Что такое дезактивация почвы

Дезактивация

Дезактивация — процесс очистки от радиоактивных загрязнений. Дезактивации могут подвергаться поверхности деталей, ёмкостей, сооружений и т. п., а также сыпучие вещества (грунт) и жидкости, так или иначе контактировавшие с радиоактивными веществами. Здесь речь пойдёт исключительно о дезактивации твёрдых радиоактивных отходов (твёрдых РАО, ТРО) и грунтов, поскольку она является разновидностью ультразвуковой очистки, в разработке технологий которой мы весьма преуспели.

Главная задача дезактивации — снизить активность объектов до значений, безопасных для человека и окружающей среды [1] . Для ТРО задача решается максимально глубокой очисткой поверхности с использованием специальных моющих средств и оборудования (есть ещё наведённая активность, не связанная с поверхностными загрязнениями, но это отдельная тема, здесь мы её касаться не будем).

Слайды презентации о дезактивации (PDF, 1,5 M)
Презентация подготовлена совместно с НИКИЭТ им. Н. А. Доллежаля и МЦЭБ. Рассказывает о проделанной работе и изготовленном оборудовании для очистки от радиоактивных загрязнений.

Проблема

Проблема дезактивации ТРО остро стоит в атомной энергетике. За десятилетия эксплуатации ядерных реакторов (на АЭС, на флоте, в научных учреждениях) образовалось огромное количество радиоактивно загрязнённых отходов, в основном металлических (МРО). Они зачастую хранятся в бассейнах выдержки при АЭС и в пунктах временного хранения в безлюдных местах на Севере, вызывая озабоченность экологов и общественности. С другой стороны, хранимый металл (а это, главным образом, высококачественная нержавеющая сталь) сам по себе весьма ценен, и его переработка с возвращением в производственный цикл экономически привлекательна.

Отдельно стоит проблема грунтов, получивших радиоактивные загрязнения в результате техногенных катастроф и стихийных бедствий, сопровождавшихся выбросами радионуклидов. Они проникают в почву, делая огромные территории малопригодными для жизни и какой-либо деятельности в течение десятилетий. Дезактивация таких грунтов — задача масштабная, трудоёмкая и технически сложная, однако решаемая, как показывает опыт.

Дезактивация твёрдых радиоактивных отходов (ТРО, МРО)

Интенсивная ультразвуковая очистка радиоактивно загрязнённой поверхности в жидкой моющей среде — эффективный способ дезактивации. При этом радионуклиды переходят с поверхности в раствор, который затем цементируется и отправляется на захоронение, а очищенное изделие после проверки переходит из разряда ТРО в разряд обычных отходов (например, металлолома) и подлежит утилизации обычными методами.

Исследования, которые мы проводили совместно с нашими партнёрами из МЦЭБ, НИКИЭТ им. Доллежаля, ВНИИНМ им. Бочвара, МосНПО «Радон» показали высокую эффективность ультразвуковой дезактивации в сравнении с более традиционными методами.

Так в 2007 году мы проводили испытания на «Радоне», куда была поставлена опытная ультразвуковая установка МО-42 нашего производства. Проводилась дезактивация фрагментов нержавеющих труб, специально загрязнённых радиоактивными изотопами цезий-137 и стронций-90 (представляющими наибольшую опасность для здоровья). Тогда было показано [2] , что применение ультразвука существенно, в разы, увеличивает коэффициент дезактивации.

В следующем, 2008 году упомянутая установка МО-42 отправилась на испытания в один из пунктов временного хранения РАО — губу Андреева на Кольском полуострове. Дезактивации подвергались чехлы для отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) ядерных реакторов. Были получены следующие результаты:

Загрязнение образцов: исходное — 500—16000 частиц/(см²⋅мин), после дезактивации — 16 частиц/(см²⋅мин)
Средний коэффициент дезактивации: 850
Образуются только твёрдые РАО (на 25 тонн): две бочки по 200 л с цементным компаундом и один 200-литровый фильтр-контейнер
Объём РАО сокращается в 35 раз
Не образуется никаких жидких РАО
Затраты на дезактивацию 1 кг нержавеющей стали: 11,8 руб. в ценах 2008 года [3]

В 2010 году на Белоярской АЭС проводились испытания другой нашей установки — ультразвукового модуля НО-145, который использовался для дезактивации фрагментов металлических ТРО, хранившихся в бассейне выдержки при станции. Образцы были покрыты слоем ржавчины, который в основном и содержал радиоактивные загрязнения.

Испытания показали увеличение скорости дезактивации в 20—50 раз и увеличение коэффициента дезактивации. Кроме того, они показали, что дезактивацию можно проводить в технологических пеналах с толщиной стенки до 2 мм, а это существенно снижает объём образующегося радиоактивного раствора.

