Баромембранный метод подготовки счётных образцов воды для измерения ультранизких концентраций радионуклидов
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Аннотация
В работе показана возможность применения баромембранного метода для измерения ультранизких концентраций радионуклидов в воде пресноводных водоёмов. Актуальность задачи обусловлена необходимостью определения привноса радионуклидов в водные объекты, используемые предприятиями ядерно-топливного цикла. Радионуклиды естественного и техногенного происхождения, не связанные со сбросами предприятия, всегда присутствуют в таких водных объектах, формируя естественный или техногенно изменённый радиационный фон. Его наличие часто затрудняет идентификацию вклада сбросов предприятия в активность воды, так как штатные методы мониторинга характеризуются очень высоким порогом обнаружения радионуклидов. Традиционные способы определения фоновых концентраций радионуклидов требуют отбора минимум 500 л воды с последующим её выпариванием до образования сухого остатка, а на такую процедуру необходимо не менее пяти рабочих дней. Сократить затраты времени и энергии на выпаривание сотен литров воды можно путём предварительного концентрирования радионуклидов в меньшем объёме пробы баромембранным методом. Для его демонстрации применяли мобильную установку с осмотическими мембранами. Её начальная производительность составляет 6,0 л·мин−1. Осмотические мембраны позволяют разделить исходную пробу из водоёма на два компонента — деминерализованный пермеат и содержащий радиоактивные вещества концентрат. В зависимости от степени минерализации воды исследуемой пробы, установка позволяет проводить за 10–15 ч предварительное концентрирование 500 л до образца объёмом 20 л с минимальными потерями радионуклидов. Этот подход универсален и может быть применён для концентрирования растворённых солей любых тяжёлых металлов и прочих органических соединений. Он позволяет готовить счётные образцы водных проб в гораздо меньшие сроки, чем традиционный метод упаривания.
Авторы
Библиографические ссылки
Бобров П. А., Слюнчев О. М., Акинцев А. С., Наказнюк А. Т., Халиуллин Р. Н. Применение мембранной фильтрации для переработки жидких низкоактивных отходов радиохимического производства // Вопросы радиационной безопасности. 2017. № 3 (87). С. 38–45. [Bobrov P. A., Slyunchev O. M., Akintsev A. S., Nakaznyuk A. T., Khaliullin R. N. Using membrane filtration in reprocessing liquid low-level waste at radiochemical plant. Voprosy radiatsionnoi bezopasnosti, 2017, no. 3 (87), pp. 38–45. (in Russ.)]
Епимахов В. Н., Москвин Л. Н., Прохоркин С. В., Олейник М. С. Мембранно-сорбционная технология переработки жидких радиоактивных отходов ядерных реакторов // Радиохимия. 2016. Т. 58, № 1. С. 67–70. [Epimakhov V. N., Moskvin L. N., Prokhorkin S. V., Oleinik M. S. Membrane-sorption technology for reprocessing liquid radioactive waste from nuclear reactors. Radiokhimiya, 2016, vol. 58, no. 1, pp. 67–70. (in Russ.)]. https://doi.org/10.1134/S1066362216010112
Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Хоружий О. В., Громов С. Л., Сидоров А. Р. Технологии мембранного разделения в промышленной водоподготовке. Москва : ДеЛи плюс, 2012. 425 с. [Panteleev A. A., Ryabchikov B. E., Khoruzhii O. V., Gromov S. L., Sidorov A. R. Tekhnologii membrannogo razdeleniya v promyshlennoi vodopodgotovke. Moscow : DeLi plyus, 2012, 425 p. (in Russ.)]
Перечень загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды : распоряжение Правительства РФ от 08.07.2015, № 1316-р. Москва, 2015. [Электронный ресурс]. [Perechen’ zagryaznyayushchikh veshchestv, v otnoshenii kotorykh primenyayutsya mery gosudarstvennogo regulirovaniya v oblasti okhrany okruzhayushchei sredy : rasporyazhenie Pravitel’stva RF ot 08.07.2015, no. 1316-r. Moscow, 2015. [Electronic resource]. URL: http://pravo.gov.ru/proxy/ips/?docbody=&nd=102375372 [accessed 12.12.2019]. (in Russ.)]
Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств в 2018 г. : ежегодник / РосГидроМет. Обнинск : НПО «Тайфун», 2019. 324 с. [Radiatsionnaya obstanovka na territorii Rossii i sopredel’nykh gosudarstv v 2018 g. : ezhegodnik / RosGidroMet. Obninsk : NPO “Taifun”, 2019, 324 p. (in Russ.)]
Ремез В. П., Зеленин В. И., Смирнов А. Л., Распопин С. П., Матерн А. И., Моржерин Ю. Ю. Целлюлозно-неорганические сорбенты в радиохимическом анализе. I. Перспективные сорбенты для радиохимического анализа // Сорбционные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9, № 5. С. 627–632. [Remez V. P., Zelenin V. I., Smirnov A. L., Raspopin S. P., Matern A. I., Morzherin Yu. Yu. Cellulose-inorganic sorbates in the radiochemical analysis. I. Prospective sorbates for radiochemical analysis. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy, 2009, vol. 9, no. 5, pp. 627–632. (in Russ.)]
Слюнчев О. М., Бобров П. А., Кичик В. А., Стариков Е. Н. Разработка и опытно-промышленные испытания технологии очистки жидких низкоактивных отходов // Атомная энергия. 2012. Т. 112, № 4. С. 206–210. [Slyuntchev O. M., Bobrov P. A., Kichik V. A., Starikov E. N. Development and commercial tests of a technology for purifying low-level liquid radwastes. Atomnaya energiya, 2012, vol. 112, no. 4, pp. 206–210. (in Russ.)]. https://doi.org/10.1007/s10512-012-9553-2
Слюнчев О. М., Бобров П. А., Акинцев А. С., Зубриловский Е. Н. Опыт использования баромембранных процессов для очистки жидких радиоактивных отходов // Радиоактивные отходы. 2018. № 1 (2). С. 42–53. [Slyunchev O. M., Bobrov P. A., Akintsev A. S., Zubrilovskij E. N. Experience gained in baro-membrane process application for liquid radwaste treatment. Radioaktivnye otkhody, 2018, no. 1 (2), pp. 42–53. (in Russ.)]
Трапезников А. В., Трапезникова В. Н., Коржавин А. В., Николкин В. Н. Радиоэкологический мониторинг пресноводных экосистем / отв. ред. И. М. Донник. Екатеринбург : АкадемНаука, 2018. Т. 3. 304 с. [Trapeznikov A. V., Trapeznikova V. N., Korzhavin A. V., Nikolkin V. N. Radioekologicheskii monitoring presnovodnykh ekosistem. Ekaterinburg : AkademNauka, 2018, vol. 3, 304 p. (in Russ.)]
Ekidin A. A., Malinovskii G. P., Rogozina M. A., Vasil’ev A. V., Vasyanovich M. E., Yarmoshenko I. V. Evaluation of the contribution of technogenic radionuclides to the total activity of NPP emissions on the basis of a simulation model. Atomic Energy, 2016, vol. 119, iss. 4, pp. 271–274. https://doi.org/10.1007/s10512-016-0059-1
Environmental and Source Monitoring for Purposes of Radiation Protection : Safety guide. Vienna : IAEA, 2016, 120 p. (IAEA Safety Standards Series No. RS-G-1.8).
INPRO Methodology for Sustainability Assessment of Nuclear Energy Systems: Environmental Impact of Stressors : INPRO Manual. Vienna : IAEA, 2016, 94 p. (IAEA Nuclear Energy Series No. NG-T-3.15).
Remez V. P., Sapozhnikov Yu. A. The rapid determination of cesium radionuclides in water systems using composite sorbents. Applied Radiation and Isotopes, 1996, vol. 47, iss. 9–10, pp. 885–886. https://doi.org/10.1016/S0969-8043(96)00081-4
