Переработка радиоактивных отходов на энергоблоке БН
advertisement
Учебно-методический комплекс «АЭС с реакторами на быстрых нейтронах » Оценка воздействия на окружающую среду при строительстве и эксплуатации энергоблока с РУ БН-800 Темаа 13 г. Екатеринбург 2008г. Основные принципы проекта АЭС с РУ БН-800 Максимальное использование решений и обоснований уже разработанного проекта с реактором БН-600; минимизация рисков и улучшение эксплуатационных характеристик за счет использования апробированных технических решений и референтного оборудования; улучшение характеристик оборудования и систем за счет снятия избыточного консерватизма и оптимизации проектных запасов; обеспечение требуемого уровня безопасности, в том числе и при запроектных авариях, на основе выбора рациональной конфигурации систем безопасности с применением активных и пассивных элементов, позволяющих более широко реализовать принцип разнообразия и снизить влияние человеческого фактора. Основные цели проведения ОВОС определение возможных неблагоприятных воздействий в результате реализации проекта; оценка экологических последствий реализации проекта для принятия управленческих и проектных решений; разработка мер по уменьшению и предотвращению возможных неблагоприятных воздействий на окружающую среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий; Основные задачи при проведении ОВОС сбор, обобщение и анализ имеющейся информации о экологическом состоянии окружающей среды, социальном и медицинском статусах населения, техногенном влияни на окружающую среду промыщленных объектов район размещения энергоблока; проведение прогнозных и концептуальных оцено изменения в окружающей среде и среди населения результате функционирования энергоблока на всех этапа его жизненного цикла; разработка программы экологического мониторинга. Результаты рассмотрения ОВОС • Результаты ОВОС были доложены в 1991г. в п. Заречный на информационной встрече жителей поселка и администрации Белоярской АЭС • ОВОС выполнена в соответствии с откорректированным ТЗ на разработку проектного раздела ОВОС III очереди расширения БАЭС энергоблоком БН-800 ТЗ-34-21-59 в соответствии с «Заключением Госкомприроды СССР исх. № 08-18/54411 от 18.03.91 » • Раздел ОВОС получил положительную оценку государственной экологической экспертизы в 1992г. Исходные данные для выполнения ОВОС Основными исходными данными для проведения ОВОС являлись фондовые и архивные материалы, научные публикации о состоянии окружающей среды и здоровья населения в регионе размещения Белоярской АЭС , а также материалы ранее проведенных инженерных и экологических изысканий для рассматриваемой площадки. В разработке материалов ОВОС принимали участие: Научно – инженерный центр эколологической безопасности УрО АН СССР. Институт Физики Земли РАН; «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» и др.; Оценка текущего радиационно-экологического состояни (2004г.)в районе строительства БН-800 выполнена с учетом: фактических выбросов/сбросов радиоактивных веществ с действующих радиационных объектов; сложившейся в 2000-2004 г. радиационной обстановки, техногенного радиационного фона; закономерностей распространения выбросов/сбросов радионуклидов радиационных объектов в воздухе и воде; закономерностей миграции радионуклидов в водных экосистемах; основных источников, уровней и путей формирования дозовых нагрузок на население. Основные источники техногенной радиоактивности в природной среде 1. Глобальные выпадения радионуклидов испытаний ядерного оружия до 1964г. в результате 2. Последствия радиационных аварий на объектах ядерного комплекса (ПО «Маяк» в 1957 и 1967гг., 4 блок Чернобыльской АЭС) 3. Локальные радиационные объекты: Белоярская АЭС СФ НИКИЭТ Предприятия по обогащению и переработке минерального сырья с высоким содержанием естественных радионуклидов Радиационный контроль • Радиационный контроль внешней среды проводит Лаборатория внешнего дозиметрического контроля БАЭС, Уральский УГМС, промсанлаборатория СЭС. Результаты представляются в ежегодно составляемых отчетах о радиационной обстановке в районе размещения Белоярской АЭС и публикуются в ежегодниках Росгидромета • Лаборатория ВРК БАЭС ежемесячно контролирует воду Белоярского водохранилища, рек Пышма и Ольховка, артезианской скважины, промышленного контура теплосети и сетевую воду жилищного поселка. Отбираются пробы воды из хозфекальной и промливневой канализации. Аналогичный контроль проводит ПСЛ ЦГСЭН г.Заречного • Радиационный контроль сельскохозяйственной продукции выполняется группой ГВРК и ПСЛ ЦГСЭН г. Заречный в хозяйствах, расположенных в зоне наблюдения БелАЭС Объем радиационного контроля • приземный слой воздуха, выпадения из атмосферы, снег, почва трава; • вода, донные отложения, водоросли и рыба из садко Белоярского водохранилища; • вода и донные отложения рек Ольховка и Пышма; • продукты питания – молоко, мясо, овощи, ягоды и фрукты местного производства. • Контролю подвергаются: Радиационно-экологический мониторинг Чистые отходы Организационно-технические мероприятия Сокращение объёмов Образования ТРО Производственная деятельность Первичный сбор ТРО Сортировка ТРО на рабочих местах Сбор ТРО на пункте приёма Чистые отходы Контрольная сортировка ТРО в специально оборудованных боксах Сжигаемые отходы Прочие отходы Сжигание на установке сжигания УСТ -25 Зола Металлические отходы Дезактивация, переплавка на электропечи ИСТ 160 Шлам Хранилище радиоактивных отходов Повторное использование Радиационный фон • Мощность дозы гамма-излучения в пределах 35-км зоны от АЭС находится на уровне фоновых значений, характерных для данного региона, и составляет в среднем 0,07 +0,02 мкЗв/ч • Максимальное значение составляет 0,12 мкЗв/ч Приземный воздух • При эксплуатации радиационных объектов в воздухе З5-км зоны БАЭС присутствуют следы продуктов деления (137Cs, 90Sr) и продукты коррозии (60Co). Среднегодовые объемные активности нуклидов в приземном слое воздуха за пределами территории БелАЭС более чем на пять порядков меньше соответствующих значений ДОАНАС, установленных в НРБ-99 • Отсутствуют значимые различия в значениях активности нуклидов в воздухе за пределами промплощадок, в зонах 3-км, 35-км и контрольном пункте • Соотношение между концентрациями 137Cs и 90Sr в приземном воздухе района расположения АЭС сохраняется стабильным (2,5 0,6) и указывает на их происхождение, связанное с авариями на ряде радиационных объектов • 60Со, имеющий станционное происхождение, за пределами промплощадок не обнаруживается Компоненты наземных экосистем 1. 2. 3. -В атмосферных выпадениях в низких концентрациях обнаруживается только 90Sr и 137Cs, содержание других техногенных радионуклидов ниже минимально измеряемой активности .Соотношение между 137Cs и 90Sr сохраняется стабильным и аналогично соотношению между концентрациями в приземном слое воздуха за пределами промплощадок БелАЭС -Почва и растительность в ЗН отбираются в качестве интегральных объектов, накапливающих радионуклиды из воздушной среды. Плотности 90Sr и 137Cs в почве находятся на уровне фоновых значений, обусловленных выпадениями в результате аварий на радиационных объектах и ниже соответствующих уровней относительно удовлетворительной экологической ситуации, установленный МПР России (для 90Sr - 1,11104 Бк/м2 , 137Cs - 3,7104 Бк/м2). -Содержание основных дозообразующих радионуклидов 90Sr и 137Cs в местных пищевых продуктах обусловлены авариями на ПО “Маяк” и более чем на два порядка величины меньше регламентируемых для них в СанПиН 2.3.2.1078-01 допустимых значений. Вода и компоненты водных экосистем 1 Содержание 137Cs и 90Sr в воде открытых водоемов и питьевой воде более чем на два порядка ниже уровней вмешательства (УВCs-137 = 11 Бк/кг, УВSr-90 = 5 Бк/кг), установленных НРБ-99 2 Наблюдается достаточно высокий уровень радиоактивного загрязнения донных отложений Ольховского болота, р.