RU2286612C1 - Способ переработки жидких радиоактивных отходов - Google Patents

Способ переработки жидких радиоактивных отходов Download PDF

Info

Publication number
RU2286612C1
RU2286612C1 RU2005106442/06A RU2005106442A RU2286612C1 RU 2286612 C1 RU2286612 C1 RU 2286612C1 RU 2005106442/06 A RU2005106442/06 A RU 2005106442/06A RU 2005106442 A RU2005106442 A RU 2005106442A RU 2286612 C1 RU2286612 C1 RU 2286612C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microfiltration
stage
permeate
concentrate
purification
Prior art date
Application number
RU2005106442/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005106442A (ru
Inventor
Геннадий Моисеевич Чечельницкий (RU)
Геннадий Моисеевич Чечельницкий
Виктор Михайлович Тишков (RU)
Виктор Михайлович Тишков
Владимир Иванович Черемискин (RU)
Владимир Иванович Черемискин
Николай Александрович Мухин (RU)
Николай Александрович Мухин
Анна Васильевна Немцова (RU)
Анна Васильевна Немцова
Original Assignee
Ермаков Николай Иванович
Николай Александрович Мухин
Анна Васильевна Немцова
Виктор Михайлович Тишков
Трусов Лев Ильич
Владимир Иванович Черемискин
Черников Олег Георгиевич
Геннадий Моисеевич Чечельницкий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ермаков Николай Иванович, Николай Александрович Мухин, Анна Васильевна Немцова, Виктор Михайлович Тишков, Трусов Лев Ильич, Владимир Иванович Черемискин, Черников Олег Георгиевич, Геннадий Моисеевич Чечельницкий filed Critical Ермаков Николай Иванович
Priority to RU2005106442/06A priority Critical patent/RU2286612C1/ru
Publication of RU2005106442A publication Critical patent/RU2005106442A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2286612C1 publication Critical patent/RU2286612C1/ru

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технологии обращения с жидкими радиоактивными отходами ядерного топливно-энергетического цикла и может быть использовано в процессе переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Способ включает предварительное концентрирование, озонирование, микрофильтрацию кубового остатка с разделением на фракции пермеата и концентрата и ионоселективную очистку пермеата ионоселективным сорбентом, причем микрофильтрацию проводят, по меньшей мере, в две стадии, пермеат каждой предыдущей стадии микрофильтрации направляют на микрофильтрацию в качестве исходного раствора для последующей стадии микрофильтрации, а на заключительной стадии микрофильтрации пермеат от микрофильтрации направляют на утилизацию, концентрат, полученный на каждой последующей стадии микрофильтрации, смешивают с исходным раствором для предыдущей стадии микрофильтрации, а концентрат, полученный на первой стадии микрофильтрации, направляют на кондиционирование и захоронение, ионоселективный сорбент добавляют в пермеат предыдущей стадии микрофильтрации перед окончательной стадией микрофильтрации. Задача изобретения - сокращение объема радиоактивных отходов за счет глубокой очистки ЖРО с высоким солесодержанием от радионуклидов и выделение последних в компактной форме труднорастворимых соединений, при соответствующем повышении коэффициента очистки солей, выделяющихся на стадии обработки кубового остатка, снижение и оптимизация расхода, взаимодействующих с исходным раствором, а также с получаемыми в дальнейшем пермеатом и концентратом.

