Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Ноября 2012 в 17:36, контрольная работа
Экологические исследования, проведенные в последние десятилетия во многих странах мира, показали, что вс возрастающее разрушительное воздействие антропогенных факторов на окружающую среду привело ее на грань кризиса. Среди различных составляющих экологического кризиса истощение сырьевых ресурсов, нехватка чистой пресной воды, возможные климатические катастрофы наиболее угрожающий характер приняла проблема незаменимых природных ресурсов воздуха, воды и почвы отходами промышленности и транспорта. Проблема охраны окружающей среды является комплексной проблемой и имеет глобальный характер. Одна из важнейших проблем современной цивилизации вляется хранение и утилизация радиоактивных обходов, мненно они могут стать причиной необратимой катастрофы человечества в ближайшем будущем.
Введение....................................................................................................................3
1. Радиоактивные отходы. Источники образования..............................................4
2. Классификация радиоактивных отходов............................................................6
3. Обращение с радиоактивными отходами...........................................................7
4. Обезвреживание радиоактивных отходов.........................................................11
Список литературы ................................................................................................16
4. ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ
На данный момент существует несколько способов утилизации РАО:
Обработка и кондиционирование. Процессы обработки и кондиционирования используются для трансформации радиоактивных отходов в формы, подходящие для последующего обращения с ними, например, перевозки, хранения и окончательного удаления. Основные цели состоят в том, чтобы минимизировать объем отходов, для которых требуется обращение через процессы обработки уменьшить потенциальную опасность отходов путем их кондиционирования в устойчивые твердые формы, которые фиксируют их в неподвижном состоянии и обеспечивают их сдерживание, гарантируя безопасное обращение с отходами в течение их перевозки, хранения и окончательного удаления.
Остекловывание радиоактивных отходов. Связывание отходов высокого уровня активности требует формирования нерастворимых, твердых форм, которые останутся устойчивыми в течение многих тысяч лет. В основном в качестве среды для размещения выбирается боросиликатное стекло. Стабильная сохранность стекла с античных времен на протяжении тысячелетий подтверждает мысль о пригодности боросиликатного стекла в качестве материала для такой матрицы. Этот технологический процесс, называемый остекловыванием, также был применен для отходов низкого уровня активности, там, где тому соответствовали тип отходов или уровень экономики. Наиболее высокоактивные отходы образуются в жидкой форме после переработки отработанного топлива. Чтобы внедрить эти отходы в стеклянную матрицу, их первоначально прокаливают высушивают, переводя в твердую форму. В таком виде их затем добавляют в расплавленное стекло, находящееся в нержавеющем контейнере, и охлаждают, создавая твердую матрицу. Контейнеры затем закрываются сваркой и готовятся для хранения и окончательного удаления. Было создано несколько других альтернативных процессов, использующих керамику, использование которых также позволило добиться желательного качества продукта.
Сжигание. Технология сжигания прокаливания в основном используется для уменьшения объема горючих отходов низкого уровня активности. Это - технология, которая является также предметом беспокойства населения во многих странах, поскольку местных жителей волнует проблема образующихся при сжигании выбросов в атмосферу. Тем не менее, эта технология может использоваться для обработки как жидких, так и твердых отходов - древесины, бумаги, одежды, резины, а также органических отходов. Пока она используется согласно строгим нормам, установленным для выбросов в атмосферу. Процесс Современные системы сжигания - хорошо спроектированные, высоко технологичные процессы, разработанные для полного и эффективного сжигания отходов с минимальным количеством выделений. После отделения горючих отходов от негорючих составных частей, отходы сжигают прокаливают в специально спроектированной печи для обжига и сушки при температуре до 1000oC. Любые газы, выделившиеся во время прокаливания, обрабатываются и отфильтровываются до их выпуска в атмосферу и должны контролироваться на предмет соответстветствия международным эталонам и национальным нормам выпуска выбросов в атомсферу. После прокаливания остается зола, которая содержит радионуклиды, для нее может потребоваться дальнейшее кондиционирование вплоть до удаления, например, посредством цементирования или битуминизации.
Другое применение технологии Прокаливание горючих отходов может применяться и к радиоактивным, и к другим видам отходам. В случае обращения с радиоактивными отходами оно используется для обработки низкоактивных отходов атомных электростанций, предприятий ядерно-топливного цикла, исследовательских центров типа центров биомедицинских исследований, медицинских учреждений и предприятий по переработке отходов.
Уплотнение. Уплотнение - зрелая, высокотехнологичная и надежная технология уменьшения объема, которая используется при переработке РАО, главным образом, при обращении с твердыми промышленными отходами низкого уровня активности. Диапозон установок для уплотнения может быть достаточно широк от систем уплотнения с низкой силой давления 5 тонн или выше до прессов с силой уплотнения более 1000 тонн, которые называются суперуплотнителями. Коэффициенты уменьшения объема обычно находятся между 3 и 10, в зависимости от обрабатываемых отходов. Процесс Уплотнение с низкой силой давления осуществляется на гидравлических или пневматических прессах для сжатия отходов в подходящие для этого контейнеры, например, металлические бочки емкостью в 200 литров. Для достижения суперуплотнения большой гидравлический пресс сминает непосредственно металлическую бочку или другой приемный резервуар, содержащий различные формы твердых отходов низкого или промежуточного уровня активности. Металлическая бочка или контейнер удерживается в пресс-форме в течение уплотняющего хода суперуплотнителя, который до минимума уменьшает наружный размер бочки или контейнера. Сжатая металлическая бочка затем снимается с пресс-формы, и процесс повторяется.
Две или больше смятых бочек, также называемые таблетками, затем герметизируются внутри контейнера для промежуточного хранения иили окончательного удаления. Каждый год по всему миру уменьшается объем десятков тысяч металлических бочек, и они хранятся с отходами, объем которых уменьшен таким образом до 5 раз. При использовании технологии суперуплотнения в ряде случаев отходы сортируется на сгораемые и несгораемые материалы. Сгораемые отходы затем сжигаются, а негорючие отходы суперуплотняются. Нередко зола и пепел на установках для сжигания отходов также суперуплотняются, чтобы достичь максимального уменьшения объема.
Цементирование радиоактивных отходов. Цементирование с помощью жидких цементных растворов, приготовленных по специальным рецептам, позволяет обеспечивать иммобилизацию радиоактивных материалов, находящихся в твердом виде, в виде ила и осадков гелей или активированных материалов. Как правило, твердые отходы помещаются в контейнеры. Затем в этот контейнер заливается жидкий цементный раствор, где он и схватывается. Далее контейнер с теперь уже монолитным блоком бетона отходов пригоден для хранения и удаления. В случае если отходы находятся в виде ила и хлопьев, в контейнер, куда они помещаются, добавляется порошковая цементная смесь. Эти два компонента смешиваются внутри контейнера и оставляются для схватывания бетона, также как и при обращении с отходами в твердом виде.
Радиоактивные отходы отправят на Солнце. В перспективе, радиоактивные отходы, включая отработанное ядерное топливо, можно будет хоронить на Солнце. Во всяком случае, в России разработан подобный проект. Заявление об этом сделано на заседании круглого стола, проходящего в рамках международного симпозиума, посвященного пятнадцатилетию сотрудничества России и Европы в области пилотируемой космонавтики. Отходы на Солнце смогут доставлять ракеты типа Энергия. Одна такая ракета Энергия может вывозить с Земли до 20 тонн отходов, то есть в год можно отправлять на уничтожение до 100 тонн радиоактивных материалов. Экология и жизнь заставят нас заняться глобальной энергетической системой.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