Rejets d'une centrale nucleaire - Etude de l'ACRO
Rejets chimiques et radioactifs d’une centrale nucléaire
Exemple de Belleville-sur-Loire
Origine des substances rejetées – Les rejets radioactifs
• Le tritium
Isotope radioactif de l’hydrogène. Le tritium est formé dans les réacteurs des centrales nucléaires par fission de l’uranium et du plutonium. Dans le cas des réacteurs à eau sous pression, le tritium reste confiné en quasi-totalité dans le combustible. Le tritium est aussi produit par activation neutronique d’éléments légers, bore et lithium, présents dans le circuit primaire des réacteurs à eau sous pression.
• Le Carbone-14
Issu en très faible quantité de fission de l’uranium et du plutonium, le 14C est essentiellement généré par l’activation neutronique de l’oxygène et de l’azote contenus dans l’eau du circuit primaire.
Rejets gazeux -Belleville-2016 Rejets liquides –Belleville- 2016
Tritium 1 630 GBq 54 600 GBq
Carbone 14 461 GBq 15,2 GBq
1 Becquerel : 1 désintégration par seconde
1 Giga Becquerel : 1 milliard de Becquerels
• Les iodes radioactifs et autres produits d’activation et de fission
Rejets gazeux -Belleville-2016 Rejets liquides –Belleville- 2016
Iodes 9, 33 MBq 15,9 MBq
Autres PA PF 3,82 MBq 490 MBq
1 Becquerel : 1 désintégration par seconde
1 Méga Becquerel : 1 million de Becquerels
Origine des substances rejetées – Les rejets chimiques
• Conditionnement des circuits primaires et secondaires
Maintient l’eau des circuits primaires et secondaires dans des conditions d’utilisation qui limitent la corrosion des circuits (pH, élimination de l’oxygène dissous) : Lithine, Hydrazine, Morpholine, Ethanolamine
> Entraine la formation de sous-produits : Nitrites, nitrates, ammonium …
• Dégradation de la morpholine
De par son utilisation dans le circuit et sa physico-chimie, une molécule de morpholine est
susceptible de se dégrader en sous-produits. A un instant T, toutes les espèces présentées
sont susceptibles d’être présentes au sein du circuit.
• Bilan des rejets 2016 des produits et sous-produits de conditionnement de Belleville :
Substance Quantité rejetée en 2016
Morpholine 187 kg
Hydrazine 0,47 kg
Azote global (ammonium, nitrates, nitrites) 369 kg
Lithine 0,34 Kg
Ethanolamine Non quantifié
Acides organiques Non quantifié
Glycol Non quantifié
• Chloration massive
L’eau du circuit de refroidissement est prélevée dans la Loire. Elle contient naturellement des micro-organismes. Les conditions d’utilisation de cette eau (température relativement élevée, temps de séjour au sein du circuit, dépôts de tartre) sont propices au développement de bactéries pathogènes (amibes et légionelles) et de salissures biologiques (algues).
• Chloration massive : Protocole (max 4 fois/an pour les 2 réacteurs)
Injection de 10m3 d’eau de Javel + 5m3 d’acide sulfurique
• Chloration massive : rejets gazeux
•Des ions Na+, Cl-
•Des Trihalométhanes (THM), acides chloracétiques, chloracétonitriles, chloracétones.
Ces composés sont issus de la réaction de chlore avec la matière organique. Il s’agit de composés organo-halogénés adsorbables sur charbon actif couramment notés AOX.
•Du chlore résiduel libre noté CRL. C’est le chlore qui n’a pas réagit pendant le traitement. Au cours du traitement, la teneur en chlore actif diminue.
•Des chloramines minérales : réaction du chlore avec les ions ammonium.
•Des chloramines organiques : réaction du chlore sur les substances organiques azotés présentes dans l’eau. Il s’agit également d’AOX.
•Des sulfates : dus à l’injection d’acide sulfurique.
• Du cuivre et du zinc : dus à la corrosion des tubes en laiton (alliage cuivre + zinc) du condenseur. Le chlore accélère la corrosion du laiton.
• Les métaux lourds :
L’érosion des circuits en laiton entraine des rejets de cuivre et de zinc
En 2015 : 16 000 kg de Cuivre, 6 600 kg de zinc
• Autres substances rejetées par les centrales:
•Acide Borique : absorbeur de neutrons. Permet de contrôler le taux de fission du combustible nucléaire et, par conséquent, la réactivité du coeur du réacteur .
En 2016 : 3 520 kg rejetés à Belleville
•Détergents : 22,7 Kg en 2015.
•Phosphates : 308 kg 20 2016.
