Исследование посвящено актуальной проблеме накопления жидких радиоактивных отходов в ядерной отрасли и вопросам их переработки. В судостроении жидкие радиоактивные отходы образуются при эксплуатации, ремонте и утилизации судов гражданского и кораблей военно-морского флота с ядерными энергетическими установками. Радиоактивные отходы различаются по уровню удельной активности, агрегатному состоянию, радионуклидному, химическому и физико-химическому составам. Выделяют жидкие радиоактивные отходы следующих видов: трапные воды; контурные воды ремонтируемых, модернизируемых, утилизируемых ядерных энергетических установок атомных подводных лодок; воды промывки; отработавшие дезактивационные растворы; воды хранения первого контура (консервирующие растворы); жидкие технологические среды из цистерн грязной воды, жидкие технологические среды перегрузки сорбентов; воды санпропускников; жидкие технологические среды, удаляемые из радиохимических и радиометрических лабораторий. Данные отходы имеют нейтральную или слабощелочную среду. Более щелочная среда (рН = 12–13) характерна для кубовых остатков выпарных установок и ряда дезактивационных растворов. Радионуклидный состав является смешанным, определяющий вклад в активность отходов вносят радионуклиды Cо60, Sr90, Cs137, Fe55 и Н3. Основной задачей переработки ЖРО является снижение их объема, перевод в твердую форму для недопущения утечки в окружающую среду, для чего применяются методы глубокого упаривания с последующими цементированием, битумированием, остекловыванием.
Влияние на эффективность извлечения радионуклидов оказывают активная реакция среды (рН), солевой состав, степень минерализации ЖРО. Из высокосолевых водных растворов, с высоким содержанием солей нерадиоактивных элементов извлечение радионуклидов затруднено [13, 17]. При очистке жидких радиоактивных отходов используют минимум четыре основных группы методов: термические, мембранные, осадительные и сорбционные [14]. Наиболее широкое применение нашли сорбционные методы [15]. Как правило, для извлечения радионуклидов используются, после предварительной грубой очистки, ионообменные смолы, в том числе разработанные в России иониты на основе оксогидроксофосфатов титана (IV) [13], а также органические и неорганические сорбенты: цеолит, кремний, кварц и активированный уголь [18].