Способ захоронения и перезахоронения радиоактивных и токсичных отходов в районе акватории

 

Использование: при захоронении радиоактивных отходов в подземных хранилищах для упрощения захоронения за счет сокращения земляных работ и использования естественных ресурсов. Сущность изобретения: на плавучей платформе изготавливают объемно предварительно напряженные железобетонные трубообразные - цилиндрические или торообразные контейнеры. Затем платформу с контейнером транспортируют к месту нахождения отходов, оппозитно фиксируют и загружают отходами, герметизируют контейнер путем замоноличивания замыкающего элемента напрягающим бетоном. Платформы с контейнерами транспортируют сначала по поверхности акватории, а затем по водному каналу, соединяющему акваторию с хранилищем, устроенным на дне канала, погружают контейнеры на дно в хранилище, которое засыпают по периметру грунтом до образования обратного конуса высотой, равной высоте хранилища, и диаметром основания не менее 0,25 ширины хранилища. 5 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к способам очистки акватории от радиоактивных и токсичных отходов, захоронения и их перезахоронения.

Известен способ захоронения радиоактивных и токсичных отходов в емкостях на дне моря, включающий изготовление контейнера с защитными покрытиями, размещение в нем отходов, герметизацию контейнера и последующее его погружение на дно акватории /1/.

Недостатками известного способа являются сложность обеспечения герметичности контейнеров при их изготовлении из-за наличия углов, а также необходимость транспортирования контейнеров с помощью специальных транспортных средств к месту захоронения и стихийное погружение их на дно акватории, что не обеспечивает экологическую безопасность окружающей среды и возможность контроля экологической обстановки.

Наиболее близким является способ захоронения и перезахоронения радиоактивных и токсичных отходов в районе акватории, включающий изготовление объемно предварительно напряженного железобетонного торообразного контейнера на плавучей платформе, транспортирование платформы с контейнером к месту нахождения отходов, фиксирование ее оппозитно месту нахождения отходов, загрузку контейнера отходами, герметизацию контейнера путем замоноличивания замыкающего элемента напрягающим бетоном, транспортировку к месту захоронения сначала по поверхности акватории, а затем по искусственному водному каналу, соединяющему акваторию с расположенным на расстоянии от берега подземным хранилищем, оснащенным опускным колодцем, захоронение путем последовательного погружения контейнеров на опускной колодец после извлечения платформ, причем при захоронении каждого последующего тор-контейнера производят заглубление опускного колодца на высоту этажа хранилища. При этом канал заполняют водой перед транспортировкой платформы с тор-контейнером из акватории к подземному хранилищу, а осушают после извлечения платформы из-под тор-контейнера и возвращения ее в акваторию /2/.

Недостатками известного способа являются трудоемкость возведения искусственного канала и установки опускного колодца из-за большого количества земляных работ и сложности конструкции опускного колодца, зависимость осуществления способа транспортировки тор-контейнеров от наличия приливов и отливов и уровня воды в акватории.

Техническая задача заключается в упрощении способа захоронения радиоактивных и токсичных отходов, находящихся в районе акватории в подземном хранилище, за счет сокращения земляных работ и использования естественных ресурсов.

