Способ обезвреживания жидкости и установка для его осуществления

 

Использование: сельское хозяйство, пищевая и другие отрасли промышленности, в частности обезвреживание жидких отходов Сущность изобретения, установка содержит камеру с входным и выходным патрубками для жидкости, контейнер для безопасной транспортировки источника ионизирующего излучения Камера вместе с контейнером расположена в защитном кожухе Установка также включает буровое устройство, подъемный кран и транспортирующее устройство . Камеру и контейнер перевозят непосредственно к месту обработки, бурят шахту располагают в ней на глубине 2. .4 м камеру с контейнером и источником, соеди няют т убопроводы с патрубками и проводят обезвреживание жидкости 2с и 2 з п ф-лы 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5н5 А 61 1 2/08, С 02 Г 1/30

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕ НТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785807/13 (22) 27.10.89 (46) 30.06.93. Бюл. № 24 (71) Московское научно-производственное объединение "Радон" (72) Н,Г.Белянина. P.Ì,Ìèíèãàëèåâ, М.И.Ожован, В.И.Пантелеев, И.А,Соболев и

Б. М,Тимофеев (56) Патент США ¹ 3846296, кл. В 01 0 15/06, 1974. (54) СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ЖИДКОСТИ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: сельское хозяйство. пищевая и другие отрасли промышленности, в

Изобретение относится к обезвреживанию объектов облучением их источниками ионизирующего излучения. Изобретение может быть использовано в народном хозяйстве, например сельском хозяйстве, медицине, биологии, пищевой промышленности и др.

Целью изобретения является возможность проведения процесса обезвреживания объекта ионизирующим излучением в месте нахождения объекта (в полевых условиях) с одновременным обеспечением необходимой радиационной безопасности работ, Это достигается тем, что в заявляемом способе обезвреживания объекта ионизирующим излучением облучательную камеру выполняют в покровном слое земли в виде шахты глубиной от 2 до 4 метров, по форме совпадающей с формой кожуха и размерами превышающими на 0,5-1,07, разме„„. Ж„„1824198 Al частности обезвреживэние жидких отходов.

Сущность изобретения: установка содержит камеру с входным и выходным патрубками для жидкости, контейнер для безопасной транспортировки источника ионизирующего излучения. Камера вместе с контейнером расположена в защитном кожухе. Установка также включает буровое устройство, подъемный кран и транспортирующее устройство. Камеру и контейнер перевозят непосредственно к месту обработки, бурят шах1у, располагают в ней на глубине 2 .4 м . камеру с контейнером и источником, соединяют Tj óáîïðopîäû с патрубками и проводят обезвреживание жидкости. 2 с, и 2 э п. ф-лы. 2 ил. ра кожуха. Установка для осуществления заявляемого способа помимо контейнера с источниками ионизирующего излучения содержит расположенные совместно на одной транспортной платформе буровое устройство и подъемную стрелу, работой которых управляют с автономного пульта управления, находящегося, например, в кабине водителя транспортного средства, при этом контейнер с источником ионизирующего излучения снабжен установленной под ним проточной камерой с сорбентом с входным и выходным патрубками для подвода и вывода обеззараживаемой и обеззараженной жидкости, жестко соединяющими проточную камеру с контейнером и крышкой кожуха, к которой подвешен контейнер.

Размеры крышки на 1 — 2% превышают размеры кожуха. Новым в заявляемом способе является выполнение с помощью бурового

1824198 устройства облучательной камеры в покровном слое земли в виде шахты глубиной от 2 до 4 метров, по форме совпадающим с формой контейнера и размерами по диаметру превышающими ()а 0,5 — 1,0 размеры кожуха.

Выполнение облучательной камеры в покровном слое земли, укаэанным выше образом, позволяет проводить обеззараживание в месте нахождения обьекта беэ транспортировки его к месту нахождения стационарной облучательной камеры, Покровный слой земли при этом выполняет защитную функцию. Глубина шахты в покровном слое земли (от 2 до 4 м) обусловлена требованием, предъявляемым к защитным параметрам хранилища и определяемым по формуле

P(A,) - $ (Ау Гу/d )exp(-/qd)B, где Р(А8) — мощность дозы на поверхности земли (М к Р/ч);

А — активность J-го изотопа (мКи);

Ij — гамма постоянная j-ro изотопа (P, см /чмКи);

jc — линейный коэффициент поглощения (см );

 — фактор накопления;

d — толщина защиты, равная расстоянию от емкости до поверхности (м).

При суммарной активности изотопа

Со в 100 тыс. Ки и мощности дозы на поверхности Земли при P(Ae) < 0,08 получим, что толщина (а в нашем случае — глубина защиты) должна быть не менее 2 м.

Выполнение шахты с формой. совпадающей по форме кожуха и диаметром, превышающим на 0,5 — 1 размеры кожуха с контейнером с источниками ионизирующего излучения, позволяет беспрепятственно с помощью подъемной стрелы опустить кожух с контейнером с источниками в эту шахту, при этом сам контейнер выполняет защитную функцию для персонала. Диаметр кожуха превышает диаметр контейнера с источниками ионизирующего излучения на

0,5-1 . Наличие крышки с размерами, превышающими диаметр шахты на 1 — 2, предотвращает выход излучения в окружающую среду, повышая тем самым радиационную безопасность и предотвращая загрязнение окружающей среды.

