Происхождение отходов
Радиоактивные отходы образуются главным образом на атомных электростанциях, при обработке ядерного топлива, в ядерных исследовательских центрах.
На современных атомных электростанциях с корпусными реакторами или кипящими предусмотрены различные варианты обработки оборотной воды и радиоактивных стоков, например:
— очистка воды реактора отведением части ее из оборота (продувка);
— обработка конденсата;
— обеззараживание воды для бытовых целей (стирки, мытья полов, умывания и т. д.);
— обработка воды прудов-накопителей;
— обработка регенерационных вод.
Атомные электростанции имеют также системы деминерализации, связанные с первичным оборотом, с целью регулирования в последнем содержания лития и бора.
Обработка сточных вод
Радиоактивные сточные воды подвергают различной обработке в зависимости от уровня их активности и содержания в них твердых веществ и растворенных примесей.
Воды с низким солесодержанием и небольшим количеством взвешенных веществ обрабатывают на намывных фильтрах или ионообменных смолах (продувка, конденсаты, вода накопительных прудов).
Воды с высоким содержанием или с большой концентрацией взвешенных веществ предварительно должны подвергаться флокуляции — адсорбции (сток от обработки конденсатов, вода от стирки, мытья полов и различные дренажные воды). Комбинацией этих методов кроме взвешенных веществ можно удалить значительную часть растворенных радиоактивных примесей в результате соосаждения в присутствии таких веществ, как карбонат кальция, фосфат кальция, таннат, ферроцианиды меди или никеля, которые, осаждаясь, увлекают за собой и радиоактивные вещества. Остаточные растворенные примеси задерживаются на ионообменных смолах.
Растворенные и коллоидные радиоактивные вещества можно концентрировать методом обратного осмоса, дающим коэффициент обезвреживания около 10.
Основная цель при обработке воды прудов — поддержание ее чистоты. Наиболее часто система очистки предусматривает фильтрование через мелкозернистые, патронные или намывные фильтры, последние в этом случае в качестве фильтрующего слоя имеют инертный материал или ионообменные смолы.
Все варианты обезвреживания воды должны обеспечить удалите радиоактивных веществ в наиболее концентрированном виде. Твердые остатки (осадок после флокуляции, насыщенные ионообменные смолы) могут быть захоронены после стабилизации; жидкие остатки обычно концентрируют выпариванием.
Для получения концентратов необходимо полностью использовать возможности применяемого метода, часто имеет смысл комбинация двух или более методов, например фильтрования через намывные фильтры и деминерализации на ионообменных смолах.