Дезактивация грунта (почвы)

Для дезактивации радиоактивно загрязнённых грунтов важно отделить фракцию, содержащую наибольшее количество активных загрязнений. Это, как правило, самая мелкая фракция. Таким образом задача сводится к отмывке крупных частиц от связанных с ними мелких, которая логично разбивается на две подзадачи: собственно отмывка (разрушение связей) и сепарация (разделение). Для интенсификации обоих процессов мы имеем хорошо разработанные технологии: ультразвуковую очистку и ультразвуковое просеивание.

В 2010 году по заказу НИКИЭТ им. Доллежаля мы разработали опытную установку НО-180 для дезактивации грунта. Испытания показали что применение ультразвука позволяет значительно интенсифицировать процесс реагентной дезактивации грунта и повысить ее эффективность.

Очистка хранилищ ЖРО

Длительное и даже кратковременное хранение жидких радиоактивных отходов (ЖРО), в особенности с высоким содержанием солей, приводит к образованию труднорастворимых осадков в форме кристаллогидратов. Кроме того, ёмкости-хранилища ЖРО, как правило, содержат в осадках ионообменные смолы, перлиты, всевозможные продукты коррозии и загрязнения, и, как правило, с самого начала своей эксплуатации работают без оснащения аэролифтами, эжекторными насосами или пневматическими пульсационными системами перемешивания осадков в режиме: заполнение — отстой твердой фазы — удаление осветленной части ЖРО.

При достижении определенного уровня накопления ёмкости-хранилища подлежат освобождению не только от осветленной части ЖРО, но и от осадков, чтобы обеспечить их дальнейшую безопасную эксплуатацию [4] .

Наличие радиоактивных шламовых отложений приводит к увеличению дозовых нагрузок на персонал при обслуживании хранилищ и к ускорению коррозии конструкционных материалов облицовки ёмкостей, а, следовательно, к потенциальным неконтролируемым протечкам ЖРО. К тому же наличие шламовых отложений осложняет или делает невозможным контроль состояния внутренних поверхностей и сварных швов ёмкостей-хранилищ, а также в значительной мере усложняет переработку (кондиционирование) ЖРО с целью перевода их в твердое состояние.

Штатные системы переработки (кондиционирования) ЖРО, дополненные механическими устройствами для размыва донных отложений, не в полной мере выводят донные осадки и шламы.

В 2011 году мы, совместно с РАОТЕХ и МосНПО «Радон», провели эксперименты в рамках опытной работы «Проведение испытаний установки растворения осадков в емкостях кубового остатка АЭС с использованием ультразвуковых излучателей». Эксперименты показали, что растворение осадка при помощи УЗ происходит значительно интенсивнее.

Разработанная опытная установка (НО-201) может стать прототипом устройств для удаления прочных шламовых отложений в ёмкостном оборудовании с использованием ультразвука и их эффективного удаления для дальнейшего кондиционирования.

Источник

Дезинфекция почвы в саду: какой способ дезинфекции использовать

Основная задача каждого огородника – получение обильного и здорового урожая. Для этого хозяева участка проводят регулярную обработку почвы, включая процедуру дезинфекции. Отсутствие дезинфекции ведет к распространению злокачественных бактерий, губящих культуры целиком и портящих урожай. Существует три основных способа дезинфекции почвы, отличающихся между собой видами применяемых препаратов и технологий.

Химический способ дезинфекции почвы

Преимущество химической дезинфекции почвы в действенном и быстром результате. Однако, химические препараты не разбираются бактериях, вместе с патогенной флорой убивается и полезная, из-за чего почва беднеет и становится неплодотворной. Поэтому использование химических препаратов – крайний случай, когда остальные методы дезинфекции почвы не помогли. Препараты, которыми пользуются садоводы:

Хлорная известь успешно справляется с возбудителями основных болезней, но важно помнить, что большинство растений плохо относится к хлору, применять известь необходимо за полгода до посадки.
Формалину не требуется такое количество времени, внесите препарат за 2 недели до посадки. После обработки почву накройте пленкой, а спустя 3-4 дня пленку снимите и перекопайте землю, чтобы избавиться от паров формалина.

Безопасен для растений фунгицид ТМТД. Его вносят в почву в сухом виде суспензией, почву перекапывают, после чего она готова к посадке растений.
Медный купорос подойдет для обеззараживания почвы в саду и в теплице, но использовать его можно не чаще одного раза в пять лет, поскольку растения, накапливающие медь, утрачивают способность усваивать другие полезные элементы из почвы.
Для борьбы с серой гнилью и фузариозом подойдет 2%-ный ипродион, его в сухом виде разбрасывают по грядкам и перекапывают грунт.

Важно помнить, что химический способ дезинфекции почвы нельзя применять от всего сразу, поскольку вред превышает пользу. Подбирайте препараты, исходя их температурного режима в вашем регионе и наиболее распространенных заболеваниях растений.