На фиг.1 представлена установка в общем виде; на фиг.2 — контейнер с проточной камерой для обезвреживания объектов, размещенные в кожухе с крышкой и помещенные в шахту, пробуренную в земле.

Установка содержит (черт, 1) транспортную платформу 1, на которой установлены буровое устройство 2, подъемная стрела 3, кожух 4 с крышкой 5, внутри которого расположен контейнер 6 с источниками ионизирующего излучения 7 и камерой 8. Камера

8 (черт, 2) жестко соединена с контейнером

6 и крышкой 5 полыми трубками 9, 10, выполняющими функции входного и выходного патрубков для подвода и отвода жидкости. Во внутреннем пространстве камеры 8 под загрузочно-погрузочным отверстием контейнера, через которую выдвигаются источники ионизирующего из15 лучения 7, установлена трубка 11, которая в рабочем состоянии выполняет функции облучателя. Объем камеры 8 заполнен сорбентом 12. Корпус кожуха выполняют из металлического материала, например, ста20 ли. Крышка 5 выполнена из стали с диаметром на 1-2 больше диаметра шахты.

Пульт автономного управления работой установки расположен в кабине водителя.

Работает установка следующим образом.

Транспортная платформа 1 подъезжает к месту нахождения обезвреживаемого объекта, например, емкости со сточными водами. Оператор подает команду на буровое

30 устройство 2, которое отрывает (пробуривает) в покровном слое земли шахту 13 глубиной от 2 до 4 метров. Затем буровое устройство 2 удаляется на свое место на транспортной платформе t, а оператор по35 дает команду на подъемную стрелу 3, которая подцепив крышку 5, перемещает кожух

4 вместе с контейнером 6 и камерой 8 к шахте 13 и опускает кожух в нее. Затем входной патрубок 9 присоединяется к емко40 сти с обезвреживаемой жидкостью, а патрубок 10 к емкости, куда будет поступать обезвреженная жидкость (емкость на чертеже не показаны). Далее подается команда на выдвижение источников ионизирующего

45 излучения 7 из контейнера в трубку облучателя 11 и через входной патрубок 9 подают обезэараживаемую жидкость. Жидкость, проходя через сорбент 12 очищается не только от токсичных веществ. например, гербецидов, пестицидов и т.д., но и от микробиологических загрязнителей, Под действием ионизирующего излучения происходит разложение токсичных веществ и инактивация микроорганизмов. Под действием излучения происходит также регенерация сорбента. что позволяет резко увеличить срок защитного действия сорбента.

В табл, 1 приведены мощности экспозиционной дозы на поверхности земли в зависимости от используемой активности

1824198

Таблица1

Зависимость экспозиционной дозы на поверхности Земли в зависимости от активности источников и глубины шахты источников ионизирующего излучения и глубины шахты.

Как видно из приведенных данных, на- ибольшая радиационная безопасность обеспечивается глубиной шахты 2-4 м. При 5 этом мощность экспозиционной дозы в шахте глубиной больше 4,0 м становится близкой к фоновому значению и с увеличением глубины не меняется. При глубине шахты меньше 2,0 м радиационная безопасность 10 резко снижается при использовании мощность источников ионизирующего излучения. Поэтому оптимальной глубиной шахты является 2 — 4 метра, Экспериментальные данные по очистке 15 воды от хлорофоса и споровых микроорганизмов с использованием источников ионизирующего излучения приведены в табл. 2, Время облучения жидкости не влияет на радиационную безопасность, а глубина 20 шахты не влияет на степень очистки жидко- . сти, По окончании процесса обезвреживания сначала поднимают источник ионизирующего излучения в контейнер, затем 25 вынимают кожух с контейнером из шахты и устанавливают на платформе, а шахту засыпают или закрывают для последующего использования.

Преимущества заявляемого способа и 30 установки заключаются в том, что они могут быть использованы в естественных условиях, т,е. в месте нахождения зараженного объекта беэ строительства облучательных камер со сложной защитой, что позволяет 35 получить большой экономический эффект (затраты на транспортировку зараженных

I объектов, строительство облучательных камер со сложной защитой и др.) при необходимой радиационной безопасности, Формула изобретения

1. Способ обезвреживания жидкости, включа ащий пропускание жидкости через камеру и облучение ее в последней источником ионизирующего излучения, о т л и ч а юшийся тем, что камеру вместе с контейнером для транспортировки источника ионизирующего излучения располагают в земле на глубине 2 — 4 м в вертикальной шахте, по форме соответствующей форме камеры с контейнером и в сечении имеющей размеры, превышающие размеры камеры с контейнером в 0,005 — 0,01 раза.

2. Установка для обезвреживания жидкости, содержащая камеру с патрубками для подвода и вывода обрабатываемой жидкости, источник ионизирующего излучения, отличающаяся тем, что она снабжена кожухом с крышкой и контейнером для транспортировки источника ионизирующего излучения, при этом контейнер и камера расположены внутри кожуха, причем контейнер жестко соединен с крышкой кожуха и камерой, 3, Установка по п,2, отличающаяся тем, что жесткое соединение крышки, контейнера и камеры выполнено посредством патрубков для подвода и вывода обрабатываемой жидкости.

4. Установка по п.2, отличающаяся тем, что она снабжена транспортирующим устройством и, расположенными на нем, подъемным краном и буровой установкой.

1824198

Таблица 2

%uz. f

Составитель Н. Беля

Техред М. Моргентал

ФиР2 д

Корректор Г. Кос

Редактор Л, Павлова

Заказ 2204 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101