С окончанием «холодной войны» сверхдержавы покинули большое количество радиоактивных отходов низкого уровня, однако команда ученых из Северо-западной тихоокеанской национальной лаборатории Министерства энергетики США уже доказала, что в будущем они станут более чистыми. Сообщается, что PNNL впервые был малоимитирующим ядерным В лаборатории исследовательская группа затвердела три галлонов (11,4 л) отходов с сайта Хэнфорд, штат Вашингтон. Исследователи зафиксировали радиоактивные химические вещества внутри и поменяли отходы. Станьте более прочным стеклом.
Инженеры PNNL сливают радиоактивные отходы в стакан тестовой платформы, разработанной специально для имитации системы DirectFeedLow-ActivityWaste, построенной в Хэнфорде.
Ядерные отходы представляют собой серьезную экологическую проблему, стоящую перед человечеством:
Даже если каждый ядерный реактор на Земле внезапно отключится и не станет новым, нам все равно придется обрабатывать миллионы галлонов отходов, произведенных в 3/4 века, не говоря уже о будущих исследовательских реакторах и больничных радиационных лабораториях. отходы.
Суть проблемы заключается в том, чтобы найти место для долгосрочного хранения ядерных отходов или разработать химически инертный процесс, который делает невозможным взаимодействие с окружающей средой.
Среди текущих программ утилизации ядерных отходов наиболее перспективным является «остекловывание», то есть отфильтрованные отходы смешиваются со стеклообразующим материалом, а затем нагреваются в печи для производства боросиликатного стекла - последние Может поддерживать стабильность в течение тысяч лет!
Этот метод обычно используется на высоких уровнях ядерных отходов (таких как отработанные топливные стержни), но реальность заключается в том, что в сотни раз меньше уровней ядерных отходов, ожидающих обработки:
Это включает в себя отходы, которые были загрязнены радиоактивными элементами или подверглись воздействию нейтронного излучения, такие как сокращение медицинских изотопов, отравленная одежда, мертвые туши подопытных животных и большое количество остатков реактора реактора в форме промышленности.
Красный материал представляет собой радиоактивные отходы из одного из подземных резервуаров Хэнфорда. Это первый случай, когда он был превращен в затвердевший стакан в непрерывном процессе, аналогичный тому, который будет использоваться в будущем.
Хорошей новостью является то, что PNNL сотрудничала с отделом охраны окружающей среды США (ORP) и организацией River River Protection Solutions (WRPS), которая управляет хранилищем ядерных отходов Хэнфорда.
PNNL будет пилотировать новый процесс «прямой съемки радиоактивных отходов низкого уровня», который, как ожидается, закроет миллионы галлонов низкоактивных радиоактивных отходов, оставленных Соединенными Штатами во время гонки ядерных вооружений в определенный день в будущем.
Целью теста является демонстрация того, что ядерные отходы могут обрабатываться непрерывно (а не в партиях), лучше понимать, как работает этот метод, и подготовка к расширению его масштабов.
Во время демонстрации PNNL использовали жидкие ядерные отходы из Хэнфорда, а также использованные фильтры и ионообменные колонки для очистки твердых и тяжелых металлов.
Обработанную жидкость смешивают с сырьем, используемым для изготовления стекла, которое затем закачивают в печь для плавки толщиной 5 дюймов (12,7 см) и нагревают с регулируемой скоростью до 2100 ° F (1149 ° C).
Примерно каждые 30 минут около 8 унций (227 г) стекла экструдируют до общей массы 20 фунтов (9,1 кг).
В то же время радиоактивные газы, высвобождаемые процессом остекловывания, конденсируются и восстанавливаются до жидкостей. Они будут концентрироваться и использоваться для последующего остеклования.
Наконец, PNNL проанализирует стекло и цементирование, чтобы определить, соответствуют ли они критериям обработки.
Агентство сообщило, что в этом году планируется провести еще один лабораторный тест на остекловывание. В течение этого периода будет проверена другая фильтрация и процесс обмена частиц. Другая партия жидкости из пула отходов Хэнфорда будет обработана, а затем превращена в стекло. ,
