1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Журнал аналитической химии
  4. T. 78, № 12, 2023

Журнал аналитической химии, 2023, T. 78, № 12, стр. 1151-1162

Определение радиоэкологически значимых радионуклидов углерода-14, технеция-99, йода-129 в остеклованных высокоактивных отходах, образующихся при переработке отработавшего ядерного топлива

Е. В. Чухланцева a, *, О. В. Степанова a, О. Ю. Диченко a, Т. А. Зайцева a, К. А. Джевелло a, Е. Л. Мурашова a, Ю. М. Татарникова a, b, Е. А. Беланова a, П. А. Блохин c

a Производственное объединение “Маяк”
456784 Челябинская обл., Озерск, ул. Ленина, 31, Россия

b Северский технологический институт – филиал Национального исследовательского ядерного университета “МИФИ”
636036 Томская обл., Северск, просп. Коммунистический, 65, Россия

c Институт проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук
115191 Москва, ул. Большая Тульская, 52, Россия

* E-mail: cpl@po-mayak.ru

Поступила в редакцию 19.04.2023
После доработки 10.07.2023
Принята к публикации 14.07.2023

Аннотация

Предложен способ измерения удельных активностей в остеклованных высокоактивных отходах радиоэкологически значимых радионуклидов: 14С, 99Tc, 129I. Подобраны оптимальные условия выделения и очистки определяемых радионуклидов от мешающих компонентов. Установлены коэффициенты выхода и коэффициенты очистки. Определение 14С заключалось в трехкратной отгонке СО2 и последующем измерении активности 14С в очищенном растворе методом жидкостной сцинтилляционной спектрометрии; определение 129I − в растворении пробы в HNO3, пятикратной экстракции и последующем измерении активности 129I в очищенном растворе методом жидкостной сцинтилляционной спектрометрии; определение 99Тс − в растворении пробы в присутствии ClO–, двукратном экстракционно-хроматографическом отделении 99Тс импрегнированным нитратом метилтриоктиламмония сорбентом и последующем определении его активности с использованием метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Согласно выбранному подходу проанализирован имитатор остеклованных высокоактивных отходов с радионуклидными метками и получены удовлетворительные результаты. Разработанный подход будет применяться при анализе накопленных остеклованных высокоактивных отходов ПО “Маяк”, а полученные результаты учитываться при моделировании инженерных барьеров безопасности пункта глубинного захоронения радиоактивных отходов.

Ключевые слова: углерод-14, технеций-99, йод-129, МС-ИСП, жидкостная сцинтилляционная спектрометрия, остеклованные высокоактивные отходы.

Список литературы

  1. Федеральный закон от 11.07.2011 № 190-ФЗ (ред. от 21.12.2021) Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации. СПС Консультант Плюс.

  2. http://фцп-ярб2030.рф. Сайт федеральной целевой программы “Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2016–2020 годы и период до 2030 года” (18.04.2023).

  3. Богатов С.А., Блохин П.А., Козлов П.В., Ремизов М.Б. Оценочный расчёт активности некоторых долгоживущих радионуклидов в составе РАО класса 1 – остеклованных ВАО, образующихся при переработке ОЯТ реакторов ВВЭР // Вопросы радиационной безопасности. 2019. № 2. С. 39.

  4. Богатов С.А., Блохин П.А. Усредненные оценки удельной активности и тепловыделения остеклованных высокоактивных отходов, накопленных на ФГУП “ПО "Маяк” // Вопросы радиационной безопасности. 2021. № 3. С. 3.

  5. Suarez J.A., Espartero A.G., Rodriguez M. Radiochemical analysis of 129I in radioactive waste streams // Nuclear instruments and methods in physics research. Section a: accelerators, spectrometers, detectors and associated equipment. 1996. V. 369. № 2–3. P. 407.

  6. Measuring extremely low levels of alpha and beta activity. 1220 Quantulus. LKB Wallac: Prospect, 1987. 8 p.

  7. Bucur C., Fulge M., Tudose A. 14C content in CANDU spent fuel claddings and its release under alkaline conditions // Radiocarbon. 2018. V. 60. № 6. P. 1773.

  8. Момотов В.Н., Верин Е.А. Определение удельной активности углерода-14 в образцах смешанного нитридного топлива уран-плутониевого облученного ядерного топлива // Радиохимия. 2021. № 3. С. 276.

  9. Устинов О.А., Якушин С.А. Технеций в газовых выбросах технологии остекловывания радиоактивных отходов (обзор научно-технической информации) // Радиохимия. 2021. Т. 63. № 4. С. 303.

  10. Kolacinska K., Rjlacinska K., Samczynski Z., Dudek J. A comparison study on the of Dowex 1 and TEVA-resin in determination of 99Tc in invironmental and nuclear cooiant samples in a SIA system with ICP-MS detection // Talanta. 2018. V. 184. P. 527.

  11. Tagami K., Uchida S., Determination of 99Tc in rain and dry fallout by ICP-MS // J. Radioanal. Nucl. Chem. 1995. V. 197. № 2. P. 409.

  12. Villar M., Avivar J., Ferrer L. Automatic in-syringe dispersive liquid–liquid microextraction of 99Tc from biological samples and hospital residues prior to liquid scintillation counting // Anal. Bioanal. Chem. 2015. V. 407. № 19. P. 5571 https://doi.org/10.1007/s00216-015-8761-8

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Журнал аналитической химии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал