Nauka innov. 2015, 11(3):53-67
https://doi.org/10.15407/scin11.03.053

Ю.Л. Забулонов, Ю.В. Литвиненко, В.М. Кадошников, Е.В. Алексеева , В.М. Буртняк, Л.А. Одукалец, Н.А. Бородина
ГУ «Институт геохимии окружающей среды НАН Украины», Киев

 

Новые подходы к очистке жидких радиоактивных отходов

Раздел: Научно-технические инновационные проекты Национальной академии наук Украины
Язык статьи: украинский
Аннотация: Рассматриваются индустриальные методы очистки жидких радиоактивных отходов и техногенно загрязненных растворов, содержащих тяжелые металлы и радионуклиды. Показано, что в случае, когда ионы тяжелых металлов находятся исключительно в ионной форме, наибольшую эффективность очистки имеет метод электродиализа. Разработано метод ТОНАК, который позволяет эффективно очищать многокомпонентные металлосодержащие техногенные растворы, содержащие среди прочего органические вещества и комплексообразователи. Разработка современных мембранных технологий, создание комплексных схем переработки и их синергическое сочетание позволит достичь глубокого очищения техногенно загрязненных растворов, а также минимизировать объем вторичных отходов.
Ключевые слова: тяжелые металлы, радионуклиды, электродиализ, гидродинамическая кавитация, низкотемпературная плазма.

