Спосіб дезактивації спецодягу від радіоактивних забруднень

Винахід належить до галузі дезактивації від забруднення радіоактивними речовинами спецодягу із застосуванням засобу дезактивуючого марки "ЩИТ" ТУ У 24.6-31454306-001-2004, і може бути використаний для дезактивації спецодягу на підприємствах атомної енергетики та при ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій. Найбільш близьким способом, обраним як прототип, є спосіб дезактивації спецодягу з бавовняних, лавсанових та змішаних тканин [див. "Инструкция по обработке спецодежды, белья и дополнительных средств индивидуальной защиты, загрязненных радиоактивными веществами" ОО.ЦД.UN.ИЭ.06В ВП Запорізька АЕС, режим № 1], відображений в таблиці № 1. Даний спосіб дезактивації спецодягу від забруднень радіоактивними речовинами включає операції необхідні для повної дезактивації спецодягу 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 НРБУ-97. По технічній суті і е фекту він є найбільш близьким до того, що заявляється. Спосіб дезактивації багатостадійний, з використанням значної кількості води, включає два прання - по 15 хвилин кожне, і одне прання, тривалістю 10 хвилин та шість полоскань - по 3 хвилини кожне. В процесі дезактивації використовується п’ять хімічних реагентів: поверхнево-активні речовини, кальцінована сода, поліфосфат натрію, щавелева кислота і синтетичний мийний засіб марки "РОБОТ" ТУ 6-15-1065-77 або порошок пральний синтетичний для механічних пралень ОСТ 6-15-933-75, які треба додавати 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 сухого спецодягу з бавовняних, лавсанових та змішаних тканин для першого прання використовують 5дм 3 води температурою 30-35°С та додають три хімічні реагенти, а саме: 15г поверхневоактивних речовин, 30г поліфосфату натрію, 10г щавелевої кислоти та проводять два полоскання протягом трьох хвилин кожне, з використанням води на кожне полоскання по 4,5дм 3; перше полоскання проводять при температурі 40-50°С, друге - 50-60°С. Для другого прання використовують 2,5дм 3 води температурою 60-70°С та додають 10г синтетичного мийного засобу марки "РОБОТ" ТУ 6-15-1065-77 або порошку прального синтетичного для механічних пралень ОСТ 6-15-933-75, 10г соди кальцінованої та 20г поліфосфату натрію. Для третього прання використовують 2,5дм 3 води температурою 90-100°С і додають 10г синтетичного мийного засобу марки "РОБОТ" ТУ 6-15-1065-77 або порошку прального синтетичного для механічних пралень ОСТ 6-15-933-75 та 10г соди кальцінованої і проводять чотири полоскання - по 3 хвилини кожне, з використанням води на кожне полоскання по 4,5дм 3; перше полоскання проводять при температурі - 70-80°С, друге - 50-60°С, третє - 40-50°С, четверте - 25-30°С. Тривалість всього технологічного процесу дезактивації - 58 хвилин. Таблиця 1. № п/п Назв а операці ї 1 Прання 1 2 Полоскання 3 Полоскання 4 Прання 2 5 Прання 3 6 Полоскання 7 Полоскання 8 Полоскання 9 Полоскання ВСЬОГО: Темп ерату ра, °С 30-35 40-50 50-60 60-70 90-100 70-80 50-60 40-50 25-30 Моду ль рідини 3 дм /кг 5 7 7 5 5 7 7 7 7 Вода, 3 дм 5 4,5 4,5 2,5 2,5 4.5 4,5 4,5 4,5 37 ПАР, г 15 15 Витрати на 1кг сухого спецодягу СМЗ, Сода Полі- фос фат Na г кальц.,г г 30 10 10 20 10 10 20 20 50 Щав елев а к-та, г 10 10 Трив алість обробк и, хв илини 15 3 3 15 10 3 3 3 3 58 При цьому, в якості поверхнево-активних речовин, можливе застосування ОП-7, ОП-10 або застосування синтетичних миючих засобів. При дезактивації спецодягу із лавсанових і змішаних тканин, температура миючого розчину в третьому пранні не повинна перевищувати 70°С. В цьому і наступних режимах, при дезактивації спецодягу із лавсанових і змішаних тканин, витрати води у всіх операціях, окрім першої, збільшуються приблизно на 1дм 3 на 1кг сухого спецодягу, так як ця тканина меньше затримує воду після зливання використаної води. Недоліком відомого способу дезактивації спецодягу від забруднення радіоактивними речовинами є його низька ефективність та висока трудомісткість, обумовлена витратами води, значною кількістю і великими витратами хімічних реагентів, збільшеними витратами часу на дезактивацію. Використання значної кількості води, хімічних реагентів, синтетичного мийного засобу і їх витрат для дезактивації від забруднень радіоактивними речовинами спецодягу призводить до збільшення фінансових затрат на дезактивацію, а також збільшення об’єму та солевмісту рідких радіоактивних відходів. Враховуючи недоліки прототипу, в основу винаходу поставлене завдання удосконалити спосіб дезактивації від забруднень радіоактивними речовинами спецодягу на підприємствах атомної енергетики та при ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій, шля хом значного скорочення витрат води, хімічних реагентів, зменшення витрат часу на дезактивацію, зменшення об’єму та солевмісту рідких радіоактивних відходів і підвищення коефіцієнту дезактивації. Очікуваним результатом пропонованого винаходу є: - скорочення кількості використаної води; - зменшення кількості хімічних реагентів, які застосовуються; - зменшення об’єму рідких радіоактивних відходів; - зменшення солевмісту рідких радіоактивних відходів; зменшення витрат часу на дезактивацію. Зазначений результат досягається тим, що для дезактивації спецодягу від забруднення радіоактивними речовинами застосовується засіб дезактивуючий марки "ЩИТ" ТУ У 24.6-31454306-001-004. При цьому скорочується кількість використання води і хімічних реагентів, завдяки зменшенню кількості прань і полоскань, порівняно з прототипом: на перше прання, протягом 15 хвилин, використовують 5дм 3 води температурою 30-40°С із додаванням 20г засобу дезактивуючого марки "ЩИТ", проводять одне полоскання протягом 5 хвилин в 4,5дм 3 води температурою 30-40°С; на друге прання протягом 15 хвилин, використовують 2,5дм 3 води температурою 8090°С із додаванням 20г засобу дезактивуючого марки "ЩИТ" та проводять три полоскання по 5 хвилин кожне, з витратами води на кожне полоскання по 4,5дм 3; перше полоскання проводять при температурі 75-85°С, друге - 60 -70°С, третє-30-40°С. Тривалість дезактивації - 50 хвилин (див. табл. 2). Таблиця № 2. № п/п Назва операцій Температура, °С 30-40 30-40 80-90 75-85 60-70 30-40 1. Прання 1 2. Полоскання 3. Прання 2 4. Полоскання 5. Полоскання 6. Полоскання Всього: Модуль рідини, дм 3/кг 5 7 5 7 7 7 Витрати на 1кг сухого спецодягу Вода, дм 3 Засіб "Щит", г 5,0 20 4,5 2,5 20 4,5 4,5 4,5 25,5 40 Тривалість обробки, хвилини 15 5 15 5 5 5 50 Суть пропонованого винаходу полягає в тому, що для дезактивації, в розрахунку на 1кг сухого спецодягу від забруднення радіоактивними речовинами із застосуванням засобу дезактивуючого марки "ЩИТ" ТУ У 24.631454306-001-2004, зменшуються витрати води з 37 до 25,5дм 3, кількість хімічних реагентів - з 5 до 1, витрати хімічних реагентів зменшуються з 115 до 40г. Тривалість процесу дезактивації скорочується з 58 до 50 хвилин, а також зменшується солевміст рідких радіоактивних відходів з 3,1 до 1,57 г/дм 3. В таблиці № 3 показані результати дезактивації спецодягу забрудненого радіоактивними речовинами за пропонованим способом, із застосуванням засобу дезактивуючого марки "ЩИТ". Таблиця № 3 № п/п 1 2 3 4 5 Назва спецодягу Комбінезон Костюм бавовняний Куртка Халат бавовняний Штани В середньому Початковий рівень забруднення b - част/см* хв. 550 450 500 350 400 450 Залишковий рівень забруднення при застосуванні засобу "ЩИТ" b - част/см*.хв 21 27 25 23 30 25,2 Як видно із таблиці № 3, залишкові рівні забруднення при застосуванні пропонованого методу дезактивації спецодягу близькі до фонових значень приміщення, в якому проводилась його дезактивація. К , В таблиці № 4 показані коефіцієнти дезактивації по b випромінюванню спецодягу b забрудненого радіоактивними речовинами, після проведення дезактивації за пропонованим способом. Таблиця № 4. № п/п Назва спецодягу 1 Комбінезон 2 Костюм бавовняний 3 Куртка 4 Халат бавовняний 5 Штани В середньому Коефіцієнт дезактивації при застосуванні засобу "ЩИТ", Кb 26,19 16,67 20,00 15,22 13,33 17,86 Як свідчать дані таблиці № 4, середній коефіцієнт дезактивації спецодягу, при застосуванні пропонованого К способу b дорівнює 17,86. Дані таблиць № 3 і № 4 показують, що пропонований спосіб дезактивації спецодягу є ефективний. Винахід, завдяки скороченню кількості використання води і хімічних реагентів при дезактивації спецодягу від радіоактивних забруднень, дозволяє в порівнянні з прототипом, підвищити ефективність дезактивації спецодягу: - кількість використаної води і об’єм рідких радіоактивних відходів зменшуються на 31,1%; - кількість хімічних реагентів зменшується на 65,2%; солевміст рідких радіоактивних відходів зменшується на 49,35%; К - коефіцієнт дезактивації b в середньому становить 17,86%; - час дезактивації скорочується на 13,79%. У результаті застосування пропонованого способу дезактивації спецодягу від радіоактивних забруднень на відокремленому підрозділі НАЕК "Енергоатом" Запорізька АЕС, орієнтовний економічний ефект складе близько 600 тисяч гривен на рік.