9.7. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ЕСТЕСТВЕННЫМИ РАДИОНУКЛИДАМИ ЗА СЧЕТ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ, РАБОТАЮЩИХ НА УГЛЕ

Теплоэлектростанции (ТЭС) - основные потребители природного угля. Для производства 1 МВт электроэнергии в год необходимо сжечь примерно 3 · 103 т угля (Источники и действие ионизирующей радиации, 1978). Обычная зольность угля составляет 5 - 10%. Следовательно, при выработке 1 МВт/год электроэнергии должно в среднем образоваться 300 т твердых отходов. Если учесть, что годовое потребление угля в мире приближается к 3 млрд т, то получается достаточно внушительная масса отходов. Основная часть шлаков и золы, образующихся при сжигании угля, поступает в золоотвалы. Однако некоторая доля аэрозольных частиц так называемой летучей золы проходит сквозь золоулавливающие фильтры и выбрасывается в атмосферу. Проектная эффективность очистки на большей части современных отечественных ТЭС равна 98,5%, что соответствует среднему выбросу в атмосферу 4,5 т аэрозольных частиц на 2 МВт/год. Реально эта цифра может быть существенно выше.

При сгорании угля за счет удаления летучих соединений происходит концентрирование элементов в золоотвалах в зависимости от летучести их оксидов. Слаболетучие будут практически полностью накапливаться в твердых отходах, более летучие - удаляться в атмосферу и при охлаждении конденсироваться на аэрозолях либо образовывать самостоятельные аэрозольные частицы. По экспериментальным данным, полученным нами для одной из ТЭС, работающей на буром угле, степень обогащения золы относительно исходного угля составляла: для урана - 1,2 раза, для тория - 2,2, для радия - около 5 раз.

Таким образом, потенциально возможны два пути загрязнения: за счет аэрозольных выпадений и в результате утилизации золоотвалов.

229

Сравнительно небольшие активности твердых отходов теплоэлектростанций слабо отличаются от активности природных почв. Однако, учитывая большие объемы этих отходов и иные, чем в почвах, формы нахождения радионуклидов, можно ожидать со временем повышения радиационного фона. Растворимость угольной золы в 1 н. НС1, характеризующая биологическую доступность радионуклидов, достигает 40%. Расчеты загрязнения естественными радионуклидами (ЕРН) окружающей среды для типовой ТЭС приведены в табл. 9.3. Расчеты проведены исходя из времени работы ТЭС в течение 20 лет.

Таблица 9.3

Выбросы ЕРН, их накопление на почве и содержание в атмосфере
в районе расположения номинальной ТЭС мощностью 1 ГВт (эл.)

(по Бабаеву, Демину, Ильину и др., 1984)

Параметр 226Ra 228Ra 210Pb 210Po 232Th 40K
Годовой выброс, Ки 0,53 0,3 2,2 2,0 0,53 5,3
Накопление на почве, Ки 10,5 2,5 31 19,0 - 105
Плотность загрязнения территории, мКи/км2 10,5 2,5 31 19,0 - 105
Концентрация в воздухе, 10-8 Ки/л 1,7 1,1 4,0 3,9 1,7 -

Экспериментальные данные, полученные для районов вокруг сравнительно старых ТЭС с несовременной системой газоочистки, показывают, что в 150 км от промышленного центра содержание радионуклидов на поверхности ледника возросло в 50 раз (Источники и действие..., 1978). Для упомянутой выше буроугольной Назаровской ТЭС, проработавшей 20 лет, концентрация радионуклидов на поверхности почв всего в 1,5 - 3,0 раза превышала фоновые значения в радиусе около 5 - 10 км (см. гл. 5).

Во многих странах, например в Польше, используют золу бурых и каменных углей для известкования и улучшения структуры пахотных почв. Одновременно золу рассматривают и как удобрение. Золы каменных и бурых углей используют для производства цемента, кирпича и других строительных материалов. Во всех случаях, особенно при использовании в сельском хозяйстве, необходимо оценивать радиационные свойства утилизируемых отходов ТЭС (Таусон, 1985).

230



Купить BlueTooth гарнитуру

Яндекс цитирования Rambler's Top100
Tikva.Ru © 2006. All Rights Reserved