Спосіб скорочення кількості рідких радіоактивних відходів при дезактивації взуття і засобів індивідуального захисту із поліхлорвінілової плівки та гуми від радіоактивного забруднення

Корисна модель відноситься до області дезактивації від забруднення радіоактивними речовинами засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини із застосуванням засобу мийно-чистильного марки "ЩИТ" ТУ У 23509551.003-97 і може бути використаний для дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини на підприємствах атомної енергетики та при ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій. Найбільш близьким способом, обраним як прототип, є спосіб дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини забруднених радіоактивними речовинами (див. "Инструкция по обработке спецодежды, белья и дополнительных средств индивидуальной защиты, загрязненных радиоактивными веществами» ОО. ЦД. UN. ИЭ. 06В ВП Запорізька АЕС, режим №5), відображений в таблиці №1. Даний спосіб дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини від забруднень радіоактивними речовинами включає операції, необхідні для повної дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини згідно "Санітарних правил для промислових і міських спеціальних пралень для дезактивації спецодягу та засобів індивідуального захисту, Норм радіаційної безпеки НРБ-76/87 та Норм радіаційної безпеки України НРБУ97. По технічній суті і ефекту він є найбільш близьким до того, що заявляється. Спосіб дезактивації багатостадійний, з використанням значної кількості води та хімреагентів, включає три прання по 15 хвилин та п’ять полоскань по 3 хвилини кожне. В процесі дезактивації використовується 6 хімічних реагентів: поверхнево-активні речовини, кальцинована сода, поліфосфат натрію, щавелева кислота, марганцевокислий калій та синтетичний мийний засіб марки "РОБОТ" ТУ 6-15-1065-77 або порошок синтетичний для механічних пралень ОСТ 6-15-933-75, які повинні додаватися в пральну машину в певний час, у визначеному порядку, що потребує напруги в роботі персоналу і значно ускладнює процес дезактивації та його подорожчання. На 1кг засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини для першого прання використовують 5дм3 води, із додаванням 15г засобу синтетичного миючого марки "РОБОТ" ТУ 6-15-1065-77 або порошку синтетичного для механічних пралень ОСТ 6-15-933-75, 15г кальцинованої соди, 20г поліфосфату натрію. Для другого прання використовують 5дм3 води, із додаванням 20г соди кальцинованої, 15г поліфосфату натрію і 5г марганцевокислого калію та проводять два полоскання, по 3 хвилини кожне, з використанням води на полоскання в кількості 7дм3. Для третього прання використовують 5дм3 води і додають 15г поверхнево-активних речовин, 20г поліфосфату натрію, 10г щавелевої кислоти та проводять три полоскання, по 3 хвилини кожне, з використанням води на полоскання по 7дм3. Тривалість всього технологічного процесу дезактивації -60 хвилин. Таблиця №1 Витрати на 1 кг 313 № Назва операції Темпе- Модулі Тривалість п/п ратура, рідини, Вода, ПАP, або Сода Полі- Щавелева Марганцево- обробки, 0 дм3/кг дм3 С СМЗ, г кальц., фосфат к-та, г кислий калій, г хвилини г Na, г 1 Прання 1 35-40 5 5 15 15 20 15 2 Прання 2 35-40 5 5 20 15 5 15 3 Полоскання 35-40 7 7 3 4 Полоскання 35-40 7 7 3 5 Прання 3 35-40 5 5 15 20 10 15 6 Полоскання 35-40 7 7 3 7 Полоскання 35-40 7 7 3 8 Полоскання 35-40 7 7 3 ВСЬОГО: 50 15 15 35 55 10 5 60 Недоліком відомого способу дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини від забруднення радіоактивними речовинами є його низька ефективність та висока трудомісткість, обумовлена: значним використанням води, значною кількістю хімічних реагентів, великими витратами хімічних реагентів, збільшеними витратами часу на дезактивацію. Використання значної кількості води, хімічних реагентів, синтетичного мийного засобу та їх витрат для дезактивації від забруднення радіоактивними речовинами засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини призводить до збільшення фінансових затрат на дезактивацію, а також до збільшення кількості рідких радіоактивних відходів. Враховуючи недоліки прототипу, в основу корисної моделі поставлене завдання удосконалити спосіб дезактивації від забруднень радіоактивними речовинами засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини, для скорочення кількості рідких радіоактивних відходів та зменшення їх солевмісту, шляхом зменшення витрат води, хімічних реагентів, часу дезактивації і підвищення коефіцієнту дезактивації. Очікуваним результатом пропонованої корисної моделі є: - скорочення кількості рідких радіоактивних відходів; - зменшення солевмісту рідких радіоактивних відходів; - зменшення витрат