18. Cohen B. L. // HIth Phys. — 1982. — Vol. 42, N5. — P. 692—702.
19. Cross F. F„ Palmer R. F.. Filipy R. S. // HIth Phys. — 1982. — Vol. 42, N 1. — P. 33—52.
20. Energy and the Environment: a risk benefit approach / Eds H. Ashley, R. L. Rudman. — New York, 1976.
21. Environmental Implication of Expanded Coal Utilization/Eds M. J. Chadwick, N. Lindman. — Oxford, 1982.
22. Harley N. H„ Pastemack B. S. // HIth Phys. — 1982. — 1 Vol. 42, N 6. — P. 789—799.
'23. Harris R. /., Negroni G„ Ludgatt S„ Pick C. R. // Int. J. Cancer. — 1974.— Vol. 14, N 1. — P. 130—136.
24. Hyin L. A., Knizhnikow V. A., Barkhydarov R. M. // International Congress IRPA, 4-th: Proceedings. — Paris. 1977.— P. 189—196.
25. Kennedy A. R., Liiile J. B. // Experimental Lung Cancer.—Berlin, 1974,—P. 475—484.
26. Kennedy A. R.. Little J. B. //Cancer Res.— 1974. — Vol. 36, N 6.— P. 1344—1352.
27. Klein T. R„ Andem A. W.. Carter J. A. // Environm. Sci. Technol. — 1975. — N 9. — P. 373—379.
28. Ladinskaya L. S„ Parfenov U. D„ Popov D. /(. // Arch.
environm. HIth. — 1973. — Vol. 27, N 4. — P. 254—258.
29. Liltie J. В.. O'Toole W. F. '' Cancer Res. — 1974.— Vol. 34. N 11.— P. 3026—3039.
30. Little J. В., Kennedy A. R.. McGandy R. V. // Science. — 1975. — Vol. 188, N 4189.— P. 437—438.
31. Little J. В.. McGandy R. V.. Kennedy A. R.// Cancer Res.— 1978, —Vol. 38, N 5. — P. 1929—1935.
32. Lundin F. E.. Archer V. £.. Wagoner Т. K. Effects of radiation exposure, ane abd sigarette smoking.— Philadelphia, 1979.
33. Radford E. P., Hopkins J. // Radianion Res.— 1974. — Vol. 59, N 1, — P. 223—224.
34. Rajewsky В.. Stahlhofen W. // Nature. — 1966. — Vol. 209, N 5030.— P. 1312—1313.
35. Sevc J.. Placek V.. Smid A. //HIth Phys.—1984. — Vol. 46, N 4. — P. 433—437.
36. Vohra K. G.// Congress IRPA, 4-th: Proceedings. — Paris, 1977, — Vol. 1, —P. 181—188.
37. Wynder E. A.. Hoffman D. F. //Sem. Oncol. — 1976.— Vol. 3, N 1. —P. 5—15.
Поступила 10.02.89
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 613.684+614.8761:621.039
Н. П. Саяпин, Н. И. Нечипорр.нко, В. Н. Епимахов, 10. Я. Соколов
КОМПЛЕКСНЫЙ РАДИОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИ ОЦЕНКЕ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ОТ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ
Перспективы развития атомной энергетики на период до 2000 г. во многом связаны с использованием атомной энергии для централизованного теплоснабжения городов, промышленных предприятий, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых объектов. Рост потребления тепловой энергии от атомных источников влечет за собой необходимость решения и проведения в жизнь комплекса задач по обеспечению радиационной безопасности систем теплоснабжения и в связи с этим осуществления систематического радиационного контроля за греющими средами, водой теплосети и горячей водой, подаваемой населению.
В настоящей работе представлены результаты радиационно-гигиенических исследований систем теплоснабжения, проведенных на ряде действующих атомных электростанций (АЭС) с реакторами типа ВВЭР (Запорожской, Калининской, Ровенской).
Данные предыдущих радиационно-гигиенических исследований систем централизованного теплоснабжения от действующих АЭС с реакторами типа РБМК показали, что в горячей воде, поступающей от теплофикационных установок станции, следует ожидать низких уровней содержания радионуклидов наведенной активности и продуктов деления.
В связи с этим для сорбции радионуклидов из воды применялась методика комплексного радиохимического анализа низкоактивных водных сред АЭС с применением модифицированных политетрафторэтиленом неорганических ионообменни-ков [2, 3], что позволило получать информацию
по широкому кругу радионуклидов, используя концентрирование их из больших объемов воды (300—500 л).
Комплексное извлечение гамма-излучающих радионуклидов достигается использованием коллективного сорбента на основе сульфида железа, ферроцианида калия-кобальта и анионита АВ-17. Нижний предел обнаружения для гамма-излу-чающих радионуклидов составляет 5-Ю-3— 5-Ю-2 Бк/л. Сорбция коллективным сорбентом значительно эффективнее, чем каждым компонентом в отдельности.
Исходя из представлений о связи сорбцион-ных свойств и растворимости сульфидов, можно ожидать проявления эффективной сорбционной способности у сульфида железа по отношению к радионуклидам никеля, кобальта, цинка и др.
