Дослідження процесів озонолізу органічних компонентів модельних розчинів рідких радіоактивних відходів реакторів ВВЕР

К. К. Ярошенко, Б. Г. Шабалін, Г. М. Бондаренко

ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України»,
прoсп. Палладіна, 34а, Київ, 03142, Україна

DOI: doi.org/10.31717/2311-8253.20.4.4

Анотація

Наведено результати дослідження умов окиснення озоном органічних компонентів рідких радіоактивних відходів (РРВ) на прикладі модельного розчину з імітованими розчинами щавлевої кислоти та динатрієвої солі етилендиамінтетраоцтової кислоти (ЕДТА). Установлено, що в процесі обробки органічних складових РРВ озоном відбувається зменшення величини рН, що призводить до зниження ефективності їхньої деструкції. Утримання рН на рівні вихідних значень (11−12 одиниць) шляхом постійного підлуговування здатне підвищити ефективність деструкції органічних компонентів РРВ на 30%. ЕДТА краще піддається деструкції озоном (озонолізу), ніж щавлева кислота. Деструкція органічних компонентів РРВ відбувається в два етапи: перший, більш швидкий, та другий, більш повільний. Максимальний ступінь деструкції ЕДТА в умовах експерименту становив 86%, ступінь деструкції щавлевої кислоти — 51%, максимальний ступінь деструкції органічних компонентів модельного розчину РРВ (ЕДТА, щавлева кислота, синтетичні поверхнево-активні речовини) становив 67%. За рахунок співосадження та адсорбції під час озонування розчину відбувається зменшення концентрації марганцю в модельному розчині РРВ на 94,3%, знижується активність 137Cs на 26%, а 90Sr на 15,7%, концентрація кобальту зменшується лише на 6%.

Ключові слова: рідкі радіоактивні відходи, озоноліз та деструкція органічних сполук, етилендиамінтетраацетат натрію, щавлева кислота, синтетичні поверхневоактивні речовини, цезій, стронцій, кобальт, марганець

Список використаної літератури

1. Поводження з радіоактивними відходами при експлуатації АЕС ДП «НАЕК «Енергоатом» : звіт. — Київ, 2016. — 137 с.

2. Ахмедзянов В. Р. Обращение с радиоактивными отходами: учебное пособие / В. Р. Ахмедзянов, Т. Н. Лащёнова, О. А. Максимова. — Москва : Энергия, 2008. — 284 с.

3. Никифоров А. С. Обезвреживание жидких радиоактивных отходов /
А. С. Никифоров, В. В. Куличенко, М. И. Жихарев. — Москва : Энергоатомиздат, 1985. — 184 с.

4. Андронов О. Б. О создании современной системы обращения с жидкими радиоактивными отходами на АЭС Украины. Постановка задачи / О. Б. Андронов // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля. — 2015. — Вип. 24. — С. 32−41.

5. Рабинович В. А. Краткий химический справочник / В. А. Рабинович,
З. Я. Хавин. — Москва: Химия, 1977. — 376 с.

6. Метод ионоселективной очистки жидких радиоактивных отходов атомных станций / А. Э. Арустамов, А. В. Зинин, П. В. Красников [и др.] // Безопасность жизнедеятельности. — 2005. — № 4. — С. 23−31.

7. Запольський А. К. Фізико-хімічні основи технології очищення стічних вод / А. К. Запольський, Н. А. Мішкова-Клименко, І. М. Астрелін, М. Т. Брик. —
Київ : Лібра, 2000. — 552 с.

8. Гидротермальное окисление комплексов СоЭДТА / В. А. Авраменко, А. В. Войт, Е. Э. Дмитриева [и др.] // Доклады Академии наук. — 2008. — Т. 418. —
№ 3. — С. 1−4.

9. Simultaneous recovery of heavy metals and degradation of organic species copper and ethylendiaminetetraacetic acid (EDTA) / A. J. Chandhary,
J. D. Donoldson, S. M. Grimes [et al.] // Journal of Chemical Technology and Biotechnology. — 2000. — Vol. 75. — № 5. — P. 353−385.

10. Исследование изменения рН воды при озонировании / А. В. Шабалина,
Е. Д. Фахрутдинова, М. И. Федотова [и др.] // Вестн. Томск. гос. ун-та. — 2013. — № 375. — С. 200−203.

11. Плотников В. И. Радиохимическое исследование соосаждения микроколичеств некоторых гидролизующихся элементов с гидроксидами и оксидами металлов / В. И. Плотников, И. И. Сафонов // Радиохимия. — 1983. — № 2. — С. 161−170.

12. Martell A. E. Critical stability constants. Volume. 3 / A. E. Martell, R. M. Smith. — New York : Plemum Press, 1974. — 496 p.

Повна стаття(PDF)


Опубліковано
2020-12-16

Якщо стаття прийнята до друку в журналі «Ядерна енергетика та довкілля», автор має підписати угоду про передачу авторських прав. Угода надсилається на поштову (оригінал) або електронну адресу (сканована копія) Редакції журналу.

Всі матеріали поширюються на умовах ліцензії  Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим розповсюджувати роботу з визнанням авторства цієї роботи і першої публікації в цьому журналі.

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert