סולם המים המולכדים בFukushima

כדי להבין את היקף אתגר הטיפול, זה עוזר להסתכל על המספרים.עד תחילת 2025, יותר מ-1.3 מיליון מ"ק של מים מטופלים מאוחסנים ביותר מאלף טנקים גדולים ברחבי אתר Fukushima Daiichi. כי נפח זה עדיין גדל על ידי 100 עד 130 מ"ק ליום, בעיקר ממי קרקעיים בזרימה כי לראות את המבנים שנפגעו ומערבבים עם מים זורמים כל הזמן כדי למנוע כמות מוגבלת, אבל לא ניתן להגביל את זה יכול להיות מוגבל של מים יציב.

מים רדיואקטיביים ב Fukushima מסווגים על ידי ריכוז וסוגים של איזוטופים שהוא מכיל. Freshly משאבת מים בניין כור קבוע יכול להכיל רמות גבוהות של cesium-134, cesium-137, סטרואנטיום-90, טיפול ביוד-129, וטווח של מערכות עיבוד אוויריות אחרות, כולל מחסנים קשים ל-remove, הוא משולשת התגובה הראשונית, אשר היה צורך במהירות, אך ורק לאחר מכן, החל מקבוצות טיפול תרופתיות, אך ורק לאחר מכן, אך ורק לאחר מכן, היה צורך בדלקת חול, אך ורק לאחר מכן, היה צורך בדלקת קלה יותר, אך ורק לאחר מכן, היה צורך בדלקת קלה יותר, אך ורק לאחר מכן, הוא היה צורך בדלקת קלה יותר, אך ורק לאחר מכן, אך ורק לאחר מכן, טיפול תרופתית, הוא היה צורך בטכניקות טיפול תרופתית, טיפול תרופתית, אך ורק לאחר מכן, אך ורק לאחר מכן, החל מקבצי חירום, החל מקבצי חירום, טיפול תרופתית, עם מחלות טיפול תרופתית, החל מקבצי חירום, טיפול תרופתית, אך ורקדה, אך ורקדה, היה צורך בדלקת קלה יותר, כולל שיתוק, אשר הופעלודות, כולל שיתוק, כולל שיתוק, אך ורקדה

מערכות טיפול ראשוניות גורמות לעיכוב

תהליך הטיפול במים ב-Fukushima Daiichi אינו מכונה יחידה אלא שרשרת משולבת של מערכות, כל אחת עם תפקיד ייחודי. מאמצים מוקדמים התמקדו בהסרה של cesium חירום, ואחריו הפרדה רב-מידית רחבה יותר, ולאחר מכן על ידי ליטוש ופסולת מוצקות.המתקנים העיקריים אשר הגיעו כדי להגדיר מאמץ זה הם מערכות למניעת הריון ו SARRYium, מערכת עיבוד מתקדם (טווח) מאפשר שיטות הפעלה פיזיות שונות (R)

Cesium Removal: Kurion and SARRY Adsorption Systems

העדיפות הראשונה לאחר קירור הכור הייצוב הייתה להסיר את האיזוטופים האחראים על רוב מנה הקרינה החיצונית: cesium-134 ו- cesium-137.מערכות קירור במחזור הדם המוקדמות כללו כלי zeolite המבוססים על zeolite, אך אלה הפכו במהירות המומים בשל הסלופטציה הגבוהה של מים SAR-C-SCO-Sol-Crelimate, אשר בעיקרוריד מים מנפח של זרימת מים.

מערכת Kurion מעובדת מים מזוהמים בשיעור של עד 1,200 מ"ק ליום במהלך המבצע שיא שלה.מערכת SARRY, שעוצבה ונבנתה על ידי טוטו, יכולה לטפל 500 מ"ק ליום לרכבת, עם מספר רכבות הפועלות במקביל.שני המערכות הפגינו על ירידה של 99.9% בפעילות cesium, אשר בסופו של דבר הביא מים ממיליוני becquerels לליטר רמות שבו ניתן לשלוח לטיפול משני ללא ציוד ניקוי משני, כולל של 400,000 חומרים מ"מ"מ"מ"מ, 000 ליטרים"מ, 000 חומר ניקוי אורגניים.

מערכת עיבוד נוזלית מתקדמת (ALPS)

החלק המרכזי של אסטרטגיית ההסרה הרב-מקליד הוא ALPS, המתואר לעתים קרובות כמערכת ההסרה המתוחכמת ביותר של רדיונוקלי אי פעם הוצבה באתר תאונה גרעינית.בניגוד למערכת ה-SUV-רקית הראשונית, ALPS נועד להפשיט 62 מתוך 63 מכשירי רדיו שנכללו בתקני רגולציה יפניים, למעט רק טריטיום, שפותחה על ידי טוטו ושותפים, כולל טור של רכבת מסוג ALPS III, אשר נוצרה באמצעות טורים שונים, אשר עברו מ- ALPS, כולל טורים שונים, כולל של ALPSDIDIQ2, אשר עברו מ-D2, כולל טורחוניים שונים, כולל טורים שונים, כולל , אשר עברו בין התאריכים 2, כולל טורים שונים, כולל של מערכת ההפעלה של מערכת ההפעלה, כולל טורים שונים, כולל של מערכת ההפעלה של קבוצת DIRD-D-D-D-מערכת ההפעלה, אשר עברו בין התאריכים 2, אשר עברו בין-D-מערכת, אשר עברו בין שני, אשר עברו בין-מערכת, כולל TRADMS-D-מערכת, אשר עברו עיבוד של מערכת ההפעלה, כולל של מערכת ההפעלה, אשר עברו טיפול תרופתית של קבוצה של קבוצה של קבוצת DIRDMS-D

ALPS עובד בשלושה שלבים עיקריים.בראשון, ברזל co-precipitation מבוצע על ידי הוספת מודעות ferric sulfate והתאמה pH ל- 8-9, אשר מסייע scavenge מגוון של רדיו מתכת כגון הסרת קורט, חומרים סגסוגתיים, ו-ruthenium isotopes, ויצרו תחמוצת ברזל מתואם כי הוא באמצעות פילטרים של טרה-מסוגים של ספקטרום רחב.

המים הפלטיים של ALPS, הידועים כ"מים מטופלים", עומדים בתנאי הריכוז לכל מכשירי הרדיו-ניוקלידים, למעט טריטיום.עם זאת, נמצאו להקות מוקדמות של מים מטופלים אלפס, אשר שרדו עד 99 מגבלות רגולטוריות מעל גבולות רגולטוריים עקב בעיות ראשוניות של ארגון הבריאות העולמי, ו-137 נקודות מעקב ארוכות של זרם הפסולת הנכנס.

Membrane Filtration ו-Reverse Osmosis

טכנולוגיות Membrane מילאו תפקיד כפול בניהול מים Fukushima: desalination וטיהור סופי.זיהום מים באתר הוא קו חבל מאוד כי מי הים שימש לקריירה חירום בימים המוקדמים, ואת פיזור מים קרקע ממשיך להביא מלחים מומסים.תוכן מלח גבוה מפריע לתהליכי שינוי חד-פעמי מסוים ומגדיל את נפח הפסולת הכולל אם הם שוחררו.

Pre-ALPS, מערכת RO מסירת חלק גדול של מלחים מומסים, צמצום העומס על מחזורי המודעות של מטה הזרם וצמצום התחרות ברקע המתוכננת באתרי שינוי יון (ההפחתה האופיינית במכלול מוצקים (TDS) הוא מ- 30,000-35,000 מ"ג / L למטה עד 500 מ"ג / L, מה שהופך את מי הים למים קרובים.

בנוסף ל-RO, אולטרה-חדירה וננומטרה מועסקים מדי פעם כדי להסיר חלקיקים קולונואידים מושעה שעלולים לשאת מכשירי רדיו-נוקליים כהים, מתן מחסום נוסף לפני השחרור הסופי.ביחד, שלבים מנברנים פועלים כחסמים פיזיים חזקים שמשלים את הסלקטיביות הכימית של מערכות שינוי-הון.המתקן Fukushima פועל אחד ממתקנים הגדולים ביותר של אתר התאונה בעולם, עם יכולת מעוקבת של 2,000 מטרים ליום.