Поставленная задача решается таким образом, что в способе захоронения и перезахоронения радиоактивных и токсичных отходов в районе акватории, включающем изготовление объемно предварительно напряженного железобетонного трубообразного контейнера на плавучей платформе, транспортирование платформы с контейнером к месту нахождения отходов, фиксирование ее оппозитно месту нахождения отходов, загрузку контейнера отходами, герметизацию контейнера путем замоноличивания замыкающего элемента напрягающим бетоном, транспортировку к месту захоронения сначала по поверхности акватории, а затем по водному каналу, соединяющему акваторию с расположенным на расстоянии от берега подземным хранилищем, захоронение путем последовательного погружения контейнеров в хранилище, согласно изобретению, хранилище устраивают на дне канала, после погружения контейнеров в хранилище сначала вблизи хранилища канал перекрывают путем устройства перемычки, затем хранилище засыпают по периметру грунтом до образования обратного конуса высотой, равной высоте хранилища, и диаметром основания не менее 0,25 ширины хранилища, затем образованный конус заполняют глинопесчаной смесью, вытесняя воду из конуса в акваторию, после чего на поверхности хранилища образуют насыпь выше уровня грунта, при этом дополнительно устраивают перемычку вблизи акватории, а канал засыпают грунтом. Причем контейнер изготавливают в виде тора или в виде цилиндра. Кроме того, для контроля за состоянием отходов в хранилище в полости, образованной контейнерами, устанавливают вертикальные железобетонные трубы высотой выше уровня насыпи. А насыпь образуют из глинопесчаной смеси.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что хранилище устраивают на дне канала, после погружения контейнеров в хранилище сначала вблизи хранилища канал перекрывают путем устройства перемычки, затем хранилище засыпают по периметру грунтом до образования обратного конуса высотой, равной высоте хранилища, и диаметром основания не менее 0,25 ширины хранилища, затем образованный конус заполняют глинопесчаной смесью, вытесняя воду из конуса в акваторию, после чего на поверхности хранилища образуют насыпь выше уровня грунта, что позволяет использовать естественные ресурсы русло, протоку для размещения хранилища и изолирование канала от акватории путем устройства гидротехнической перемычки и засыпки грунтом и глинопесчаной смесью, при этом последняя обеспечивает дополнительную биозащиту хранилища. Для обеспечения надежности защиты дополнительно устраивают перемычку вблизи акватории, а канал засыпают грунтом. Контейнеры изготавливают в виде тора или в виде цилиндра, что обеспечивает обтекаемость формы, плавучесть (возможность плавно погружаться в воду и находиться в подвсплытом состоянии после загрузки их отходами). При этом при заполнении образовавшегося конуса хранилища, заполненного водой, глинопесчаной смесью происходит перераспределение усилия от веса загруженных контейнеров на глинопесчаный несущий каркас. Кроме того, для контроля за состоянием отходов в хранилище в полости, образованной контейнерами. устанавливают вертикальные железобетонные трубы высотой выше уровня насыпи. А насыпь образуют из местных материалов или глинопесчаной смеси.

Способ осуществляют следующим образом.

Сначала на отдельных плавучих платформах изготавливают объемно предварительно напряженные железобетонные трубообразные - цилиндрические или торообразные контейнеры. Затем платформу с контейнером транспортируют к месту нахождения отходов, фиксируют ее оппозитно месту нахождения отходов и загружают отходами. Герметизацию контейнера осуществляют путем замоноличивания замыкающего элемента напрягающим бетоном. Платформы с загруженными отходами контейнерами транспортируют сначала по поверхности акватории, а затем по водному каналу, соединяющему акваторию с хранилищем. Хранилище устраивают на дне канала, в качестве которого используют естественные протоки достаточных габаритных размеров и глубины, используя для этого естественный грунт дна или специально возведенный фундамент. Захоронение производят путем последовательного погружения контейнеров на дно. При этом платформы из-под контейнеров извлекают путем их притопления. Контейнеры благодаря своей форме находятся в подвсплытом состоянии, в результате чего нагрузка перераспределяется на водяной каркас. После погружения контейнеров сначала вблизи хранилища канал перекрывают путем устройства перемычки гидротехнического сооружения. Затем хранилище засыпают по периметру грунтом до образования обратного конуса высотой, равной высоте хранилища, и диаметром основания не менее 0,25 ширины хранилища. В качестве грунта может быть использован любой местный материал: камни, песок, глина и т.п. Затем образованный конус заполняют глинопесчаной смесью, вытесняя воду из конуса в акваторию. При этом нагрузку после этого воспринимает глинопесчаный каркас. После чего на поверхности хранилища образуют насыпь выше уровня грунта из местного материала или глинопесчаной смеси. После устройства перемычки устанавливают во внутренней полости хранилища вертикальные железобетонные трубы в виде сборных или монолитных конструкций. Для обеспечения надежности защиты дополнительно устраивают перемычку вблизи акватории, а канал полностью засыпают грунтом.

Источники информации 1. SU, авт. св. N 1800483, кл G 21 F 9/24, 1993.

2. Патент RU N 2096843, кл. G 21 F 9/24, БИ N 32. 1997 (прототип).

