[go: up one dir, main page]

RU2088988C1 - Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов - Google Patents

Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов Download PDF

Info

Publication number
RU2088988C1
RU2088988C1 RU95112343A RU95112343A RU2088988C1 RU 2088988 C1 RU2088988 C1 RU 2088988C1 RU 95112343 A RU95112343 A RU 95112343A RU 95112343 A RU95112343 A RU 95112343A RU 2088988 C1 RU2088988 C1 RU 2088988C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radionuclides
natural
decontamination
contaminated
objects
Prior art date
Application number
RU95112343A
Other languages
English (en)
Other versions
RU95112343A (ru
Inventor
А.И. Перельман
Г.М. Варшал
С.М. Кравченко
В.М. Пантелеев
Е.Н. Борисенко
Original Assignee
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского РАН filed Critical Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Priority to RU95112343A priority Critical patent/RU2088988C1/ru
Publication of RU95112343A publication Critical patent/RU95112343A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2088988C1 publication Critical patent/RU2088988C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к дезактивации природных и техногенных объектов в районах загрязнения радионуклидами в результате аварий АЭС, на предприятиях атомной промышленности. Сущность изобретения: способ дезактивации заключается в том, что зараженные радионуклидами объекты обрабатывают природными водами гумидных климатических поясов, содержащих фульвокислоты в количестве не менее 60 мг/л и pH 3,5-6,5. Радионуклиды из отработанных природных вод извлекают любым известным методом. Достигаемый результат - повышение эффективности очистки объектов, упрощение технологий очистки, удешевление способа дезактивации. 2 ил.

