Спосіб захоронення радіоактивних відходів в наземних сховищах

1 Спосіб захоронения радіоактивних ВІДХОДІВ в наземних сховищах в залізобетонних контейнерах, який відрізняється тим, що залізобетонні контейнери з радіоактивними відходами попередньо герметизують твердіючим глиноцементним складом з наступною капсулізацією кожного контейнера цим складом шляхом заповнення їм усіх порожнин між Винахід належить до галузі охорони навколишнього середовища і стосується поліпшення способу захоронения радіоактивних ВІДХОДІВ в наземному сховищі Відомий спосіб захоронения радіоактивних ВІДХОДІВ шляхом їх поміщення в відкриті залізобетонні контейнери обсягом 2,1м3, подальшого розміщення цих контейнерів в наземному сховищі та послідуючої герметизації кожного контейнера бетонним складом (прототип)[1] Цей спосіб передбачає містити радіоактивні відходи в залізобетонні контейнери для запобігання міграції цих ВІДХОДІВ З наземного сховища в навколишнє середовище в процесі довгострокової експлуатації такого сховища Недоліки цього засобу полягають в тому, що через корозію залізобетонних контейнерів, розташованих в наземному сховищі, через 50-100 років після захоронения в них радіоактивних ВІДХОДІВ можлива міграція цих ВІДХОДІВ В навколишнє середовище Так само трапилося в наземному сховищі радіоактивних ВІДХОДІВ ВІЙСЬКОВОГО заводу Хенфорд, штат Вашингтон, США, де з 1940 року в залізобетонних контейнерах наземного сховища зберігались відходи плутонієвого виробництва від випуску перших сусідніми, вище та нижче розташованими, контейнерами наземного сховища 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що для герметизації і капсул ізацм залізобетонних контейнерів з радіоактивними відходами використовують глиноцементний склад (% маси) суглинок 46-48 цемент 6-6,25 силікат натрію 0,60-0,62 хлорнатрієва кам'яна сіль 2,18-2,81 вода 45,22-42,32 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що для впровадження капсулізацм глиноцементним складом кожний ряд залізобетонних контейнерів з радіоактивними відходами попередньо обваловують піском на висоту ізольованого ряду контейнерів ядерних бомб, скинутих на міста Нагасакі та Хіросіма в Японії в 1941 році [2] Через корозію 178 залізобетонних контейнерів наземного сховища загальним обсягом 2400м3 у КІНЦІ 80-Х років минулого сторіччя почалась інтенсивна міграція радіонуклідів в навколишнє середовище і його забруднення, В даний час американські вчені та будівельники застосовують різні способи для позитивного вирішення цієї проблеми Вишукування, проведені Інститутом Ядерних Досліджень НАН України [3], виявили, що для послаблення гамма-випромінювання радіоактивних речовин можливо застосовувати твердіючий глиноцементний склад Цей склад сорбує радіонукліди, характеризується повною непроникністю, необхідною МІЦНІСТЮ на тиск, ВИСОКОСТІЙКІСТЮ до суфозійного видужування компонентів, легко прокачується поршневим насосом по трубопроводу та дрібним тріщинам на розраховану довжину, при русі земної кори не розтріскується, на протязі всього терміну існування залишається в'язко-пластичним Найбільш придатним для довгострокової та надійної герметизації і капсулізацм Залізобетонних контейнерів з радіоактивними відходами в наземних сховищах є "Склад для спорудження О со 00 ю 58390 ізолюючого шару під сховищем радіоактивних ВІДХОДІВ" за заявкою на патент № від 10 02 [4], в мас % суглинок 46-48 цемент 6-6,25 силікат натрію 0,60-0,62 хлорнатрієва кам'яна сіль 2,18-2,81 вода 45,22-42,32 Цей глиноцементний склад по своїм технічним і технологічним властивостям призначений для спорудження підстилаючого глиноцементного шару під наземним сховищем радіоактивних ВІДХОДІВ - морозостійкий, не порушує своєї структури при щорічному перепаді високих та низьких температур, його усадка під проектним навантаженням не перевищує 1%, МІЦНІСТЬ на стиск, через 7 діб складає 1,5 МПа, коефіцієнт фільтрації цього складу 7* 107см/с В основу винаходу поставлене завдання поліпшити традиційні способи захоронения радіоактивних ВІДХОДІВ В наземних сховищах шляхом надійної довгострокової герметизації залізобетонних контейнерів твердіючим глиноцементним складом та їх капсул ізацм шляхом заповнення усіх порожнин між сусідніми, вище та нижче розташованими, контейнерами наземного сховища радіоактивних ВІДХОДІВ Запропонований спосіб захоронения радіоактивних ВІДХОДІВ В наземних сховищах здійснюють таким чином Спочатку на затверділий підстилаючий ізолюючий склад, перекритий шарами піску, бетону, залізобетону і асфальту, встановлюють перший рід розрахованої КІЛЬКОСТІ залізобетонних контейнерів з радіоактивними відходами, фіг 1а Потім в кожний контейнер помпують глиноцементний склад до його повного заповнення і герметизації Після герметизації усіх контейнерів першого ряду впроваджують їх бокове обвалування піском на висоту контейнерів, фіг 16 Потім заповнюють глиноцементним складом порожнини між усіма контейнерами для їх капсулізацм Після встановлення на перший ряд другого ряду контейнерів з радіоактивними відходами виконують герметизацію цих контейнерів пни пшппп Фіг, 15 глиноцементним складом у тієї ж ПОСЛІДОВНОСТІ, ЯК описано вище, фіг 2а Далі впроваджують бокове обвалування контейнерів другого ряду піском на їх висоту і виконують капсулізацію цих контейнерів глиноцементним складом, фіг 26 Після встановлення на другий ряд третього ряду контейнерів з радіоактивними відходами впроваджують герметизацію цих контейнерів глиноцементним складом у тієї ж ПОСЛІДОВНОСТІ, ЯК описано вище, фіг За Потім виконують бокове обвалування контейнерів третього ряду піском на їх висоту і закінчують капсулізацію контейнерів з радіоактивними відходами глиноцементним складом, фіг 36 Спосіб захоронения радіоактивних ВІДХОДІВ В наземних сховищах, що пропонується, відрізняється від прототипу тим, що з метою запобігання міграції радіонуклідів з залізобетонних контейнерів наземних сховищ в навколишнє середовище, пропонується виконувати попередню герметизацію і капсулізацію контейнерів з радіоактивними відходами твердіючим глиноцементним складом Порівняння нового способу, що заявляється, з прототипом дозволило встановити його ВІДПОВІДНІСТЬ критерію "новизна" При вивченні інших відомих способів у даній галузі ознаки, що відрізняють винахід, який заявляється, від прототипу, не були виявлені і тому вони забезпечують новому способу, що заявляється, ВІДПОВІДНІСТЬ критерію "ІСТОТНІ ВІДМІНИ" ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ 1 Робоча документація сховища ТРО-1 пускового комплексу І черги комплексу виробництв Вектор МЧС, НТЦ КОРО, 1999, 37с 2 Hanford Update A quarterly news letter on the environmental restoration of the Hanford Site Volume 4#4-August, 1993 3 Звіт ІЯД НАНУ ЗМІНИ ЛІНІЙНОГО коефіцієнту ослаблення ц, у-променів зразків тампонажних сумішей Київ, 1995 4 Заявка №2002108188 від 15 10 02 Склад для спорудження ізолюючого шару під сховищем радіоактивних ВІДХОДІВ Ю М Спичак І 1 і 4 і ХІШГ Фіг 26 58390 Фк За Комп'ютерна верстка Т Чепелсва Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна