Способ переработки жидких радиоактивных отходов

Изобретение относится к области атомной энергетики. Способ переработки жидких радиоактивных отходов заключается в создании двух бетонированных, гидроизолированных бассейнов глубиной, равной высоте высаживаемых быстрорастущих водорослей, например ламинарии. В первый бассейн заливают подкрашенную радиоактивную воду, разбавленную до значения радиоактивности, не угнетающую рост водорослей, укореняют быстрорастущие водоросли. При достижении водорослями цвета, близкого цвету воды в бассейне, водоросли извлекают, сушат и сжигают в печах, золу остекловывают. Дым из печи пропускают через водяной клапан. В случае превышения безопасного значения радиоактивности, используют также, как и исходную радиоактивную воду. В печах используют газ, получаемый, например, из бункеров анаэробного хранения твердых бытовых и/или радиоактивных отходов. Во втором бассейне с чистой водой высаживают водоросли для выращивания рассады, которую затем укореняют в первом бассейне и повторяют процедуру. Изобретение позволяет ускорить способ ликвидации радиоактивной воды, сократить число операторов, работающих по переработке и дезактивации радиоактивной воды. 1 ил.

 

Изобретение относится к области атомной энергетики, системе безопасности АЭС и, в частности, может быть использован для ликвидации больших объемов радиоактивной воды из реакторной зоны, слива после мытья технических средств и служащих, работавших в зоне распространения радиоактивных элементов или после аварии, как на японской АЭС Фукусами.

Известна проблема утечки радиоактивной воды из хранилищ после аварии на японской атомной электростанции Фукусами. Объем утечки радиоактивной воды на аварийной АЭС Фукусима-1 продолжает увеличиваться. Эти потоки радиоактивной воды стекают в Тихий океан, приближаются к берегам российского Дальнего востока России, заражая прибрежные воды и отравляя флору и фауну.

Известен способ очистки радиоактивных отходов путем коагуляции с использованием квасцов, глины, кальцинированной соды, сульфата железа или фосфатов (см. например, http://www.mrkvant.com.ua/radiation/12).

Однако известный способ является длительным, требует таких дорогих материалов, как квасцы, глина, кальцинированная сода, сульфат железа, фосфаты, и участия большого числа обслуживающих операции операторов.

Целью изобретении является достижение технического результата по ускорению способа ликвидации радиоактивной воды, его упрощению, удешевлению и сокращению числа операторов, работающих по переработке и дезактивации радиоактивных отходов.

Указанный технический результат достигается тем, что предлагается создать два бетонированных, гидроизолированных бассейна с глубиной, равной высоте высаживаемых быстрорастущих водорослей, например ламинарии, в первый бассейн предлагается залить подкрашенную радиоактивную воду, разбавленную до значения радиоактивности, не угнетающей рост водорослей, укоренить быстрорастущие водоросли, при достижении водорослями в первом бассейне цвета, близкого цвету воды в бассейне, водоросли извлекают, сушат и сжигают в печах, а золу остекловывают, при этом дым из печи пропускают через водяной клапан, значение радиоактивности воды водяного клапана измеряют и, в случае превышения безопасного значения радиоактивности, воду повторно пропускают через водяной клапан или используют также, как и первичную радиоактивную воду, в печах используют, например, газ, получаемый из бункеров анаэробного хранения твердых бытовых и/или радиоактивных отходов, после снижения объема получаемого из бункеров газа остатки твердых радиоактивных отходов из бункеров извлекают и остекловывают, во втором бассейне с чистой водой водоросли высаживают для выращивания рассады, которую затем укореняют в первом бассейне для повторения процедуры.

Изобретение поясняется графическими материалами.

На фиг. 1 представлена конструкция водяного клапана.

Водяной клапан содержит:

1 - сосуд, разделенный на две части;

2 - нижнюю водяную часть сосуда;

3 - верхнюю газовую часть сосуда.

Способ реализуется следующим образом.

Вблизи хранилища радиоактивной воды строят два бетонированных, гидроизолированных бассейна с глубиной, равной высоте высаживаемых быстрорастущих водорослей, например ламинарии, наяс, эгерия (элодея), эгерия тонколистая и др. В первый бассейн заливают подкрашенную радиоактивную воду, разбавленную до уровня радиоактивности, не угнетающую рост водорослей, и укореняют быстрорастущие водоросли. Через некоторое время водоросли приобретают цвет, близкий к цвету радиоактивной воды. Это значит, что водоросли впитали максимально возможный объем радиоактивной воды. После этого водоросли извлекают, сушат и сжигают в печи, а золу остекловывают. Дым из печи вводят в нижнюю водную часть водяного клапана (фиг. 1), в которой дым отдает часть радиочастиц и выходит через верхнюю, воздушную часть водяного клапана. Значения радиоактивности воды водяного клапана измеряют и в случае превышения безопасного значения воду повторно пропускают через водяной клапан или используют также, как и первичную радиоактивную воду. В бассейн доливают воду и укореняют молодые водоросли. Во втором бассейне с чистой водой высаживают водоросли для получения рассады.

Таким образом, учитывая, что в заявленном способе переработки радиоактивной воды используют быстрорастущие водоросли, что позволяет значительно упростить процедуру переработки радиоактивной воды, сократить количество участвующего в операциях переработки персонала, увеличить объем обрабатываемой воды и ускорить процесс ее ликвидации.

Заявленный способ является новым, ранее неизвестным, что говорит о его соответствии критерию патентоспособности - новизна.

Предложенный способ может быть реализован коллективом специалистов биологов и химиков, вооруженных известными техническими средствами, что говорит о его соответствии критерию патентоспособности - промышленная применимость.

Способ переработки жидких радиоактивных отходов, отличающийся тем, что создают два бетонированных, гидроизолированных бассейна глубиной, равной высоте высаживаемых быстрорастущих водорослей, например ламинарии, в первый бассейн заливают подкрашенную радиоактивную воду, разбавленную до значения радиоактивности, не угнетающую рост водорослей, укореняют быстрорастущие водоросли, при достижении водорослями цвета, близкого цвету воды в бассейне, водоросли извлекают, сушат и сжигают в печах, золу остекловывают, при этом дым из печи пропускают через водяной клапан, радиоактивность воды водяного клапана измеряют и в случае превышения безопасного значения радиоактивности используют так же, как и исходную радиоактивную воду, в печах используют газ, получаемый, например, из бункеров анаэробного хранения твердых бытовых и/или радиоактивных отходов, после снижения объема получаемого из бункеров газа остатки отходов из бункеров извлекают и остекловывают, во втором бассейне с чистой водой высаживают водоросли для выращивания рассады, которую затем укореняют в первом бассейне и повторяют процедуру.