Агротехнический способ дезинфекции почвы

В отличие от химического метода, агротехнический способ дезинфекции почвы абсолютно безопасен для растений, его рекомендуется применять ежегодно, несет собой только пользу. Метод состоит из комплекса агротехнических процедур, которые необходимо соблюдать для сохранения безопасного грунта.

Использование севооборота помогает сократить число передаваемых инфекций между культурами.
Посадка сидератов способствует очищению почвы, насыщению полезными микроэлементами. Посадите горчицу осенью, после сбора урожая. Дайте всходам подрасти и заделайте в почву.
Жидкий навоз поможет избавиться от бактерий. Минус этого метода в длительности ожидания: потребуется не менее 2 лет для ожидания результатов.
Термическая обработка почвы производится при помощи кипятка или пара под пленку. Длительное воздействие убивает не только вредные, но и полезные микроорганизмы, повышается засоленность грунта. После такого способа необходимо полить почву и внести навоз.

Биологический способ дезинфекции почвы

Этот метод похож на химический, но обладает одним важным отличием – применяются не химические препараты, а биологические фунгициды. Таким образом, биологический способ дезинфекции почвы не только удаляет патогенную флору, но и регулирует утомляемость почвы, которая копится при посадке одних и тех же культур. При биологическом методе применяются следующие препараты:

Фитоспорин используют для регулярной обработки почвы, а при необходимости поливают растение прям под корень.
Триходермин – скопление спор и мицелия гриба, который негативно влияет на патогенные микроорганизмы, не трогая при этом полезные бактерии.

Глиокладин помимо полезной борьбы со злокачественными бактериями проводит детоксикацию почвы, устраняет негативное влияние химических препаратов, помогает растениям получить доступ к микроэлементам в почве, являясь своеобразным проводником.
Байкал ЭМ-1 используется для дезинфекции почвы для рассады.
Алирин-Б эффективно борется с корневыми гнилями и их распространением.

Дезинфекция почвы в саду – обязательная агротехническая процедура, без которой растения безостановочно будут болеть. Но помните о вреде, наносимом природе теми или иными препаратами, в первую очередь пробуйте более щадящие методы, и только в тех случаях, когда они не помогают – применяйте химические растворы.

Подписаться на рассылку

Сколько плитки нужно для ванной 5м 2 ?

Вам могут пригодиться эти товары

Комментарии ( 0 )

Добавить комментарий

Фитофтороз, как защитить сад и огород от заболевания

Фитофтороз – это настоящая “чума” для культурных растений, поскольку эта болезнь способна уничтожить до 100% урожая. Все усилия огородника могут быть перечеркнуты, если недостаточно тщательно провести профилактику и вовремя не заметить заболевание. Чтобы уберечь урожай, важно хорошо изучить особенности фитофтороза и быть готовым к борьбе.

Укусы насекомых и защита от них на даче

12 августа 2020

Лето на даче у большинства людей ассоциируется с сельскохозяйственными работами, приятным времяпрепровождением и, конечно, назойливыми насекомыми. Вы знаете, какие неприятные сюрпризы таят в себе эти безобидные, на первый взгляд, существа, и как сделать так, чтобы вашему отдыху не помешало соседство с насекомыми? В сегодняшней статье обсудим вопрос, как защитить участок от нападения насекомых и получить удовольствие от отдыха на природе.

Дезинфекция дачи: обработка почвы, теплицы, инструментов

С наступлением весны все дачники торопятся на свои участки, ведь там их уже ждет много хлопот. Нужно подготовить дачный домик, теплицы, инструменты и почву к началу садовых работ. В жилом домике дачников зачастую ожидают неприятные сюрпризы. Во-первых, это могут быть незваные гости, которые вскрыв замок, перезимовали в нем, оставили после себя мусор и ушли. Или мыши, которые также укрывались в домике от холода и искали, чем бы поживиться. Кроме этого, после зимы на промерзших и отсыревших стенах появляется плесень и грибок. Теплицы, в которых вы будете выращивать саженцы, также нуждаются в наведении порядка и дезинфекции. За время использования теплицы на ее стенках начинают размножаться микробы. Да и во время зимовки туда, скорее всего, успели заглянуть грызуны и оставить продукты своей жизнедеятельности. До начала работ на участке обязательно проводят мероприятия по обеззараживанию почвы. Всю садовую технику и инвентарь проверяют. Поломанное лучше утилизировать, то, что возможно – отремонтировать. И обязательно все помыть, почистить и продезинфицировать. В этой статье мы будем говорить о дезинфекции дачного участка: почему так важно обрабатывать теплицы; что делать, чтобы обеззаразить почву; как подготовить к работе садовую технику и инструменты.