1.2 Классификация тро
В зависимости от уровня загрязнения твердые радиоактивные отходы классифицируются на три группы, их значения приведены в таблице 1.2.1.
Таблица 1.2.1. Классификация твердых РАО для гамма-, бета-, альфа- излучателей
( используется любой из трех критериев)
Параметр |
Единицы измерения |
Группа ТРАО |
||
низкоактивные |
среднеактивные |
высокоактивные |
||
I |
мЗв/ч |
110-4 0,3 |
0,3 10 |
более 10 |
мР/ч |
0,1 30 |
30 1000 |
более 1000 |
|
II |
(бета-излуч.) Бк/кг |
7,4104 3,7106 |
3,7106 3,7109 |
более 3,7109 |
|
2 - 100 |
100 - 1105 |
Более 1105 |
|
(альфа-излуч.) Бк/кг |
7,4103 3,7105 |
3,7105 3,7108 |
более 3,7108 |
|
|
0,2 - 10 |
10 - 1104 |
более 1104 |
|
III |
бета-част/см2мин |
5102 1104 |
1104 1107 |
более1107 |
альфа-част/см2мин |
5 1103 |
1103 1106 |
более1106 |
– первый параметр: мощность дозы гамма-излучения на расстоянии 0,1 м от их поверхности превышает 1 мкЗв/ч (100 мкР/ч);
– второй параметр: удельная активность для -излучателей превышает 7,4 ·104 Бк/кг (74 кБк/кг), для -излучателей превышает 7,4 ·103 Бк/кг (7,4 кБк/кг);
– третий параметр: фиксированное поверхностное загрязнение превышает для - излучателей 500 -частиц/см2·мин, а для -излучателей – 5
-частиц/см2мин. определяемых с площади 100 см2.
К высокоактивным твердым отходам относят оболочки и конструкционные материалы ТВС, а также нерастворимые вещества, отделенные от растворов топлива декантацией, центрифугированием или фильтрацией.
По физическим характеристикам твердые радиоактивные отходы можно подразделить на следующие группы:
– прессуемые - одежда, резина, пластикаты, теплоизоляция, бумага, фильтры;
– непрессуемые – дерево, фильтры , рамки, трубопроводы, стекло, инструменты, трубы, вентили, бетонные блоки;
– сжигаемые - бумага, дерево;
– металлические.
Радиоактивность отходов из оболочек складывается из наведенной активности, обусловленной продуктами нейтронной активации, а также из активности остатков нерастворенного топлива (около 0,2% загрузки на растворение), активности нуклидов, проникших внутрь материала, и активности осадков и отложений из раствора. Например, у нержавеющей стали наведенная активность определяется нуклидами 54Mn, 55Fe и 60Co. Активность оболочки из нержавеющей стали РБН после года выдержки составляет примерно 1,61016 Бк/т при тепловыделении 2300 Вт/т, а радиоактивность циркалоевых оболочек, обусловленная содержанием 95Zr, 95Nb и 60Co, составляет 4,11014 Бк/т при тепловыделении 77 Вт/т также после 1 года выдержки.
На радиохимических заводах оболочки ТВС из циркалоя хранят в неуплотненном виде в бетонных, облицованных нержавеющей сталью, заполненных водой бункерах, баках, бочках, хранилищах. Оболочки из нержавеющей стали хранят в сухом виде в бетонных баках, облицованных нержавеющей сталью. Исключение составляют Индия и ФРГ, где куски оболочек цементируют в бочках вместимостью 170-200 дм3.
Источниками средне- и низкоактивных твердых отходов являются отработанные фильтры, обтирочные материалы, спецодежда, обувь, бумага, лабораторная посуда, перчатки и другие материалы, образующиеся в результате нормальной эксплуатации АЭС или завода. Кроме того, в случае ремонта, замены, реконструкции возникают дополнительные твердые отходы: трубы, вентили, строительные материалы, загрязненные аппараты и оборудование и т.д.
В зависимости от мощности дозы на расстоянии 10 см от поверхности, ТРАО разделяются на три классификационные группы:
I группа – менее 0,3 мЗв/ч (30 мР/ч) – низкоактивные (это в основном загрязненная радионуклидами ветошь, спецодежда и некоторые СИЗ);
II группа – от 0,3 мЗв/ч до 10 мЗв/ч (от 30 мР/ч до 1 Р/ч) – среднеактивные (фильтровальные материалы вентиляционных систем очистки, некоторое оборудование, инструменты),
III группа – более 10 мЗв/ч (1 Р/ч) – высокоактивные (оборудование активной зоны).
Более подробно характеристики групп ТРАО применяемые в Украине показаны в таблице 18.2. В разных странах классификации твердых радиоактивных отходов несколько отличаются. Это деление определяет требования, которые следует предъявлять к методам переработки, транспортирования и захоронения радиоактивных отходов различной категории, исходя из возможного радиационного воздействия на человека и объекты окружающей среды.
Таблица 1.2.2. Классификационные группы твердых радиоактивных отходов
-
Группа
ТРАО
Мощность дозы на
расстоянии 10 см
Удельная -активность
Удельная -активность
I
мкЗв/ч
0,3-300
Бк/кг
7,4104 - 3,7106
Бк/кг
7,4103 - 3,7105
мР/ч
0,03-30
Ки/кг
210-6 - 110-4
Ки/кг
210-7 - 110-5
II
мкЗв/ч
300-10000
Бк/кг
3,7106 - 3,7109
Бк/кг
3,7105 - 3,7108
мР/ч
30-1000
Ки/кг
110-4 - 110-1
Ки/кг
110-5 - 110-2
III
мкЗв/ч
10000
Бк/кг
3,7109
Бк/кг
3,7108
мР/ч
1000
Ки/кг
110-1
Ки/кг
110-2