Радиоактивные (ядерные) отходы (РАО) — загрязнённые радиацией вещества и предметы, которые невозможно использовать в дальнейшем. В зависимости от происхождения, отходы могут быть в трёх формах: газ, жидкость или твердый материал. Источники ядерного мусора разнообразны: АЭС, научные лаборатории, природные объекты. Происхождение РАО, их агрегатное состояние, степень активности и многие другие факторы влияют на то, как утилизируют радиоактивные отходы.
- Зачем обрабатывают радиоактивные отходы
- Утилизация РАО в зависимости от их активности
- Способы дезактивации радиоактивных отходов
- Механический
- Химический
- Физико-химический
- Методы переработки и утилизации РАО
- Соосаждение и коагуляция
- Ионообмен
- Выпаривание
- Фильтрация
- Адсорбция
- Химическое поглощение
- Захоронение
- Источник
Зачем обрабатывают радиоактивные отходы
Чтобы избежать вреда для экологии, были выработаны способы и правила обработки отходов. Переработка ядерных отходов — прерогатива государственных организаций.
Международное агентство по атомной энергии сформулировало несколько принципов утилизации радиоактивных отходов и обращения с ними, согласно которым:
Утилизация РАО в зависимости от их активности
Ядерные отходы обладают разной степенью активности, в связи с чем их делят на:
При выборе способа для утилизации ядерных отходов учитывают степень их активности. Низкоактивные РАО представляют наименьшую опасность, поэтому их проще утилизировать. Подобные материалы можно хранить в специальных контейнерах и спустя несколько десятков лет уничтожить, как и любой другой мусор.
Захоронения переработанного материала организуют в сейсмически безопасных районах. Землетрясения могут разрушить хранилища и спровоцировать экологическую катастрофу.
Способы дезактивации радиоактивных отходов
Механический
Химический
Физико-химический
Методы переработки и утилизации РАО
Любой радиоактивный мусор подлежит переработке и утилизации. Переработка требуется, чтобы изменить состояние и объем РАО и сделать их более удобными и безопасными для дальнейшего захоронения. В зависимости от агрегатного состояния и степени радиоактивности, выбирается один или несколько методов.
В специально сконструированных печах можно уничтожать облученные ткани, древесину, резиновые изделия, бумагу и картон. Метод подходит только для низкоактивных отходов.
Если заражённый объект довольно крупный, его отправляют под многотонный пресс. Уплотнённый предмет занимает меньше места, что позволяет уменьшить площадь могильников.
Контейнеры с ядерными отходами заливаются бетоном с особыми химикатами, которые защищают захоронение от проникновения воды.
Для реализации этого метода используют индукционные и электродуговые печи. Заражённые радиацией металлы плавят, очищая от радиоизотопов.
Такой метод подходит для переработки и хранения жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Опасные жидкости упаривают, в результате чего образуются соли, которые впоследствии смешивают с расплавленным битумом. Получившиеся битумные компаунды заливают в упаковку или хранилища.
Соосаждение и коагуляция
Ионообмен
Выпаривание
Фильтрация
Адсорбция
Химическое поглощение
Захоронение
Разные методики дезактивации, переработки и утилизации РАО отличаются эффективностью. Пока ни одна технология не добилась идеальных результатов, поэтому учёные всего мира продолжают поиски лучших способов обезопасить планету от ядерных отходов.