Формула изобретения

1. Способ захоронения и перезахоронения радиоактивных и токсичных отходов в районе акватории, включающий изготовление объемно предварительно напряженного железобетонного трубообразного контейнера на плавучей платформе, транспортирование платформы с контейнером к месту нахождения отходов, фиксирование ее оппозитно месту нахождения отходов, загрузку контейнера отходами, герметизацию контейнера путем замоноличивания замыкающего элемента напрягающим бетоном, транспортировку к месту захоронения сначала по поверхности акватории, а затем по водному каналу, соединяющему акваторию с расположенным на расстоянии от берега подземным хранилищем, захоронение путем последовательного погружения контейнеров в хранилище, отличающийся тем, что хранилище устраивают на дне канала, после погружения контейнеров в хранилище, сначала вблизи хранилища канал перекрывают путем устройства перемычки, затем хранилище засыпают по периметру грунтом до образования обратного конуса высотой, равной высоте хранилища, и диаметром основания не менее 0,25 ширины хранилища, затем образованный конус заполняют глинопесчаной смесью, вытесняя воду из конуса в акваторию, после чего на поверхности хранилища образуют насыпь выше уровня грунта.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно устраивают перемычку вблизи акватории, а канал засыпают грунтом.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что контейнер изготавливают в виде тора.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что контейнер изготавливают в виде цилиндра.

5. Способ по пп.1 и 3, отличающийся тем, что для контроля за состоянием отходов в хранилище в полости, образованной контейнерами, установлены вертикальные железобетонные трубы высотой выше уровня насыпи.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что насыпь образуют из глинопесчаной смеси.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям хранилищ из цилиндрических резервуаров для хранения экологически опасных материалов (радиоактивных и токсичных отходов, нефти и нефтепродуктов, сжиженного газа и т

Изобретение относится к емкостям-хранилищам жидких промышленных отходов, содержащих радионуклиды стронция и цезия в естественных грунтах, и может быть использовано для сооружения системы техногенных геохимических барьеров, которые очищают воду от радионуклидов

Изобретение относится к емкостям-хранилищам почвогрунтов или растительных остатков, загрязненных радиоактивными изотопами стронция и цезия в естественных грунтах, и может быть использовано для сооружения системы техногенных барьеров, ограничивающих распространение в поверхностных и подземных водах, грунтах радиоактивных изотопов

Изобретение относится к захоронению твердых радиоактивных отходов в земле

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и предназначено для удаления твердых радиоактивных отходов низкого, среднего и высокого уровней активности, а также токсичных отходов
Изобретение относится к области захоронения отработанных радиоактивных отходов

Изобретение относится к области химического машиностроения, в частности к погружным насосным установкам, и может найти применение в химической, нефтехимической, а также в других отраслях промышленности
Изобретение относится к проблеме защиты окружающей среды, а именно к сбору и захоронению радиоактивных отходов, образующихся в результате действия плавучей атомной электростанции (ПАЭС)

Изобретение относится к области захоронения радиоактивных веществ

Изобретение относится к методам самозахоронения радиоактивных материалов высокого и среднего уровня активности в глубинные слои литосферы

Изобретение относится к способу и устройству для хранения опасных отходов, в частности радиоактивных отходов, таких как, например, использованные стержни ядерного топлива и тому подобное, которые может потребоваться хранить безопасным способом в течение длительного времени, такого как десятилетия или даже века

Изобретение относится к емкостям-хранилищам урансодержащих отходов горнообогатительных фабрик

Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к способам обращения с радиоактивными отходами (РАО), находящимися в бассейнах-хранилищах в виде водных растворов и суспензий донных отложений

Изобретение относится к области подземной изоляции отвержденных радиоактивных отходов, содержащих долгоживущие радионуклиды

Изобретение относится к технологии захоронения радиоактивных отходов и химически вредных активных веществ

Изобретение относится к получению тепловой и электрической энергии и обработке отходов производства на основе использования высокотемпературных гидротермальных систем, в частности к использованию пароводяных смесей из геотермальных скважин
Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к области обработки радиоактивных отходов (РАО)
Наверх