Одним из победителей 14-го сезона "100 идей для Беларуси" стал проект "Технология переработки жидких радиоактивных отходов". Эффективная переработка таких отходов является важной составляющей безопасной эксплуатации объектов атомной энергетики. Появление в Беларуси атомной электростанции и обсуждение возможности строительства второй АЭС обуславливает необходимость разработки отечественных технологий. Об экологических преимуществах продукта, его пользе и создании рассказала корреспонденту БЕЛТА младший научный сотрудник лаборатории адсорбентов и адсорбционных процессов Института общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси Анастасия Дикая.
![Славянский базар в Витебске]( "Славянский базар в Витебске")
- В чем заключается новизна вашей технологии?
- В разработанной технологии переработки жидких радиоактивных отходов для одностадийного извлечения радионуклидов (цезия-137, кобальта-60, стронция-90) используется металлофосфатный адсорбент, который при последующей термической обработке трансформируется в безопасную для захоронения керамическую матрицу. Матрица - это материал, в состав которого включаются радионуклиды. Она предотвращает попадание радионуклидов в окружающую среду, удерживая их в своем составе химически или физически. Таким образом, один материал является и адсорбентом, и матрицей трех радионуклидов. Это позволяет существенно сократить объем подлежащих захоронению отходов и повысить безопасность их переработки.
- Какие основные этапы включает в себя ваш проект?
- Первым этапом являлась разработка металлофосфатных адсорбентов из белорусского природного доломита (месторождение Руба, Витебская область). Затем создание способа получения устойчивых керамических матриц из насыщенных цезием, стронцием и кобальтом адсорбентов. Далее - подача заявок на получение двух патентов на изобретение, составление опытно-конструкторской документации, выпуск опытной партии металлофосфатного адсорбента и проведение его лабораторных испытаний. В настоящее время выполняются опытно-промышленные испытания партии на модельных жидких радиоактивных отходах. Дальнейшая работа будет направлена на апробацию разработанной технологии на реальных жидких радиоактивных отходах, в том числе образующихся при эксплуатации БелАЭС.
- Чем ваша технология отличается от существующих методов переработки отходов?
- Известные в настоящее время подходы по обращению с эксплуатационными жидкими радиоактивными отходами включают стадии максимального концентрирования основных дозообразующих радионуклидов методами адсорбции, выпаривания, фильтрации и их включения в минимально возможный объем цементной или стеклянной матрицы для последующего захоронения. При этом в матрицу включаются в том числе нерадиоактивные компоненты жидких радиоактивных отходов, такие как соли натрия, борная кислота. Новой технологией предложено комплексное решение задач двух этапов переработки жидких радиоактивных отходов в одном материале - три радионуклида извлекаются одностадийно, а конечной формой для захоронения является керамическая матрица, в которую включены только целевые цезий-137, кобальт-60, стронций-90.
- Есть ли экологические преимущества вашей технологии по сравнению с традиционными методами?
- В первую очередь разработанная технология отличается существенным сокращением объема отходов, подлежащих захоронению, в сравнении с традиционными методами. Хранение цезий-стронциевой фракции составляет около 300 лет, что обуславливает важность эффективного использования объемов хранилища. Кроме того, керамическая матрица характеризуется большей устойчивостью к вымыванию иммобилизированных радионуклидов, их радиационному и термическому воздействию.
- Какова эффективность вашей технологии в снижении объемов радиоактивных отходов?
- Согласно лабораторным исследованиям, объем захоронения жидких радиоактивных отходов в цементном блоке с гранью 15-20 см сейчас удалось иммобилизовать в керамической "таблетке" диаметром 1-2 см. Таким образом, уменьшение объема составило до 1 тыс. раз.
- Учитывая уникальность задачи, какие методы исследования и разработки вы применяли для проверки вашей технологии в лабораторных условиях?
- Все исследования металлофосфатных адсорбентов и керамических сначала проводили с использованием стабильных ионов, а затем радионуклидов. Для определения эффективности адсорбентов и оценки полученных матриц применяли методы статической адсорбции и длительного выщелачивания из растворов различного солевого состава. Использовали широкий ряд физико-химических методов.
- Какие долгосрочные перспективы вы видите для вашей технологии в глобальном масштабе?
- Использовать такую разработку предлагается на объектах атомной энергетики, в научно-исследовательских организациях, предприятиях и учреждениях, работающих со стабильными ионами и радионуклидами цезия, стронция, кобальта, в том числе за пределами Беларуси. Новая технология характеризуется простотой, высокой эффективностью и экономической целесообразностью.
Анастасия КОЗЛОВА,
БЕЛТА.-0-
- размещаются материалы рекламно-информационного характера.