Выбрасы радиоактивных веществ в атмосферу Источники газообразных радионуклидов Нормирование выбросов радиоактивных газов в атмосферу. АЭС с реактором ВВЭР АЭС с быстрыми реакторам

Предотвращение загрязнения окружающей среды выбрасами АЭС

Тот факт, что в распоряжении человека оказалось большое количество относительно дешевой энергии, в значительной степени способствовало индустриализации и развитию общества. Однако в настоящее время при огромной численности населения и производство, и потребление энергии становится потенциально опасным. Наряду с локальными экологическими последствиями, сопровождающимися загрязнением воздуха, воды и почвы, существует опасность изменения мирового климата в результате действия парникового эффекта.

Характерной чертой атомной энергетики и военного ядерного-топливного цикла является присутствие в технологических процессах радиоактивных веществ. Очистка сбросов от некоторых из них включает выдержку для естественного распада радиоактивной примеси (в течение времени, сравнимого с десять периодами распада радионуклида). Выдержке подвергают непосредственно отходящий газ на протоке или в газгольдерах, либо после предварительной подготовки: сжатия, сжигания, разделения, а также в адсорбционных колоннах.

Фильтрование

Содержащиеся в промышленных газах частицы чрезвычайно разнообразны по своему составу, агрегатному состоянию, а также дисперсности. Очистка газов от взвешенных частиц (аэрозолей) достигается механическими и электрическими средствами. Механическую очистку газов производят: воздействием центробежной силы, фильтрацией сквозь пористые материалы, промывкой водой или же другой жидкостью; иногда для освобождения от крупных частиц используют их силу тяжести. Механическую очистку газов обычно проводят методами сухой газоочистки (аппарат циклон), фильтрации и мокрой газоочистки. Электрическая очистка газов применяется для улавливания высокодисперсных частиц пыли или туманов и обеспечивает, при известных условиях, высокий коэффициент очистки. Осаждение аэрозолей осуществляется электрическим полем высокого напряжения (до 50000 вольт), что вызывает ионизацию газа; частицы аэрозолей получают дополнительный заряд и осаждаются на противоположно заряженном электроде.

Здесь мы будем рассматривать лишь метод фильтрования.

На АЭС для удаления аэрозолей (частиц малого диаметра и капель жидкости) из вентиляционного воздуха используют тонковолоконные фильтры.

Фильтрование - разделение суспензий или аэрозолей при помощи фильтров - пористых перегородок (металлических, асбестовых, стеклянных, и др.), пропускающих жидкость или газ, но задерживающих твёрдые частицы.

Фильтрация - движение жидкости или газа сквозь пористую среду, например, просачивание воды сквозь грунт основания плотины. В промышленности часто фильтрацию называют фильтрованием. Аэрозоли - дисперсные системы, состоящие из мелких твёрдых или жидких частиц, взвешенных в газовой среде (обычно в воздухе). Аэрозоли, дисперсная фаза которых состоит из капелек жидкости, называется туманами, а в случае твёрдой дисперсной фазы - дымами; пыль относят к грубодисперсным. Размеры частиц в аэрозолях изменяются в очень широких пределах - от нескольких миллиметров до 10'7 см.

Для фильтрации запылённых газовых потоков используются различные ткани из натуральных или искусственных волокон (хлопок, шерсть, асбест, стекловолокно, базальтовое волокно, лавсан и др.). Фильтры такого типа называются тканевыми (рукавными) фильтрами. Размеры осаждённых частиц пыли в порах ткани и на её поверхности часто во много раз меньше среднего диаметра пор фильтровальной ткани. Это объясняется тем, что осаждение частиц в основном происходит в результате их столкновения с элементами ткани под действием сил инерции, электрических зарядов и других факторов. Однако пока фильтр частично не забит пылью, он мало эффективен по отношению к мелким частицам. Тканевые фильтры служат для улавливания весьма тонких фракций пыли и имеют высокий коэффициент очистки.

Загрязнение атмосферы происходит в результате работы промышленности, транспорта, а также различных топок, которые в совокупности ежегодно выбрасывают "на ветер" миллиарды тонн твердых и газообразных частиц. Основные загрязнители атмосферы - окись углерода (СО) и сернистый газ (SO2), образующиеся, прежде всего, при сжигании минерального топлива, а также оксиды серы, азота, фосфора, свинец, ртуть, алюминий и другие металлы. При этом движущей силой любого производства является энергия.
Очистка отходящих газов АЭС с ректором ВВЭР