پسمانداری و حمل و نقل مواد پرتوزا

پسمانداری و حمل و نقل مواد پرتوزا

پسمانداری و حمل و نقل مواد پرتوزا

فرمت: Pdf تعداد صفحات: 19

فهرست مطالب

• تعریف پسمان پرتوزا

• اهداف مدیریت پسمانداری

• منابع پسمان های پرتوزا

• آمایش پسمان های پرتوزا

• دورریزی و دفع نهایی پسمان ها

• انبار نمودن پسمان های پرتوزا

• بسته بندی مواد پرتوزا

• تقسیم بندی بسته ها

تعریف

پسماند پرتوزا: پسمان پرتوزا یا زباله اتمی به موادی گفته می شود که حاوی و یا آلوده به مواد پرتوزا در غلظت های بیش از میزان متعارفی که توسط مقامات قانونی تعیین می شود بوده و هیچ گونه استفاده بعدی برای آنها در نظر گرفته نشده و رفع آلودگی از آنها اقتصادی و مقرون به صرفه نمی باشد.

پسمانداری هسته ای: مدیریت پسمانداری به کلیه عملیات اجرایی و اداری که در آمایش، تثبیت، حمل و نقل، نگهداری و دفن پسمان ها بکار گرفته می شود اطلاق می گردد.

هدف اصلی از عملیات پسمانداری مواد پرتوزا، جلوگیری از پخش و انتشار این گونه مواد و ممانعت از آلودگی های هسته ای و تأسیسات، محیط زیست و نهایتاً کاهش پرتوگیری های غیرمتعارف افراد جامعه، کارکنان مراکز هسته ای و محیط زیست می باشد.

اهداف مدیریت پسماند:

اهداف اصلی مدیریت پسمانداری به شرح ذیل می باشد:

• جلوگیری از پخش و انتشار مواد پرتوزا
• ممانعت از ایجاد آلودگی های هسته ای
• جلوگیری از آلودگی تاسیسات و محیط زیست
• و نهایتا کاهش پرتوگیری های غیر متعارف افراد جامعه، کارکنان مراکز هسته ای و محیط زیست

برای نیل به اهداف فوق ضروری است اقدامات مختلف علمی و فنی پسمانداری بطریقی انجام پذیرد تا بتوان فعالیت های متنوع هسته ای را در سطحی مطلوب و با کمال اطمینان انجام داد.

منابع پسمان های پرتوزا

• پسمان های ناشی از تولید سوخت هسته ای
• پسمان های ناشی ازمصرف سوخت هسته ای در راکتور
• پسمان های تولید و مصرف رادیوایزوتوپ ها

پسمان های ناشی از تولید سوخت هسته ای

هسته های پرتوزای موجود در این پسمان ها منشاء طبیعی دارند و پرتوگیری داخلی از آنه از اهمیت بیشتربی برخوردارند. پسمان های مرحله آسیاب و تغلیظ حاوی مقدار جزئی اورانیوم و توریم و رادیم و رادون می باشد که همگی آلفا دهنده هستند. تقریبا از یک تن سنگ معدن از مرحله کانه آرایی تا مرحله شستشوی قلیایی در حدود یک تن پسمان جامد و 3 تا 4 متر مکعب پسمان مایع تولید می شود. در مراحل خالص سازی، غنی سازی و تولید میله سوخت پلوتونیوم نیز می تواند وجود داشته باشد.

پسمان های ناشی از مصرف سوخت هسته ای در راکتور

پسمان های حاصل از کارکرد راکتور معمولا آلوده به پاره های شکافت و محصولات پرتوزا شده می باشد. پسمان های حاصل از تصفیه مدار آب خنک کننده اولیه و گازها به ترتیب رزین ها و فیلتر های مصرف شده و تجهیزات آلوده می باشد.