води; - зменшення кількості хімічних реагентів; - підвищення коефіцієнту дезактивації; - зменшення витрат часу на дезактивацію. Зазначений результат досягається тим, що для дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини від забруднення радіоактивними речовинами застосовується засіб мийно-чистильний марки "ЩИТ" ТУ У 23509551.003-97. При цьому скорочується кількість рідких радіоактивних відходів, завдяки зменшенню кількості прань і полоскань, порівняно з прототипом: на перше прання, протягом 15 хвилин, використовують 5дм3 води з додаванням 25г засобу мийно-чистильного марки "ЩИТ" ТУ У 23509551.003-97 і проводять одне полоскання, протягом 5 хвилин, в 8дм3 води. На друге прання, протягом 15 хвилин, використовують 5дм3 води із застосуванням 25 г засобу мийно-чистильного марки "ЩИТ" ТУ У 23509551.003-97, проводять три полоскання, протягом 5 хвилин кожне, з використанням води на два полоскання по 8 дм3 і одне полоскання 7дм3. Тривалість циклу дезактивації - 50 хвилин. Таблиця №2 № п/п 1 2 3 4 5 6 Назва операцій Прання 1 Полоскання Прання 2 Полоскання Полоскання Полоскання Витрати на 1 кг 313 Температура, Модуль рідини, дм3/кг °С Вода, ДМ3 Засіб "Щит", г 35-40 5 5 25 35-40 8 8 35-40 5 5 25 35-40 8 8 35-40 8 8 35-40 7 7 ВСЬОГО: 41 50 Тривалість обробки, хвилини 15 5 15 5 5 5 50 Суть пропонованої корисної моделі полягає в тому, що для дезактивації, в розрахунку на 1кг засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини від забруднення радіоактивними речовинами із застосуванням засобу мийно-чистильного марки "ЩИТ" ТУ У 23509551.003-97, скорочується кількість рідких радіоактивних відходів і витрати води з 50 до 41дм3, хімічних реагентів з 6 до 1, витрати хімічних реагентів зменшується з 135 до 50г, витрати часу на дезактивацію скорочуються з 60 до 50 хвилин, а також зменшується солевміст рідких радіоактивних відходів з 2,7 до 1,2г/дм3. В таблиці №3 представлені результати дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини, забруднених радіоактивними речовинами із застосуванням засобу мийно-чистильного марки "ЩИТ" та за прототипом. Таблиця №3 № п/п Назва засобів індивідуального захисту 1 Комбінезон із поліхлорвінілової плівки Полукомбінезон із прогумованої тканини Нарукавники із поліхлорвінілової плівки Фартух із прогумованої тканини Спецвзуття з верхом із лавсанової тканини В середньому: 2 3 4 5 Залишковий рівень Початковий рівень забруднення при забруднення, b - застосуванні засобу "ЩИТ", част/см*. хв b -част/см* хв. Залишковий рівень забруднення за прототипом, b част/см*.хв. 700 65 78 680 60 81 650 56 84 680 56 78 780 698 81 63,6 100 84,2 Як видно із таблиці №3, залишкові рівні забруднення при застосуванні пропонованого методу дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини нижчі, в порівнянні з прототипом. В таблиці №4 показані коефіцієнти дезактивації по b випромінюванню К b засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини забруднених радіоактивними речовинами після проведення дезактивації за пропонованим способом та за прототипом. Таблиця № 4 № п/п 1 2 3 4 5 Назва засобів індивідуального захисту Комбінезон з поліхлорвінілової плівки Полукомбінезон із прогумованої тканини Нарукавники із поліхлорвінілової плівки Фартух із прогумованої тканини Спецвзуття з верхом із прогумованої тканини В середньому: Коефіцієнт дезактивації при застосуванні засобу марки "ЩИТ", K b Коефіцієнт дезактивації за прототипом, К b 10,8 11,3 11,6 12,1 9,6 11,0 9,0 8,4 7,7 8,7 7,8 8,3 Як видно з таблиці №4, середній коефіцієнт дезактивації спецодягу при застосуванні пропонованого способу b дорівнює 11,0, а при застосуванні способу за прототипом К b дорівнює 8,3. К Дані таблиці №3 і №4 показують, що пропонований спосіб дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини є більш ефективний, в порівнянні з прототипом. Корисна модель дозволяє, в порівнянні з прототипом, скоротити кількість радіоактивних відходів, підвищити ефективність дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини, а саме: - скоротити кількість рідких радіоактивних відходів і витрат води на 18%; - зменшити солевміст рідких радіоактивних відходів на 55,5%; - зменшити витрати хімреагентів на 63%; - підвищити середній коефіцієнт дезактивації К b на 32,5%; - зменшити кількість хімічних реагентів до одного; - скоротити час дезактивації на 16,7%. У результаті застосування пропонованого способу скорочення кількості рідких радіоактивних відходів при дезактивації засобів індивідуального захисту з поліхлорвінілової плівки та гуми, спецвзуття з верхом із лавсанової тканини від радіоактивного забруднення на підприємствах атомної енергетики України, економічний ефект, орієнтовно, складе близько 200 тисяч гривень на рік.