Розробка окиснювальних та мембранних методів очищення рідких радіоактивних відходів з об’єкту "Укриття" - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ ПРОБЛЕМ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙОфіційні опоненти доктор технічних наук, старший науковий співробітник Пазухін Едвард Михайлович, Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України, заступник керівника відділення ядерної та радіаційної безпеки доктор технічних наук, професор Мальований Мирослав Степанович. Національний університет «Львівська політехніка», завідувач кафедри екології та охорони навколишнього СЕРЕДОВИЩАЗАХИСТ дисертації відбудеться “12” березня 2009 р. о 11.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.201.01 Інституту проблем безпеки атомних електростанцій НАН України за адресою: 03680, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту проблем безпеки атомних електростанцій НАН України за адресою: 03680, м.Аварія на Чорнобильській АЕС (ЧАЕС) призвела до значного радіоактивного забруднення внутрішніх приміщень обєкту «Укриття», ґрунтів і ґрунтових вод в епіцентрі цієї катастрофи. Вирішення такої задачі потребує застосування нової комплексної технології поводження з РРВ і кубовими залишками РРВ, що дозволяла б проводити очищення від радіонуклідів, органічних речовин, солей і суспендованих частинок з отриманням на виході очищеної води потрібної якості, формування з вторинних відходів твердих радіоактивних мас, що відповідають вимогам захоронення. Дисертація виконувалась в рамках науково-дослідних робіт ІБОНХ НАН України за темами 2.1.10.38-06 «Фізико-хімічне обґрунтування механізму міграції радіонуклідів з обєкту «Укриття» та його проммайданчика у ґрунтові води» (№ держреєстрації 0104U000967), ЦНП 27-02 «Наукові засади створення нових композиційних матеріалів для виготовлення антикорозійних покрить та мембранних речовин» Етапу «Наукові засади мембранних методів очистки рідких радіоактивних відходів з обєкту «Укриття» і ґрунтових вод його проммайданчика» (№ держреєстрації 0102U005106), ЦНП 9.2-07 «Альтернативна сировина нафтохімії: нові продукти та процеси». Розділ 08 «Альтернативні методи очищення рідких радіоактивних відходів з обєкту «Укриття» (№ держреєстрації 0107U002551), Комплексній програмі наукових досліджень НАН України «Новітні медико-біологічні проблеми та оточуюче середовище людини» КП-77 «Розробка мембранних методів очистки рідких радіоактивних відходів з обєкту «Укриття» та ґрунтових вод його проммайданчика від трансуранових елементів, урану, стронцію та цезію» (№ держреєстрації 0104U009682), КП-05 «Розробка методу комплексоутворення і ультрафільтрації для видалення урану з рідких радіоактивних відходів з обєкту «Укриття» (№ держреєстрації 0107U008586). Дані з фазового розподілу активності і форм знаходження радіоізотопів цезію, стронцію, урану та ТУЕ на грубодисперсній твердій фазі, колоїдних частинках і в розчиненому стані у РРВ з обєкту «Укриття» і у ґрунтових водах його проммайданчика використано як важливе джерело експериментальних даних для визначення поточного рівня безпеки обєкту «Укриття» і з вивчення радіонуклідного забруднення ґрунтових вод проммайданчика обєкту та методів їх очищення.Існує спосіб окиснювального очищення кубових залишків Ленінградської АЕС реактивом Фентона і перманганатом калію для зменшення вмісту органічних речовин і наступного застосування фероціанідного сорбенту для зменшення активності радіонуклідів (134,137Cs, 60Co). У другому розділі наведені обєкти дослідження - РРВ та кубові залишки РРВ з обєкту «Укриття», що містять радіонукліди цезію, стронцію, урану, плутонію, америцію та кюрію, неорганічні і органічні речовини (солі, поверхнево-активні (ПАР), плівко-і комплексотворні речовини, мінеральні мастила і інші органічні сполуки і продукти їх деструкції), ґрунтові води проммайданчика обєкту «Укриття» і модельні розчини. Досліджено спосіб окиснення РРВ розчином KMNO4 введенням сірчаної кислоти спочатку для створення РН 1, а потім ту ж кислоту додають в кількості 1,3-2,1 мас. частини від вмісту органічних речовин у відходах, розчиняють KMNO4 у воді, і перед окисненням, роздільно нагрівають РРВ і 5 % розчин KMNO4 до температури 65?С і потім змішують обидва розчини і без нагрівання витримують 30 хв. При РН початкових РРВ 1-1,2 з ХПК 2360 МГО2/дм3, масовому співвідношенні сірчаної кислоти і органічних речовин (a) 1,3:1 і масовому співвідношенні перманганату калію (100 %) і органічних речовин (b) 1,5:1 ХПК знижується до 240 МГО2/дм3. В знайдених оптимальних умовах окиснення пероксидом (масове співвідношення органічні речовини і Н2О2 (100 %) 1:2, каталізатор FESO4 1 г/дм3, температура 70-80°С, тривалість окиснення 1 година) вивчали вплив масового співвідношення органічні сполуки: перманганат калію 1:1-2 при РН 12 і температурі 70-80°С.У дисертації наведено експериментальне дослідження та нове вирішення наукової задачі, що полягає у комплексних підходах поєднання окиснювальних і мембранних методів очищення РРВ для зменшення вмісту органічних речовин і ТУЕ, а також інших радіонуклідів.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