Ion Exchange Resins for Targeted Radionuclide Removal

מעבר למערכות משולבות גדולות, מגוון של חזרות מיוחדות וחומרים משמשים כדי ללכוד איזוטופים בעייתיים ספציפיים.לדוגמה, פחמן מופעל כסף ו- zeolites משונים כסף הם יעילים מאוד להסרת iodine-129cccate חומרים מוכחים גם על ידי פתרונות לכידת שטח ארוך טווח של קיפאון (חצי חיים 15.7 מיליון שנים) אשר יכול לצבור ב- Bariumsulfate האנושי.

השימוש היעיל של חילופי ion מבוסס על הבנת ה-HDI. התחרותיות של ions כגון נתרן, סידן ומגנזיום יכולים לכבוש אתרי חליפין, צמצום היכולת לרדיונוקלידים היעד.זו הסיבה לכך שצעדים מוקדמים כמו RO ו- pH מתאימים כל כך למחקר שפורסם על ידי סוכנות האנרגיה האטומית של יפן (JAEA) ומוסדות אחרים מפורטים כיצד ניתן להתאים את יכולת הפחתת הפחתת הפחתת הפחתת הפולימרים גבוהה, כמו גם עבור חומרים מקרו-מדומים, לדוגמה, כמו גם עבור חומרים מתקדמים יותר, כגון חומרים מתקדמים.

« « ייצוב פסולת גבוהה

כל תהליכי הטיפול מייצרים פסולת רדיואקטיבית משנית: עמודות מודעות מובזבזות, מתפתלות ומרכזות המכילות תערובת מרוכזת מאוד של רדיונוקלידים. בתור עם שיטות בינלאומיות הטובות ביותר עבור פסולת ברמה גבוהה, יפן מתכננת לטבול את הפסולת הזו על ידי vitrification - להמיר אותה לתוך טופס זכוכית עמידים. Vitrification כרוך ערבוב הפסולת עם כימיקלים (כגון, sitras, prexic), אפילו טמפרטורות מתכתיות אחרות, 000) לתוך מתכתבדרומי מתכתברדית, 000 זמן, 000.

מתקן פיילוט של קונסולות הוא בפעולה ב Fukushima, שנועד לעבד את שחרור cesium- ו-Fntium-loaded Adsorbents לתוך יומני זכוכית.מבחנים מוקדמים נתקלו בקשיים עם שחרור רדיו גיאולוגי לא אחיד ותנודתי, במיוחד תנודתיות של פסולת בטמפרטורות גבוהות.Iterative designשיפורים - כולל תוספת של שכבות קרות, גזים ללא טיפול גיאולוגי, ותהליך מתקדם עם ירידה יעילה יותר של נוזל ניקוי איטי יותר.

אתגר Tritium ומחקר מתמשך

טריטיום, איזוטופ רדיואקטיבי של מימן עם מחצית חיים של 12.3 שנים, הוא אחד רדיונוקל כי טיפול במים קונבנציונליים לא יכול להסיר בקנה מידה. כי tritium מחליף מימן רגיל במולקולות מים כדי ליצור מים מחוסנים (HTO), זה מתנהג באופן כימי זהה למים רגילים, מה שהופך הפרדה באמצעות סינון, החלפת או משקעים קשים במיוחד ב- 1.5Lycline יש להפחית ריכוז של מים רגיל, 000 ליטרים לפני ריכוז של מים, 000 ליטרים של מים, 000 ליטרים של 3K.

בעוד שהסרת טריטיום בקנה מידה גדול עדיין לא זמינה מבחינה מסחרית, כמה מקורות מעבדה חדשנית וטכנולוגיות בקנה מידה פיילוט נמצאים תחת חקירה.אלה כוללים העשרה אלקטרוליטית (כאשר tritium מצטברת באלקטרוליטטה בשל השפעות איזוטופיות קינטיות), החלפת מימן (Gyrdler sulfide) או שילוב של החלפת דלקים אלקטרוליטיים עקביים, CE), דילולגניציה של מים או מימן, ומערכת mematori משולבת עם חומרת גבוהה עם גרורתיים עם גרורתיים עם חומרת מתכתיבית משולבת.