Ольховки, а также Белоярского водохранилища в месте впадения в него ПЛК третьей очереди АЭС 3 С 1964-1979гг. за счет сбросов дебалансных вод с БелАЭС произошло накопление радионуклидов в донных отложениях Ольховского болота в условиях ограничения сброса только предельно допустимой концентрацией в сбросной воде Вода и компоненты водных экосистем Удельная активность 137Cs в донных отложениях за 1999-2003 гг. • • • • В донных отложениях Ольховского болота активность доходила до 2МЗУА, что позволяет отнести локальные участки донных отложений болота к низкоактивным отходам. Средняя активность примерно в два раза ниже МЗУА. В донных отложениях р.Ольховка, вытекающей из Ольховского болота, активность находится вблизи МЗУА, т.е. при принятом режиме его эксплуатации (сброс вод ПЛК БелАЭС и г.Заречный) р.Ольховка не является геохимическим барьером на пути миграции радионуклидов в компонентах водной экосистемы, связанной с р.Пышма, входящей в единый государственный Водный кадастр РФ. В донных отложениях р.Пышма активность достаточно высока и составляет до 25 % МЗУАCs-137. Целесообразно резкое сокращение сбросов вод ПЛК в Ольховское болото, например, за счет исключения сброса в него вод городской ПЛК, и проведение исследований загрязнения дна р.Ольховка по всей его протяженности и части дна р.Пышма ниже впадения в нее р.Ольховка. Соблюдение при эксплуатации БАЭС нормативов допустимых сбросов радиоактивных веществ в Белоярское водохранилище и Ольховское болото и снижение объемов сбросных вод в Ольховское болото в долгосрочной перспективе является гарантией снижения содержания 137Cs в донных отложениях указанных водоемов, а также рек Ольховка и Пышма. Уровни техногенного облучения населения Основной предел эффективной доз для населения – 1000 мкЗв в год за любые последовательные 5 лет, но не более 5000 мкЗв в год согласно НРБ-99 Дозовая нагрузка внутреннего облучения населения от техногенных радионуклидов в природной среде не превышает 20 мкЗв/год и обусловлена последствиями испытаний ядерного оружия и радиационных аварий на объектах ядерного комплекса (ПО «Маяк» в 1957 и 1967гг., 4 блок Чернобыльской АЭС 1986г.) Уровни техногенного облучения населения • При использовании Ольховской БРС (болотно-речной системы) в качестве рекреационной зоны доза внешнего облучения достигает 40 мкЗв/год, оставаясь меньше квоты предела дозы, выделенной СП АС-03 для жидких сбросов радиоактивных веществ в поверхностные воды (50 мкЗв/год). • В соответствии с принципом оптимизации, достигнутый уровень выбросов и сбросов радиоактивных веществ с БАЭС в окружающую среду, не требует целенаправленных усилий по их снижению, так как обусловленный ими радиационный риск для населения, проживающего в районе расположения атомной станции, является безусловно приемлемым (менее 10-6 год-1). Общая оценка состояния окружающей среды 1. 2. 3. 4. 5. 6. На площадке отсутствуют особо охраняемые природные территории. Предложенная площадка пригодна для размещения энергоблока №4 по почвенным условиям, по критерию отсутствия на территории ценных и перспективных в отношении сельскохозяйственного освоения типов почв. Естественные лесные насаждения за пределами промплощадки АЭС представлены следующими растительными формациями: березняками, сосняками, ельниками, осинниками, черноольшатниками и сероольшатниками. Непосредственно на площадке территория спланирована до проектной отметки и лесонасаждения отсутствуют. Растений, занесенных в Красную книгу СССР, Красную книгу РСФСР, в радиусе 3 км не обнаружено. В радиусе 5 км нет сельскохозяйственного производства и других видов деятельности, связанных с непосредственным использованием ценных природных ресурсов, проживающего населения. Степень загрязнения (СЗ) атмосферы, обусловленная наличием промышленных предприятий и транспорта, в районе площадки АЭС равна II СЗ( слабая). Общая оценка состояния окружающей среды 7. 8. 