Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

УДК611.183.12 ОПЫТ ОБРАЩЕНИЯ С РАДИОАКТИВНЫМИ ОТХОДАМИ НА ФГУП «АТОМФЛОТ» М.В. Маслова1, И.В. Сафонова2, Л.Г. Герасимова 1 1Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра, Апатиты, Россия 2 ФГУП «Атомфлот», Мурманск, Россия Аннотация Рассмотрены вопросы утилизации жидких радиоактивных отходов на предприятии ФГУП «Атомфлот». Приведены данные опытных и опытно-промышленных испытаний неорганического сорбента на основе фосфата титана по дезактивации ЖРО от радионуклидов цезия и стронция. Показана высокая эффективность работы композиционного фосфата титана в одностадийном режиме, что позволяет перейти к коллективному извлечению радионуклидов в системе переработки ЖРО ФГУП «Атомфлот». Ключевые слова: жидкие радиоактивные отходы, неорганические сорбенты, композиционный фосфат титана. EXPERIENCE OF RADIOACTIVE WASTE UTILIZATION AT THE FSUE "ATOMFLOT" M.V. Maslova1, I.V. Safonova2, L.G. Gerasimova1 1I. V. Tananaev Institute o f Chemistry and Technology o f Rare Elements and Mineral Raw Materials o f the Kola Science Centre o f the RAS, Apatity, Russia. 2 FSUE “Atomflot”, Murmansk, Russia Abstract This paper demonstrated the problems of liquid radioactive waste utilization at the enterprise "Atomflot". The data of experimental and pilot tests of inorganic sorbent based on titanium phosphate for cleaning the LRW from cesium and strontium radionuclides, are represented. It is shown that the titanium phosphate has the high efficiency in a one-step mode, which allows to go to the bulk recovery of radionuclides out of LRWat the FSUE "Atomflot". Keywords: radioactive waste, inorganic ion-exchanger, titanium phosphate. Проблема обращения с отходами и их переработка вызывает повышенный интерес в связи с их потенциальной опасностью для экосферы. Современные тенденции обращения с радиоактивными отходами направлены на минимизацию объемов радиоактивных отходов путем их концентрирования и компактирования. Исследования проводятся в разных направлениях, которые в основном сводятся к упариванию растворов, включающих радионуклиды, фракционированию отходов с последующей раздельной фиксацией компонентов, селективному выделению радиоизотопов с целью перевода основного объема раствора в категорию низкоактивных отходов. Серьезной проблемой является необходимость минимизации отходов различных категорий, их компактирование и фиксация на матрицах, подходящих для захоронения. Известны экстракционные, экстракционно-хроматографические методы, а также выделение на неорганических сорбентах. Особо токсичными являются долгоживущие актиниды, а также стронций-90 и цезий-137, образующиеся в радиохимических процессах. Высокая миграционная способность радионуклидов ведет к быстрому распространению их в природных водных средах. Основными источниками образования РАО на Кольском полуострове являются Кольская АЭС, атомный подводный и ледокольный флот. С началом массовой утилизации атомных подводных лодок (1999 г) количество РАО резко возросло. По данным Росатома, на сегодняшний день на Северном флоте накоплено более 10000 м 3 жидких радиоактивных отходов общей активностью 256 Ки, из них 73% составляют низкоактивные отходы [1]. К ним относятся контурные воды судовых атомных реакторов, дезактивационные и промывные воды, образующиеся при санобработке спецодежды. При эксплуатации одной ядерной энергетической установки образуется 30 м 3 ЖРО/год при суммарной активности 0.15 Ки. Перспективным вариантом их утилизации является ионообменная сорбция, позволяющая реально сократить объемы ЖРО до тысячи раз [2]. Основное количество ЖРО Северного морского флота сосредоточено в хранилищах губы Андреевой и Гремихи. В Андреевой губе накоплено 2500 м3, в Гремихе - 2000 м 3 ЖРО [2]. Все хранилища находятся в крайне неудовлетворительном состоянии, и во избежание аварийных ситуаций требуется скорейшая переработка отходов. На сегодняшний день в области действуют несколько установок по переработке ЖРО, но их мощности недостаточны. Единственная действующая стационарная установка по переработке ЖРО находится у ФГУП «Атомфлот». ЖРО, поступающие на переработку в «Атомфлот», относятся к низкоактивным отходам и образуются в результате следующих технологических операций: перезагрузка ионообменных материалов I контура; 164