Наиболее эффективным коллектором для цезия служат ферроцианиды тяжелых металлов. Для сорбции радионуклидов 134Сэ, 135Сз и 137С$ был выбран ферроцианид кобальта-калия. Повышенная сорбция Св-катионов обусловлена, по-видимому, комплексообразованием с функциональными группами [Те(СМ)6]-4 на поверхности сорбента.
Как показано в работе [1], специфические свойства данного сорбента позволяют извлекать 90—98 % катионов цезия из растворов, в частности содержащих натрий. Извлечение йода из нейтральных сред проводили на анионообменной смоле АВ-17, а 905г — на смоле КУ-2. Максимальная сорбция большинства гидролизующихся микрокомпонентов (железа, кобальта, марганца, цинка и др.) наблюдается при значениях рН, со-
ответствующих минимуму растворимости и электронейтральности. Принимая во внимание, что все контролируемые радионуклиды, за исключением йода, цезия, стронция, существуют в водных нейтральных средах в гидролитических формах, представляется целесообразным проводить концентрирование радионуклидов из нейтральных сред, поэтому в качестве рационального варианта сорбционного процесса при комплексном концентрировании выбран бескоррекционный (рН 6,0—8,0).
Применение смешанного сорбента позволило отбирать представительную пробу и отойти от рутинных, малопроизводительных и трудоемких способов концентрирования пробы, таких, как выпаривание больших объемов воды.
Отбор пробы воды проводили непосредственно из распределительной сети на два параллельно соединенных пробоотборника, а также из открытой емкости с помощью перистальтического дозатора «Уран 06М» с предварительной деаэрацией воды. Скорость отбора пробы воды составляла 2—3 л/ч противотоком снизу вверх при общем объеме пробы 300—500 л; для 905г объем пробы составлял 80 л. Пробоотборник загружали сорбентами в следующей последовательности: сорбент на основе сульфида железа (200 мл), фер-роцианида калия-кобальта (100 л) и анионита АВ-17 (200 мл) в ОН~-форме. Модифицированные сорбенты сульфид железа и ферроцианид кобальта-калия перед загрузкой смачивали ацетоном и промывали дистиллированной водой. Колонку для сорбции 905г заполняли ионообменной смолой КУ-2-8ЧС в Н+-форме. Пробы горячей воды из исследуемых технологических систем предварительно охлаждали через холодильник до 40—50 °С.
Измерение гамма-спектров сорбентов коллекторов проводили на низкофоновом спектрометре с детектором типа ДГДК-205 и детектором фирмы «Ортек» в защите из корабельного железа толщиной 20 см с собственным энергетическим разрешением 2,2 кэВ по линии 1332 кэВ, модифицированным предусилителем тина К.У-2 и анализатором Р-4900. Спектры сорбентов измерены в геометрии эквидистантных сечений, что позволило устранить возможное влияние неравномерного распределения активности по объему сорбента на точность результата анализа. Длительность экспозиции составляла 3 ч. Первичная обработка гамма-спектров проведена на анализаторе Р-4900.
В качестве объектов исследования выбраны вода тепловой сети, вода хозяйственно-питьевая, вода водоисточников.
Результаты исследований проб воды тепловой сети, горячей воды, подаваемой населению, и воды хозяйственно-питьевого назначения показали, что содержание радионуклидов в них обусловлено изотопами глобального происхождения, в основном |37Сз, 908г. Содержание |37Сз в пробах хозяйственно-питьевой воды городов Энергодар, Удомль, Кузнецовск составляло 0,12—0,28 пКп/л, в горячей воде — 0,15—0,19 пКи/л, а в воде теплосети — 0,12—0,14 пКн/л. Радионуклиды реакторного происхождения в пробах воды не обнаружены.
Согласно санитарным требованиям [4], содержание радионуклидов в воде системы теплоснабжения не должно превышать 0,01 допустимой концентрации для лиц категории Б.
Полученные в результате исследований данные показывают, что содержание радионуклидов в пробах воды на три порядка ниже регламентируемой величины.
Выводы. 1. Применение методики комплексного извлечения гамма-излучающих радионуклидов позволило отбирать представительные пробы и производить оценку радиоационной безопасности систем теплоснабжения от АЭС с реакторами типа ВВЭР.
2. Объемная активность воды тепловой сети и горячей воды, подаваемой населению, определяется радионуклидами естественного происхождения и глобальных выпадений, находящихся в источнике хозяйственно-питьевого водоснабжения.
3. Радиоактивные продукты деления и коррозии реакторного происхождения в воде тепловой сети и горячей воде, подаваемой населению, не обнаружены.
Л и т е р а т у р а
1 .Давыдов 10. П., Бондарев /О. И. // Всесоюзная: конф. по аналитическом химии радиоактивных элементов. 2-я: Тезисы докладов. — М., 1986. — С. 42.
2. Мельников В. А., Москвин Л. Н., Епимахов В. Н. // Радиохимия. — 1984, — Т. 26. —№6, —С. 783.
3. Мельников В. А., Москвин Л. Н., Епимахов В. Н. // Там же,—1985, —Т. 27, №4, —С. 490.
4. Санитарные требования к проектированию и эксплуатации систем централизованного теплоснабжения от атомных станций С'Г ТАС—84 (Дополнение к СП АЭС—79).
Поступила 25.10.88