9. Вода в реке Пышма загрязнена по ряду показателе (нефтепродукты, тяжелые металлы, азот, фосфо органические соединения) за счет сбросов сточных во городов и поселков, промышленных сельскохозяйственных предприятий. Типичные виды животных для рассматриваемого регион в настоящее время встречаются крайне редко в связи нарушением биотопов, плохо регулируемым промыслом фактором беспокойства в связи с промышленно освоенностью района. Редко встречаются гнездящиес птицы лесных экосистем. Антропогенное воздействи ведет не только к изменению видового состава животны но и к увеличению численности видов синантропных. Данные по состоянию здоровья населени рассматриваемого района не отличаются от средни данных по Свердловской области. Соответствия площадки размещения БАЭС критериям размещения Были рассмотрены следующие природные условия: Геоморфологические Геологические Гидрогеологические Сейсмические Гидрологические Аэроклиматические Вывод: Природные условия площадки размещения энергоблока №4 характеризуются как благоприятные для сооружения АС. Рассматриваемая площадка размещения так же соответствует требованиям НП 032-01 по критериям, касающимся современной и прогнозируемой численности и плотности населения, а также размещения населенных пунктов относительно проектируемой АЭС. Оценка возможных видов воздействия на окружающую среду Воздействие на окружающую среду в процессе строительства БН-800 Воздействие на окружающую среду в процессе эксплуатации энергоблока Воздействие на окружающую среду в процессе строительства энергоблока изменения ландшафтного облика самой площадки строительства и сопредельных территорий; запыление атмосферы; выбросы сварочных аэрозолей, сгоревших нефтепродуктов, окиси углерода, окислов азота и серы, аэрозолей свинца, углеводородов; организация поверхностного водоотвода с площадки; воздействие на почвы, растительность, животный мир района в виде трансформации земельных угодий незначительного загрязнения воздушной и водной среды, почв и всех составляющих экосистем. Воздействие на окружающую среду в процессе строительства АЭС Компенсирующие мероприятия опережающее строительство сетей и очистных сооружений хозфекальной и промышленно-ливневой канализации: строительство локальных очистных сооружений для обработки стоков, содержащих нефтепродукты; устройство отстойников-накопителей для сбора дождевых и талых вод с последующим испарением или перекачкой их в систему промливневых стоков промплощадки при введении ее в эксплуатацию; строительство сети самотечных коллекторов и насосной хозяйственно-бытовых стоков строительной базы, направляющей напорным коллектором стоки на существующие очистные сооружения; рекультивации территории строительной базы отвалов и карьеров; вывоз строительных отходов и мусора на полигон промышленных отходов. Виды воздействие на окружающую среду в процессе эксплуатации АЭС с БН-800 Основными факторами воздействия на окружающую среду в период эксплуатации являются: тепловое (сброс водохранилище); нагретой охлаждающей воды в радиационное (присутствие в выбросе/сбросе со станции радионуклидов); электромагнитное ( в пределах ОРУ ); Шумовое( в пределах промплощадки). Основные критерии и принципы обеспечения безопасности АЭС с БН-800 АЭС спроектирована таким образом, что радиационное воздействие на население и окружающую среду при нормальной длительной эксплуатации, предполагаемых эксплуатационных нарушениях и проектных авариях не приводит к превышению установленных доз облучения населения и ограничивается при запроектных авариях Радиационное воздействие на население и окружающую среду поддерживается ниже установленных нормативных пределов и на разумно достижимом низком уровне Оценка индивидуальных доз населения Оценки выполнены с учетом основных аэроклиматических характеристик, определяющих уpовни загрязнения окружающей среды накопления долгоживущих нуклидов в компонентах наземных и водных экосистем за срок службы станции (50 лет) Радиационное воздействие энергоблока БН-800 на население в условиях НЭ и ННЭ • Доза для населения с учетом перорального поступления радионуклидов за счет продуктов питания из района максимально возможных выпадений газоаэрозольных выбросов БН-800 за оградой промпдощадки - не более 10 мкЗв в год Ввод в эксплуатацию энергоблока БН-800 с еще более эффективными защитными барьерами на пути поступления радиоактивных веществ в окружающую среду, чем на энергоблоке № 3 с БН-600, не приведет к значимому изменению радиационной обстановки в районе расположения БелАЭС по сравнению со сложившимся радиационным фоном. Прогноз обоснован многолетними фактическими данными по поступлению радиоактивных веществ с действующего энергоблока с БН-600 в окружающую среду многократно меньших допустимых регламентированных величин. Приемочные критерии для энергоблока БН-800 запроектные аварии с остаточным риском 10-7 1/год исключить необходимость введения как незамедлительных экстренных мер, включающих эвакуацию, так и длительное отселение населения за пределами площадки; не ограничивать использование обширных земельных и водных территорий в течение длительного периода; расчетный радиус зоны планирования экстренной эвакуации населения не должен превышать 800 м от реакторного отделения; радиус зоны планирования обязательных защитных мероприятий для населения не должен превышать 3 км от реакторного отделения. Радиационное воздействие блока БН-800 на компоненты экосистем Эксплуатация блока в проектных режимах • Радиационное воздействие на элементы экосистемы энергоблока БН-800 при его эксплуатации с учетом аварий при проектном режиме работ систем безопасности и локализации по отношению к природному и техногенному фону незначимо. Безопасность населения и окружающей среды • Безопасность населения и окружающей среды при эксплуатации энергоблока БН-800 с учетом рассмотренных в проекте аварий гарантирована для населения и окружающей среды согласно требованиям и рекомендациям российских и международных норм и правил. • На основе результатов расчетов годовой эффективной дозы облучения лиц из критической группы населения от фактических и допустимых СП АС-03 радиоактивных газоаэрозольных выбросов с АЭС в атмосферу с учетом расширения энергоблоком с реактором БН-800, а также оценки радиационногигиенической обстановки в районе размещения атомной станции в качестве границы СЗЗ может быть принята граница промплощадки первой и второй очередей и граница промплощадки. Воздействие на окружающую среду в процессе эксплуатации АЭС Тепловое воздействие • Для площадки БАЭС предусмотрена оборотная система охлаждения с использованием водохранилища – охладителя на р. Пышме. • Подогрев воды в активной части водохранилища составляет не более 2º С относительно естественной температуры (что значительно меньше допустимой 5º С) и в самый жаркий месяц не превышает 25º С. • Водохранилище - охладитель может обеспечить охлаждение АЭС мощностью до 3000 Мвт без экологического ущерба водной среде. Воздействие на окружающую среду в процессе эксплуатации АЭС Электромагнитное воздействие • ОБУВ № 5060-89 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия переменных магнитных полей частотой 50Гц при производстве работ под напряжением на воздушных линиях (ВЛ) электропередачи напряжением 220-1150 кВ» определяют ПДУ 20 кВ/м. (для населения). • Так, как все эти сооружения находятся за охранным периметром, то практического воздействия за пределами ограды на окружающую среду ЭМИ не оказывает, что показывает многолетняя практика эксплуатации ОРУ и ЛЭП различного напряжения , всех видов электростанций. • Трансформаторы и все ОРУ 500 кВ являются источником электромагнитного излучения (ЭМИ). Воздействие на окружающую среду в процессе эксплуатации Шумовое воздействие • На территории промплощадки энергоблока №4 БАЭС прогнозируемый уровень шума ниже допустимого для промышленных сооружений и составляет ~ от 60 дБА до 70 дБА. • За пределами ограды промплощадки уровень шума не превышает норм доля селитебных территорий - 45-50 дБА и не вносит фактор беспокойства как для населения, так и для представителей местной фауны. • За пределами