Description

Изобретение относится к дезактивации природных и техногенных объектов в районах загрязнения радионуклидами в результате аварий АЭС, на предприятиях атомной промышленности.
Известны способы очистки грунта и почвы от радионуклидных загрязнителей путем срезания верхнего слоя почвы и последующего его захоронения [1] путем глубокой вспашки почвы и захоронения поверхностного слоя на глубину 70 см, недоступную растениям (данная технология была применена при ликвидации последствий Кыштымской катастрофы) [2] выращивание на загрязненном участке территории живых организмов, усваивающих и накапливающих загрязняющие вещества и переработки продукции их деятельности анаэробными бактериями [3] рекультивации почв, включающий бурение с поверхности скважин, изоляцию загрязненных зон нагнетанием раствора цеолита с добавкой вяжущего, а снижение содержания радионуклидов проводят путем химической обработки верхнего слоя почв с одновременным контролем за состоянием грунта и почвы [4]
Дезактивацию почв, зараженных преимущественно радиоактивным цезием, проводят внесением калийного удобрения в почву для перевода радионуклидов в труднодоступную форму [5]
Очистку окружающей среды от радионуклидов проводят также с помощью растений, поглощающих радионуклиды, например, посадкой амурского пробконоса, широколиственных ореховоплодных растений (меньчжурский орех), плоды которых собирают, сжигают, а золу захоранивают [6]
Все перечисленные выше способы дезактивации природных объектов многостадийные, трудоемкие, дорогостоящие и продолжительны по времени.
Известен способ дезактивации зараженных радиоактивными веществами металлических поверхностей, включающий обработку последних водным раствором окислителя (перекиси водорода) и далее раствором фтороборной кислоты (или одновременно с ней) [7]
Известный способ не может быть применен широко для природных и техногенных объектов вследствие необходимости использования больших количеств вышеуказанных растворов, что делает его нерентабельным.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является способ дезактивации природных и техногенных объектов путем обработки (орошения) их раствором гумусовых веществ [8] Гумусовый препарат получают обработкой экстракта из торфа щелочными растворами с последующим его окислением. В состав раствора в основном входит гуминовая кислота 80-85 а также полифенолы, фульвокислоты и минеральные вещества.
Недостатком способа является его неэффективность, поскольку присутствующие в растворах полифенолы снижают степень сорбции гуминовыми кислотами радионуклидов. Кроме того, приготовление водного раствора гумусовых веществ из торфа является трудоемкой операцией.
Задачей изобретения является повышение эффективности растворения радионуклидов с одновременным упрощением и удешевление способа дезактивации.
Указанная задача решается тем, что в способе дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов, включающем обработку объектов водой, содержащей кислоты гумусового типа, с последующим удалением из растворов радионуклидных загрязнителей обработку ведут природными водами гумидных климатических поясов, содержащими фульвокислоты не менее 60 мг/л с pH 3,5-6,5.
На фиг. 1 показана зависимость растворимости гидроксида церия (III), меченного 114Ce, от концентрации в растворе фульвокислот и pH; на фиг.2 показана зависимость растворимости водного оксида рутения (IV), меченного 106Ru, от концентрации фульвокислот.
Указанные параметры концентрации фульвокислот и рН соответствуют параметрам природных вод гумидных климатических поясов, ранее для целей дезактивации не использовавшихся.
Такие воды имеют окраску крепкого чая, широко распространенны в областях России с гумидными климатом и в среднем содержат в мг/л:
Фульвокислоты 5,6-134,0
Na+ 1,8-2,5
K+ 1,2-2,5
Ca++ 4,7-11,4
Mg++ 2,0-7,9
SO4-- 1,0-21,1
Cl- 0,7-6,1
pH 3,5-6,5
Пригодные для дезактивации воды, содержащие из гумусовых веществ в основном фульвокислоты (поскольку они легко растворимы в воде), есть во многих районах: в тундровых и таежных низменностях типа полесий Русской равнины и Западной Сибири. Речные, озерные и частично грунтовые воды с фульвокислоты диагностируются по своей окраске крепкого чая (отсюда Черное озеро, Мещера, Черная речка С.-Петербург и др.). В мерзлотных районах такие речные воды возможны и в горных условиях, например река Амалат на Витимском нагорье. Для конкретных районов диагностика возможна в результате обычных маршрутных исследований, ланшафтно-геохимического картирования, аэрофотометодами, дешифрированием аэрофотоснимков.
Пример. Берут металлическую пластину с поверхностью 10 х 10 см, зараженную радионуклидом 144Ce с весовым содержанием 0,34 мг церия на 1 дм2 и интенсивностью счета γ излучения 144Ce (E 133 КЭВ) 200 имп/с, измеренной на полупроводниковом германиевом детекторе. Помещают во фторопластовый стакан и обрабатывают 1 л природной воды с содержанием фульвокислоты 60 мг/л кислотностью pH 4,3 (фиг. 1). Далее пластину промывают водопроводной водой и проводят измерение на детекторе. Процедуру повторяют трижды. После чего получают на пластине фоновую интенсивность счета, равную 0,16 имп/с, что соответствует ПДК.
Растворимые соединения радионуклидов с фульвокислотой вместе с водой обрабатывают любым из известных способов, обеспечивающим удаление радионуклидных загрязнителей, в частности, добавлением сульфата аммония и сульфата или хлорида железа, повышением pH до 8-9 путем введения щелочей и удаления осадка радионуклидов. Осадок подвергают захоронению. В результате обработки удаляется 95 радионуклидов.
Способ можно использовать при дезактивации любых природных и техногенных объектов при наличии рядом с ними источников вод с фульвокислотами (озерная, речная, болотная вода). Воду насосами подают на поверхность загрязненного объекта. Контроль за степенью очистки объектов осуществляют радиометрически.
Эффективность растворения радионуклидов в водах, содержащих фульвокислоты, показана экспериментально на модельных растворах, содержащих небольшое количество фульвокислот до 10 мг/л (фиг.1) и большое количество фульвокислот до 2200 мг/л (фиг.2).
Как показано на графиках, уже при незначительной концентрации фульвокислоты в воде (фиг.2) и при концентрациях фульвокислот, характерных для природных вод (фиг.1), радионуклиды, соответственно 106Ru и 144Ce, вклад каждого из которых в суммарную активность долгоживущих изотопов составляет 25-30 а также 90Sr и 137Cs, растворяющихся в обычных водах, на 80% переходят в раствор.
При увеличении концентрации и кислотности фульвокислот время обработки техногенных и природных объектов уменьшается, уменьшается также объем расходуемой воды. Обработку техногенных объектов повторяют до тех пор, пока концентрация загрязнений на дезактивируемом объекте не достигнет предельно допустимых или заданных значений.
Таким образом, использование широкодоступных природных вод гуминовых климатических поясов природного растворителя радионуклидов позволяет эффективно и экономично производить дезактивацию природных и техногенных объектов.
Источники информации
1. Патент России N 2008734, кл. G 21 F 9/34, опубл.1994.
2. Романов Г. Н. и др. Восстановление хозяйственной деятельности. - Природа, 1990 г. N 5, с.67-72.
3. Патент России N 2010366, кл. G 21 F 9/18, опубл.1994.
4. Патент России N 2028016, кл. G 21 F 9/24, опубл.1995.
5. Гулякин И. В. и Юдинцев Е.В. Сельскохозяйственная радиогеология. М. Колос, 1973 г, с.221-222.
6. Патент России N 1771534, кл. G 21 F 9/18, опубл.1992.
7. Патент России N 2029400, кл. G 21 F 9/00, опубл.1995.
8. Лиштван И.И. Шенец А.В. Смеловский В.Е. Результаты заводской технологии дезактивации с применением гумусовых препаратов. Тезисы доклада межгосударственной конференции "Химия радионуклидов и металл-ионов в природных объектах" Минск, 1992, с.94-95.

