Вибір і обґрунтування способів термічної утилізації радіоактивно забрудненої деревини

Значні об’єми горілої та сухостійної деревини, які утворилися останніми роками внаслідок масштабних лісових пожеж на території Чорнобильської зони відчуження несуть потенційну загрозу вторинного забруднення чистих територій. Для усунення цієї загрози необхідно вирішити проблему утилізації великих об’ємів радіоактивно забрудненої деревини. У статті виконано аналіз способів термічної утилізації радіоактивно забрудненої деревини. Метою утилізації є максимальна концентрація радіонуклідів у золі для її захоронення та зменшення міграції радіонуклідів в атмосферу з димовими газами. Розглянуто основні методи термічної утилізації деревини: спалювання, піроліз та газифікація. У разі традиційного фільтраційного спалювання радіонукліди відкладаються на частках леткої золи розміром 0,3‑0,5 мкм і виносяться в атмосферу з димовими газами, що потребує високоефективного очисного обладнання. Натомість у разі сухого піролізу деревини винос активності 137Cs з піролізним газом становить не більше 10 %. Близький результат отримано і у разі газифікації деревини. Оскільки об’єми піролізного і генераторного газів менші за об’єм димових газів від спалювання, то навантаження на систему газоочищення буде значно меншим. Зроблено висновок, що для промислової утилізації великих об’ємів забрудненої деревини варто використовувати сучасні технології газифікації. Генераторний газ придатний для виробництва електроенергії в газових турбінах або газопоршневих агрегатах. Електроенергія може подаватися в існуючу енергосистему Чорнобильської зони відчуження. Запропоновано переробляти низькоактивну деревину способом окиснювального піролізу для виробництва біочару. Питома активність біочару повинна відповідати гігієнічному нормативу ГН 6.61‑120‑2005. Враховуючи міжнародний досвід використання біочару, передбачається проведення комплексних досліджень щодо ефективності сорбції радіонуклідів біочаром.