Description

Изобретение относится к технологии обращения с жидкими радиоактивными отходами ядерного топливно-энергетического цикла и может быть использовано в процессе переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) для максимального сокращения их объемов и удаления радионуклидов с концентрированием их в твердой фазе и/или выделением радионуклидов в виде труднорастворимых соединений, при обработке которых существующими методами обеспечивается надежная локализация радиоактивных веществ от окружающей среды.
Переработка жидких радиоактивных отходов направлена на решение двух основных задач: очистка основной массы отходов от радионуклидов и концентрирование последних в минимальном объеме.
Известно решение по патенту RU 2066493, МПК G 21 F 9/08, 13.11.1995, «СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ АЭС».
- способ включает их предварительное упаривание с получением конденсата и кубового остатка, озонирование кубового остатка, отделение образующегося радиоактивного шлама и концентрирование фильтрата глубоким упариванием. При этом озонирование кубового остатка осуществляют непосредственно после предварительного упаривания при рН раствора от 12 до 13,5. После отделения радиоактивного шлама фильтрат пропускают через фильтр-контейнер с селективным к цезию неорганическим сорбентом, затем отработанный фильтр-контейнер направляют на хранение или захоронение.
Также известно техническое решение по патенту RU 2226726, МПК G 21 F 9/08, G 21 F 9/12, 27.04.2002. «СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ»
- способ включает их предварительное упаривание с получением конденсата и кубового остатка, озонирование кубового остатка, отделение образующегося радиоактивного шлама и концентрирование фильтрата глубоким упариванием. При этом озонирование кубового остатка осуществляют непосредственно после предварительного упаривания раствора. После отделения радиоактивного шлама фильтрат пропускают через фильтр-контейнер с селективным к цезию неорганическим сорбентом, затем отработанный фильтр-контейнер направляют на хранение или захоронение.
К недостаткам известного способа относится низкий коэффициент очистки солей, выделяющихся на стадии обработки кубового остатка, значительный и нерациональный расход взаимодействующих с исходным раствором, а также с получаемыми в дальнейшем пермеатом и концентратом реагентов.
Задача изобретения - сокращение объема радиоактивных отходов за счет глубокой очистки ЖРО с высоким солесодержанием от радионуклидов и выделение последних в компактной форме труднорастворимых соединений, при соответствующем повышении коэффициента очистки солей, выделяющихся на стадии обработки кубового остатка, снижение и оптимизация расхода взаимодействующих с исходным раствором, а также с получаемым в дальнейшем пермеатом и концентратом реагентов. Указанная задача решается с использованием необходимой и достаточной совокупности существенных признаков, а именно:
способ переработки жидких радиоактивных отходов, включающий их предварительное концентрирование с получением конденсата и кубового остатка, озонирование, микрофильтрацию кубового остатка с разделением на фракции пермеата и концентрата и ионоселективную очистку пермеата ионоселективным сорбентом, причем микрофильтрацию проводят, по меньшей мере, в две стадии,
пермеат каждой предыдущей стадии микрофильтрации направляют на микрофильтрацию в качестве исходного раствора для последующей стадии микрофильтрации, а на заключительной стадии микрофильтрации пермеат от микрофильтрации направляют на утилизацию,
концентрат, полученный на каждой последующей стадии микрофильтрации, смешивают с исходным раствором для предыдущей стадии микрофильтрации, а концентрат, полученный на первой стадии микрофильтрации, направляют на кондиционирование и захоронение, ионоселективный сорбент добавляют в пермеат предыдущей стадии микрофильтрации перед окончательной стадией микрофильтрации.
Практическая реализация заявленного способа переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) состоит в предварительном концентрировании ЖРО с получением конденсата и кубового остатка, проведении озонирования, микрофильтрации на мембранных фильтрах постадийно кубового остатка с разделением на фракции пермеата и концентрата, а также в проведении ионоселективной очистки пермеата ионоселективным сорбентом.