Литература:
1. Кузнецов Ю.В., Щебетковский В.Н., Трусов А.Г. Основы очистки воды от радиоактивных загрязнений. – М.: Атомиздат, 1974. – 366 с.
2. Cirillo J.R., Kelso W.J. Versatile treatment system cleans mixed wastewater from diverse sources // Proceedings of Int.Conf. Spectrum’98. – Denver, Colorado, 1998. – P. 997.
3. Пат. Российской Федерации № 1746829. Установка для очистки и концентрирования жидких радио активных отходов / Демкин В.И., Карлин Ю.В., Пантелеев В.И., Рожков В.Т., Тимофеев Е.М.; Заявитель и патентообладатель: Государственное унитарное предприятие города Москвы – объединенный экологотехнологический и научно-исследо вательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (ГУП МосНПО «Радон»); – Режим доступа: http://www.findpatent.ru/patent/227/2273066.html
4. Современные технологии иммобилизации органических радиоактивных отходов, образующихся на ФГУП «ПО «Маяк» / Т.С. Волкова, О.М. Слюнчев, И.Г. Тананаев // Седьмая Российская конференция по радиохимии. Радиохимия–2012 (г. Димитровград 15–19 октября 2012) – Димитровград: ООО «ВДВ «ПАК», 2012. – С. 202.
5. Радиоактивные отходы АЭС / В.А. Брылева, Н.Д. Кузьмина, Л.М. Нарейко // Информационный бюлетень. Серия: Атомная енергетика, 2010. – № 10–11 (16–17). – С. 1–8.
6. Method for Cs-137 separation from the decontamination solutions / I.G. Toropov, V.M. Efremenkov, V.V. Toropova, V.M. Satsulcevich, Y.P. Davidov // Proceedings of the Fifth International Conference on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation, Berlin, Germany, September 3–7, 1995. – Berlin, 1995. – P. 349–351.
7. Destruction of organic waste from nuclear industry / C. Joussot-Dubien, C. Perre, M. Carles et. al. // Sixth International Conference: «Radioactive waste management and environmental remediation». – Singapore, 12–16 October 1997. – P. 451–454.
8. Микрофильтрация водных растворов анионных ПАВ / C.B. Миносъянц, Н.П. Моргунова, B.M. Саенко, Ю.И. Дытнерский // Всес. научн.-техн. сем.: Теория и практика для селективного разделения жидких сред с использованием полупроницаемых мембран: Тез. докл. – М.:ЦИНИТИхимнефтемаш. 1983. – С. 26–27.
9. Пилат Б.В. Основы электродиализа. – М.: Авалон, 2004. – 456 с.
10. Деминерализация методом электродиализа (Ионитовые мембраны) / Под ред. Д.Р. Уилсона. Пер. с англ. Б.Н. Ласкорина и Ф.В. Раузен. – М.: Госатомиздат, 1963. – 352 с.
11. Дытнерский Ю.И. Обратный осмос и ультрафильтрация. – М.: Химия, 1978. – 352 с.
12. Зябрев А.Ф., Лимитовский А.Б., Кунин А.И. Мембранные системы БИОКОН для ультра- и микрофильтрации // Критические технологии. Серия Мембраны. 2001. – № 11. – С. 21–31.
13. Кондиционирование жидких радиоактивных отходов с использованием нанокомпозита SiO2/Fe3O4 // Конференция выпускников Высших курсов стран СНГ для молодых ученых, аспирантов и студентов по современным методам исследований наносистем и материалов СИН-НАНО: Тезисы докладов, 17–21 июня 2012, Москва–Дубна. – С. 95–100.
14. Nanocomposite SiO2/Fе3O4 – a new material for radioactive waste compaction / Y. Lіtvіnenko, Y. Zabulonov, V. Kadoshnikov, M. Yurzhenko // Nuclear science and its application: joint conference VI Eurasian Conference. VIII International Conference modern problems of nuclear physics and nuclear technologies in Institute of Nuclear Physics Uzbekistan Academy of Sciences 25–28 September 2012: book of abstract. – Samarkand, Uzbekistan, 2012. – Р. 393–394.
15. Experiences with treatment of mixed waste / J. Dziewinski, S. Marczak, E. Nuttal [et. al.] // Sixth International Conference: «Radioactive waste management and environmental remediation», Singapore. October 12–16, 1997. – P. 274–281.
16. Хванг С.-Т., Каммермейер К. Мембранные процессы разделения / Пер с. англ. под ред. проф. Ю. И. Дытнерсокго. – М.: Химия, 1981. – 464 с.
17. Трусов Л.И. Новые мембраны TRUMEM и RUSMEM, основанные на гибкой керамике / Л.И. Трусов // Критические технологии. Серия Мембраны. 2001, № 9. – С. 20–27.
18. Treatment of low-level radioactive waste liquid by reverse osmosis / L.P. Buckley, S.K. Sen Gupta, J.A. Slade // Proceedings of the Fifth International Conference on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation. Berlin, Germany, 3–7 September 1995. – Berlin. 1995. – P. 1015.
19. Kurihara J. et al. Treatment of nuclear drain wastes with an electromagnetic filter and ultrafiltration system // Ind. Water Eng. January, February, 1980. – P. 14–19.
20. Федоткин И.М. Кавитация, кавитационная техника и технология, их использование в промышленности. – К.: АО «ОКО», 2000. – Ч. II. – 898 с.
21. Гулый И.С. Интенсификация химических процессов гидродинамической кавитацией. – К.: Арктур-А, 2004. – 128 с.
22. Ковтун Ю.В., Скібенко Є.І., Юферов В.Б. Магнітоплазмові сепараційні технології і їх можливе використання для переробки ВЯП і РАВ // Ядерні та радіаційні технології. – 2007. – Т. 7, № 1–2. – С. 72–80.
23. Скибенко Е.И. Физико-технические аспекты создания устройств магнитоплазменного разделения вещества на элементы и их изотопы на основе пучковоплазменного разряда // Вопросы атомной науки и техники. – 2009. – № 6. – С. 1867–85.
24. Скибенко Е.И., Ковтун Ю.В., Егоров А.М., Юферов В.Б. Разделение вещества на элементы, основанное на физических принципах пучково-плазменного и отражательного разрядов // Вопросы атомной науки и техники. – 2011. – № 2. – С. 141–148.
25. Дезактивация промышленных вод, загрязненных тяжелыми металлами и радионуклидами, по методу «ТОНАК» / В.М. Кадошников, Ю.В. Литвиненко, Ю.Л. Забулонов // VIII Міжнародна науково-практична конференція «Екологічна безпека: проблеми і шляхи вирішення»: Зб. наукових статей, 10–14 вересня 2012 р., м. Алушта, Україна, Том 1. – С. 148–153.
26. Пат. України 77123, МПК51С02F 1/48, 1/28. Спосіб очищення вод, забруднених важкими металами, радіонуклідами, у присутності органічних речовин різної природи / Забулонов Ю.Л., Кадошніков В.М., Литвиненко Ю.В. – № u 2012 09790; заявл. 14.08.2012; опубл. 25.01.2013, Бюл. №2.
27. Kronenberg K. Experimental evidence for the effects of magnetic fields on moving water // IEEE Transactions on Magnetics (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. – 1985. – V. 21, № 5. – Р. 2059–2061.