پسمان های حاصل از بازفراوری سوخت مصرف شده مهمترین بخش پسمان های پرتوزا را تشکیل می دهند که شامل ایزوتوپ های عناصر حاصل از شکافت و عناصر تولید شده پلوتونیوم، اورانیوم و ترانس اورانیوم می باشند. پسمان های تولید شده در این مرحله به صورت جامد و مایع هستند. از پسمان های جامد این مرحله می توان غلاف میله های سوخت، تجهیزات و دستگاه های آلوده و باقیمانده های نامحلول در خلال عملیات در جریان تولید و بسته بندی چشمه های پرتوزای مصنوعی ممکن است پسمان هایی تولید گردد. همچنین هنگامی که پس از گذشت چند نیمه عمر دیگر این چشمه ها قابل استفاده نیستند لازم است که پسمان گردند. این پسمان ها می توانند جامد، مایع و یا گاز باشند. از جمله این پسمان ها می توان چشمه های کبالت پرتودرمانی یا ایریدیوم مورد استفاده در پرتونگاری صنعتی را نام برد.

آمایش پسماند

قبل از دفع کامل پسمان ها لازم است پسمانها را برای دورریزی آماده ساخت. عملیات آمایش پسمان بسته به حالت فیزیکی پسمان (جامد، مایع و گاز)
متفاوت است. آنچه در اینجا از نظر اقتصادی و تسهیل کار بسیار اهمیت دارد کاهش حجم پسمان هاست . عمده تکنیک ها در راستای تبدیل پسمان های سیال به جامد و متراکم نمودن پسمان های جامد است.

آمایش پسماندهای جامد: پسمان های جامد در صورت امکان ابتدا قطعه قطعه شده و تراکم می گردند و در صورتی که قابل سوزاندن باشند، سوزانده می شوند تا تبدیل به خاکستر با حجم کمتر ولی پرتوزایی بیشتر شوند. خاکستر حاصل باید در موادی مانند سیمان، شیشه و یا قیر ثابت گردد تا بتوان آن را به مدت طولانی نگهداری نمود.

آمایش پسماندهای مایع: پسماندهای مایع که پرتوزایی بالایی دارند باید ابتدا به شکل جامد تبدیل شوند برای این کار چند راه وجود دراد:

• جامد سازی در سیمان
• جامد سازی در قیر
• جامدسازی در مواد پلیمر
• جامدسازی در شیشه و سرامیک

پسمان های مایع با پرتوزایی کم را می توان به دو روش تبخیر و عبور از صافی آمایش نمود. در عمل تبخیر آب این پسمان ها خارج شده و رسوبات پرتوزای باقی مانده در ظروف مخصوص پسمان می گردند.

روش صافی برای مواد جامد پرتوزای معلق ته نشین شده از مایع به کار می رود. مایع صاف شده پس از پایش در صورت عدم پرتوزایی غیر مجاز در محیط رها شده و رسوبات پرتوزای باقی مانده در ظروف مخصوص پسمان می گردند.

آمایش پسماندهای گازی: پسمان های گازی را می توان از طریق عبور گازها از فیلترها آمایش کرد. با عبور گاز رادیواکتیو از فیلترها، ذرات رادیواکتیو موجود جذب این فیلترها می شود. این عملیات چندین بار تکرار می گردد. یکی دیگر از راه های آمایش پسمان های گازی جذب گازها بر روی مواد جاذب مانند ذغال فعال است.

در همه این روش ها پسمان های گازی شکل پس از انجام عملیات به داخل دودکش هایی که در داخل آنها فیلترها و تله های مخصوص وجود دارد هدایت شده و پس از اطمینان از سطح پرتوزایی قابل قبول در محیط تخلیه می شوند.

دورریزی و دفع نهایی پسمان ها

امروزه دورریزی پسمان ها به دو روش شایع است:

• انبار نمودن پسمان ها
• دفن پسمان ها

انبار نمودن پسمان ها

پسمان های پرتوزا پس از کاهش حجم در داخل بشکه هایی از جنس فولاد و یا در بلوک هی سیمانی قرار داده می شوند. این پسمان ها جهت انبار شدن و نگهداری در داخل ساختمان هایی در زیر و یا روی زمین که به همین منظور طراحی شده اند قرار می گیرند. این ساختمان ها طوری طراحی می شوند که در مقابل عوامل طبیعی از قبیل سیل و زلزله و … مقاوم باشند. در بعضی کشورها مثل آلمان از معدن نمک و یا در فرانسه از غار و معادن متروکه برای انبار نمودن پسمان ها استفاده می شود.

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.