промплощадки воздействие шума на окружающую среду оказывает только транспорт АЭС. Образование радиоактивных отходов (РАО) на АЭС Виды РАО на АЭС: газообразные РАО: технологические сдувки из оборудования и баков, а так же вытяжной воздух систем вентиляции зоны контролируемого доступа; жидкие РАО (ЖРО): концентрат солей (кубовый остаток), шламы и пульпы отработавших фильтрующих материалов; твёрдые РАО: отработавшее технологическое оборудование, фильтры систем вентиляции и спецгазоочистки, инструмент, спецодежда, а так же отверждённые жидкие радиоактивные отходы (ОЖРО). Обращение с газообразными РАО Предусмотрены: системы эффективного снижения активности технологических сдувок с оборудования; вытяжные системы вентиляции для помещений зоны контролируемого доступа, оснащенные фильтровальными станциями: эффективность аэрозольных фильтров – не менее 99,9%; иодных фильтров – не менее 99% (молекулярный иод) газоаэрозольный выброс в высотную вентиляционную трубу энергоблока ниже уровней ДВ, установленных СП АС-03 для АЭС с БН. Обращение с жидкими РАО Снижение объемов обеспечено: ЖРО на АЭС применением безреагентных технологий; применением малоотходных методов дезактивации и передвижных модульных установок дезактивации. Обращение с ЖРО на станции промежуточное хранение кубовых остатков и отработавших сорбентов в течение 3-х месяцев с целью снижения активности за счет выдержки; система кондиционирования и отверждения жидких радиоактивных отходов; применение типовых невозвратных защитных контейнеров для временного хранения ОЖРО (до 10 лет) на станции и транспортирования в региональные центры для долговременного хранения. Обращение с ТРО на станции сбор и сортировка ТРО с учетом уровня их активности и способа дальнейшей переработки; компактирование низко- и среднеактивных установках прессования и измельчения; ТРО на временное хранение ТРО I и II групп (до 10 лет) в легкой таре (бочки) на станции и отправка в региональные центры для долговременного хранения; хранения ТРО III группы в ячейках в защитном хранилище станции в течение срока эксплуатации АЭС. Характеристики и объемы образующихся кондиционированных ТРО на АЭС Общее количество ТРО – 60 м3/год на блок: низкоактивные отходы (I группа) – 76 % среднеактивные отходы (II группа) – 23 % высокоактивные отходы (III группа) – 1 % Общее количество ОЖРО – 30 м3/год на блок Природоохранные мероприятия К природоохранным мероприятиям следует отнести следующие решения: мероприятия по сохранению природного ландшафта; мелиорация и рекультивация нарушенных земель; меры защиты от попадания радиоактивных и химических отходов в окружающую среду в условиях нормальной эксплуатации объекта; организация выброса воздуха из вентилируемых помещений с эффективной очисткой от радиоактивных газов и аэрозолей; Природоохранные мероприятия исключены сбросы ЖРО в окружающую среду; ТРО надежно хранятся без контакта с окружающей средой; нерадиоактивные выбросы загрязняющих природу веществ ниже ПДК; организован постоянный радиационный мониторинг окружающей среды; исключены неорганизованные сбросы загрязняющих веществ в поверхностные воды; очищенные сбросные и дебалансные воды используются в цикле АЭС; нерадиоактивные отходы подлежат вывозу на полигон промышленных отходов. Обобщенная характеристика воздействия энергоблока БН-800 на окружающую среду • Эксплуатация БН-800 практически не влияет на формирование условий жизни людей в регионе: радиационные воздействия незначимы, последствия химических и физических воздействий практически ничтожны, тепловые воздействия на микроклимат района опасности для населения не представляют. • В режиме нормальной эксплуатации БелАЭС (с учетом пуска энергоблока № 4) представляет собой экологически чистое производство согласно требованиям действующих НД. • Остаточный риск радиационного воздействия энергоблока БН-800 ниже 10-7 1/год Заключение Энергоблок БН-800 удовлетворяет возрастающим требованиям ядерной и радиационной безопасности.