Claims (1)

  1. Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов, включающий обработку объектов водой, содержащей кислоты гумусового типа, с последующим удалением из растворов радионуклидных загрязнителей, отличающийся тем, что обработку ведут природными водами гумидных климатических поясов, содержащими фульвокислоты в количестве не менее 60 мг/л и рН 3,5 - 6,5.
RU95112343A 1995-07-18 1995-07-18 Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов RU2088988C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95112343A RU2088988C1 (ru) 1995-07-18 1995-07-18 Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95112343A RU2088988C1 (ru) 1995-07-18 1995-07-18 Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95112343A RU95112343A (ru) 1997-07-27
RU2088988C1 true RU2088988C1 (ru) 1997-08-27

Family

ID=20170236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95112343A RU2088988C1 (ru) 1995-07-18 1995-07-18 Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2088988C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2153203C2 (ru) * 1998-05-22 2000-07-20 Научно-производственное объединение "Радиевый институт им.В.Г.Хлопина" Способ удаления неорганических, в том числе радиоактивных, загрязнений с поверхностей твердых тел
RU2256497C1 (ru) * 2004-04-30 2005-07-20 Дегтярев Владислав Васильевич Сорбент и сорбционно-десорбционный способ выделения урана и соединений актиноидов с его использованием
RU2282978C1 (ru) * 2005-02-28 2006-09-10 Гну Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Агрохимии Им. Д.Н. Прянишникова Способ возделывания сельскохозяйственных культур, загрязненных радионуклидами
RU2396614C1 (ru) * 2009-08-05 2010-08-10 Валерий Михайлович Пантелеев Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Зимон А.Д., Пикалов В.К. Дезактивация. - М.: 1994, с. 156. 2. Лиштван И.И. и др. Результаты заводской технологии дезактивации с применением гумусовых препаратов Тезисы докладов межгосударственной конференции "Химия радионуклидов и металл-ионов в природных объектах". - Минск: 1992, с. 94 - 95. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2153203C2 (ru) * 1998-05-22 2000-07-20 Научно-производственное объединение "Радиевый институт им.В.Г.Хлопина" Способ удаления неорганических, в том числе радиоактивных, загрязнений с поверхностей твердых тел
RU2256497C1 (ru) * 2004-04-30 2005-07-20 Дегтярев Владислав Васильевич Сорбент и сорбционно-десорбционный способ выделения урана и соединений актиноидов с его использованием
RU2282978C1 (ru) * 2005-02-28 2006-09-10 Гну Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Агрохимии Им. Д.Н. Прянишникова Способ возделывания сельскохозяйственных культур, загрязненных радионуклидами
RU2396614C1 (ru) * 2009-08-05 2010-08-10 Валерий Михайлович Пантелеев Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sharma et al. Uranium distribution in groundwater and assessment of age dependent radiation dose in Amritsar, Gurdaspur and Pathankot districts of Punjab, India
Rothbaum et al. Cadmium accumulation in soils from long‐continued applications of superphosphate
Garau et al. Nitrogen mineralization in soil amended with sewage sludge and fly ash
Pietrzak et al. Remedial options for copper-contaminated vineyard soils
McPharlin et al. Phosphorus, nitrogen, and radionuclide retention and leaching from a Joel sand amended with red mud/gypsum
Talabi et al. Hydrogeochemistry of shallow groundwater in Ado-Ekiti area, southwestern Nigeria
Fulekar et al. Phytoremediation of((137)) Cs from low level nuclear waste using Catharanthus roseus
RU2088988C1 (ru) Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов
Bors et al. Studies on the role of natural and anthropogenic organic substances in the mobility of radioiodine in soils
CN104900285B (zh) 一种含放射性核素污染物的治理方法
Odewumi et al. ASSESSMENT OF HEAVY METAL CONTAMINATIONS OF SOILS FROM DUMP SITES IN JOS METROPOLIS, NORTH CENTRAL NIGERIA
Vanhoudt et al. Distribution and behaviour of naturally occurring radionuclides within a Scots pine forest grown on a CaF2 waste deposit related to the Belgian phosphate industry
Mafuyai et al. Physico-chemical characteristics of tin mining pond water used for irrigation in Plateau State, Central Nigeria
CN103771675A (zh) 一种将城镇污水厂污泥处理成土地利用泥质的方法
Cazzola et al. Experimental system to displace radioisotopes from upper to deeper soil layers: chemical research
RU2278428C1 (ru) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА, ЗАГРЯЗНЕННОГО РАДИОНУКЛИДАМИ Sr-90 И Cs-137
Greenberg et al. Sewage effluent reclamation for industrial and agricultural use
Oguntade et al. Heavy metals accumulation in soil and Amaranthus cruentus L. irrigated with dye effluent polluted stream water in Abeokuta, Southwest Nigeria
Lale et al. Uranium Contamination in Shallow Aquifers of Haryana State, India
Arthur III et al. Polonium-210 in the environment around a radioactive waste disposal area and phosphate ore processing plant
RU2812709C1 (ru) Способ реабилитации радиоактивно-загрязнённых почв
Willems et al. Accelerated leaching of some common and trace elements from soil mixed with sewage sludge or sludge ash
RU2396614C1 (ru) Способ дезактивации зараженных радионуклидами природных и техногенных объектов
RU2317603C1 (ru) Способ реабилитации почвы, загрязненной радиоактивными нуклидами
CN109013694A (zh) 一种镉和卤代烃污染土壤修复的方法