При проведении указанных технологических операций оптимальным является проведение микрофильтрации, по меньшей мере, в две стадии, пермеат каждой предыдущей стадии микрофильтрации при этом направляют на микрофильтрацию в качестве исходного раствора для последующей стадии микрофильтрации, а на заключительной стадии микрофильтрации пермеат от микрофильтрации направляют на утилизацию.
Концентрат, полученный на каждой последующей стадии микрофильтрации, смешивают с исходным раствором для предыдущей стадии микрофильтрации, а концентрат, полученный на первой стадии микрофильтрации, направляют на кондиционирование и захоронение, ионоселективный сорбент добавляют в пермеат предыдущей стадии микрофильтрации перед окончательной стадией микрофильтрации.
Указанная последовательность и содержание технологических приемов позволяют обеспечить решение поставленной технической задачи и способствуют сокращению объема радиоактивных отходов за счет глубокой очистки ЖРО с высоким солесодержанием от радионуклидов, выделению последних в компактной форме труднорастворимых соединений, при соответствующем повышении коэффициента очистки солей, выделяющихся на стадии обработки кубового остатка, также обеспечиваются снижение и оптимизация расхода взаимодействующих с исходным раствором, а также с получаемыми в дальнейшем пермеатом и концентратом реагентов.
Примеры реализации способа для использования, например, трех стадий очистки.
1. Активность исходных жидких радиоактивных отходов (ЖРО) по Cs составляет 2.1×105 Бк/литр. При пуске установки ионоселективный сорбент из расчета 2 г/литр вводят уже на первой стадии очистки, при этом активность пермеата первой стадии снижается до величины 6×102 Бк/литр. На второй стадии также вводят свежий сорбент из расчета 2 г/литр, при этом активность пермеата второй стадии снижается до величины 11 Бк/литр, что ниже нормируемой величины в соответствии с действующим законодательством, и он направляется на кондиционирование, например упаривание до сухих солей, и хранение в качестве химических отходов. Концентрат второй стадии микрофильтрации (приблизительно 10% исходного объема) смешивают с исходными ЖРО и проводят микрофильтрацию. Активность пермеата первой стадии составляет при этом 6×102 Бк/литр. Концентрат направляют на кондиционирование (например, цементирование) и захоронение. В пермеат вводят свежий сорбент и проводят микрофильтрацию. Активность пермеата второй стадии составляет 11 Бк/литр, далее процесс повторяется.
2. Активность исходных ЖРО по Cs составляет 2.1×107 Бк/литр. При пуске установки ионоселективный сорбент из расчета 2 г/ литр вводят уже на первой стадии очистки, при этом активность пермеата первой стадии снижается до величины 3×104 Бк/литр. На второй стадии также вводят свежий сорбент из расчета 2 г/литр, при этом активность пермеата второй стадии снижается до величины 2×102 Бк/литр. При введении свежего сорбента в пермеат второй стадии микрофильтрации активность пермеата третьей стадии снижается до величины 9 Бк/литр. Концентраты первой и второй стадий микрофильтрации направляют на кондиционирование и захоронение, концентрат третьей стадии смешивают с исходными ЖРО и направляют на первую стадию микрофильтрации. Активность пермеата первой стадии снижается до величины 3×104 Бк/литр. Для продолжения процедуры пуска установки к пермеату второй стадии добавляют свежий сорбент, при этом активность пермеата второй стадии составляет величину 2×102 Бк/литр. Концентрат второй стадии смешивают с исходным раствором и направляют на первую стадию микрофильтрации. В пермеат второй стадии микрофильтрации добавляют свежий сорбент и направляют на третью стадию микрофильтрации. Активность пермеата третьей стадии составляет 9 Бк/литр. Концентрат третьей стадии микрофильтрации (приблизительно 10% объема) смешивают с пермеатом первой стадии и направляют на вторую стадию микрофильтрации. Активность пермеата второй стадии составляет 2х102 Бк/литр. Концентрат второй стадии микрофильтрации смешивают с исходными ЖРО, в пермеат добавляют свежий сорбент и направляют на третью стадию микрофильтрации. Активность пермеата третьей стадии составляет 9 Бк/литр, и он направляется на кондиционирование и захоронение в качестве химических отходов, концентрат третьей стадии микрофильтрации смешивают с пермеатом первой стадии микрофильтрации.
Далее процесс очистки повторяется, но свежий сорбент вводится только в пермеат второй стадии микрофильтрации.
В примерах указанные расходные данные по сорбенту имеют достаточно широкий диапазон возможностей, однако при последующей проработке для решения частных задач, возможна конкретизация упомянутых величин.

Claims (1)

  1. Способ переработки жидких радиоактивных отходов, включающий их предварительное концентрирование с получением конденсата и кубового остатка, озонирование, микрофильтрацию кубового остатка с разделением на фракции пермеата и концентрата и ионоселективную очистку пермеата ионоселективным сорбентом, отличающийся тем, что микрофильтрацию проводят, по меньшей мере, в две стадии, пермеат каждой предыдущей стадии микрофильтрации направляют на микрофильтрацию в качестве исходного раствора для последующей стадии микрофильтрации, а на заключительной стадии микрофильтрации пермеат от микрофильтрации направляют на утилизацию, концентрат, полученный на каждой последующей стадии микрофильтрации, смешивают с исходным раствором для предыдущей стадии микрофильтрации, а концентрат, полученный на первой стадии микрофильтрации, направляют на кондиционирование и захоронение, ионоселективный сорбент добавляют в пермеат предыдущей стадии микрофильтрации перед окончательной стадией микрофильтрации.
RU2005106442/06A 2005-03-10 2005-03-10 Способ переработки жидких радиоактивных отходов RU2286612C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106442/06A RU2286612C1 (ru) 2005-03-10 2005-03-10 Способ переработки жидких радиоактивных отходов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106442/06A RU2286612C1 (ru) 2005-03-10 2005-03-10 Способ переработки жидких радиоактивных отходов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005106442A RU2005106442A (ru) 2006-08-20
RU2286612C1 true RU2286612C1 (ru) 2006-10-27

Family

ID=37060184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005106442/06A RU2286612C1 (ru) 2005-03-10 2005-03-10 Способ переработки жидких радиоактивных отходов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2286612C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769953C1 (ru) * 2021-11-10 2022-04-11 Виктор Павлович Ремез Способ последовательной дезактивации радиоактивных растворов

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769953C1 (ru) * 2021-11-10 2022-04-11 Виктор Павлович Ремез Способ последовательной дезактивации радиоактивных растворов
WO2023085972A1 (ru) * 2021-11-10 2023-05-19 Виктор Павлович РЕМЕЗ Способ последовательной дезактивации радиоактивных растворов

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005106442A (ru) 2006-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104900286B (zh) 将放射性废水处理至天然本底放射性水平的***及应用
RU2013116933A (ru) Система очистки концентрата
JP4766719B1 (ja) 最終処分場の浸出水の処理方法
RU2498431C2 (ru) Способ дезактивации жидких радиоактивных отходов от одного или нескольких радиоактивных химических элементов путем отделения твердой фазы от жидкой с использованием контура рециркуляции
CN110349689B (zh) 核电站放射性废液处理装置
CN109734236A (zh) 一种垃圾渗滤液正渗透浓缩工艺
RU2467419C1 (ru) Способ очистки кубовых остатков жидких радиоактивных отходов от радиоактивного кобальта и цезия
CN110379532B (zh) 放射性废液处理方法及装置
RU2286612C1 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
RU2301465C2 (ru) Способ обработки радиоактивных сточных вод
CN104310667B (zh) 一种修复地下水中重金属镉的装置
JP4358652B2 (ja) 排水の処理装置及び方法
US20220055927A1 (en) Desalination of water using a complexing agent attached to a magnetic nanoparticle
CN211595333U (zh) 一种处理含甲醇高盐废水的***
RU2101235C1 (ru) Способ комплексной переработки жидких радиоактивных отходов и устройство для его осуществления
JP2509654B2 (ja) 化学除染廃液処理方法
RU46603U1 (ru) Установка для очистки жидких радиоактивных отходов
JP5651755B1 (ja) 焼却飛灰の洗浄方法
RU2112289C1 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
JPH11183691A (ja) 放射性廃液の処理方法
CN208762332U (zh) 脱硫废水零排放处理***
JPH09189798A (ja) 放射性廃液処理装置
RU2817393C1 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
RU2817393C9 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
Zakrzewska-Trznadel et al. Liquid low-level radioactive waste treatment by membrane processes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070311