בטיחות, פיקוח ובקרה של דיסיטל

באוגוסט 2023 החלה יפן את שחרור מבוקר של מים אלפס-טופים אל האוקיינוס השקט, החלטה שאושרה על ידי ה- IAEA לאחר סקירה מקיפה שכללה ביקורות עמיתים מומחים של הערכות בטיחות, מוכנות מבצעית ותוכניות ניטור סביבתיות.תהליך השחרור כרוך בטיהור המים באמצעות טיפול אל-PS כדי להבטיח את כל מכשירי הרדיומטר מלבד טריטייום נמצאים מתחת לגבולות רגולטוריים (עם שולי), ואז תערובת של 30 ק"מיום משוחרר במהירות על פני שטח אחסון אווירי מים משוחררת תחת לחץ אווירי של מים מגובה של מים רגיל, לאחר 30 שנים לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר טיפול במחסנית של שטח אחסון אווירומטר אווירת של מחזור מים משוחררת של מחזור מים משוחררת, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר טיפול של מחזור מים משוחררת של מחזור מים משוחררת של 30 שנים של שטח אחסון אווירת של מחזור מים משוחררת של שטח אחסון אווירת מים משוחררת מים משוחרר במהירות,

תוכנית ניטור קפדנית - הכוללת TEPCO, רשות הרגולציה הגרעינית היפנית, ו- IAEA - מודדת באופן קבוע את רדיואקטיביות במים המשוחררים, המים הימיים ליד הנפילה, המשקעים הימיים, וביוטאות כגון דגים, דג פגז, ו- Seaweed. Real-Time Data מתפרסם באינטרנט באמצעות פלטפורמות פתוחות.

חידושים עתידיים וקיימות ארוכת טווח

ניקוי Fukushima כבר עורר גל של מחקר תהליכים יעילים יותר, נמוך בזבזני לחץ חשמליים, כגון צינורות פחמן פונקציונלי ומסגרות תחמוצת גרפן, נחקרים עבור שטח הפנים הגבוה שלהם ספציפי יותר, וסלקטיביות טונה נגד סטרואנטיום ו- cesium בפתרונות של שדה מבוזר.

למידת מכונות ומודלים דיגיטליים של צ'רושי משמשים גם כדי להתאים את פעולתם של רכבות טיפול קיימות.על ידי חיזוי עקומות פורצות דרך עבור עמודות שינוי יון-שינוי באמצעות נתונים היסטוריים וחיישנים בזמן אמת, המפעילים יכולים להתאים את שערי זרימת הדם, מחזורי ה-Hannelation ולוח הזמנים של ה-Haning Recom למקסימום את מחזורי מחזורי מחזורי מחזור המים המתוקשים (שלומיים) ולהפחית את רמת התחזוקה החיזוי במים באופן קבוע של 1.3 (ה) כבר התוספתן של 15-20%) אך ורק לאחר מכן היא רק לאחר מכן היא מערכת אחסון מחדש של מים מחסנית) של מחזור מים קיבולת של מחזור מים קיבולת של מחזורית של מחזור מים קיבולת של מחזור מים קיבולת) ולהפחית את רמת מים קיבולת של מחזור מים קיבולת של מחזורית (אך ורק לאחר מכן של מחזור מים קיבולת של מחזור מים קיבולת של מחזורית) ולהפחית את רמת מים קיבולת של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורית של מחזורי מים קיבולת מוגבלת באופן קבוע של 2 חודשים (בטווח מים קיבולת מוגבלת באופן קבוע של 2 חודשים

מסקנה

הטיהור Fukushima Daiichi שימש כמנוף לחדשנות בטכנולוגיית טיפול במים.שילוב של מערכות cesium-adsorption, ALPS multi-nuclide, סינון membrane, ומרץ מתקדם מדגים כיצד ארכיטקטורת טיפול אטומית ממשיכה לטפל בזרם פסולת רדיואקטיבי מורכב להפליא.

(ב) [ה] [ה] [ה]] [ה] [ה]] [ה]] [ה]][ה]]][ה]]][ה]]][ה]]][ה]]]][ה]]][ה[[המאה ה-20]: [הסוכנות] של ממשלת ישראל]: [ה-[[המאה ה-20]]]], ו[[1924]], [[המאה ה[[המאה ה-20]],]],]],]], [[המאה ה[[1924]], [[המאה ה-20]],]], [[המאה ה[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[ה[[1924]], [[1924]], [[ה[[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[ה[[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]