Sujet de thèse pour la rentrée 2021

Elaboration d’un procédé de décontamination d’effluents radioactifs / Elaboration of a decontamination process for radioactive effluents

English below

Début de la thèse : octobre 2021

Contexte
L’exploitation de centrales nucléaires génèrent des déchets nécessitant le plus souvent un traitement avant un stockage définitif en milieu géologique. Ces déchets incluent des structures métalliques, parfois très volumineux, nécessitent un prétraitement pour un changement de catégorie ou une décontamination totale en vue d’un recyclage. Au vue des opérations de démantèlement des installations nucléaires de plus en plus nombreuses, le travail de thèse s’inscrit dans le cadre du projet Européen PREDIS (2020-2024) qui se propose de mettre en oeuvre des traitements préalables au stockage des déchets radioactifs autres que les déchets de hautes activités, en particulier les déchets métalliques.

Objectif
Le travail de thèse consistera à étudier les différents procédés de décontamination d’effluents liquides radioactifs issus des opérations de maintenance des installations et de décontamination de déchets métalliques. L’enjeu consistera à tenir compte des caractéristiques physicochimiques des effluents (par ex. nature (organique, minérale), types de radionucléides, types d’émetteurs), de la composition chimique et du pH/Eh pour optimiser la décontamination de manière efficace pour un ensemble de radionucléides. Par ailleurs, le procédé de décontamination devra prendre en compte les critères d’acceptabilité des déchets radioactifs spécifiés par les agences de stockage de déchets radioactifs notamment en Europe. Il sera ensuite question de stabiliser les résidus radioactifs dans des matrices adéquates dont les durabilités chimiques et physiques seront évaluées.

Equipe de recherche
La thèse se déroulera dans l’équipe Radiochimie du laboratoire Subatech à Nantes. Elle sera dirigée par A. Abdelouas (Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.) et encadrée par T. Suzuki-Muresan (Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.). Les activités de recherche de l’équipe sont dédiées aux questions fondamentales et appliquées en lien avec le comportement des substances radioactives dans l’environnement, dans le cycle électronucléaire et pour les applications médicales. L’équipe a pu acquérir une expertise scientifique internationalement reconnue dans le domaine de la radiochimie liée au stockage des déchets radioactifs.

Profil du candidat / de la candidate
Nous recherchons un(e) étudiant(e) titulaire d'un master en chimie ou en génie chimique, qui possède de bonnes connaissances orales et écrites en anglais. Une solide formation en chimie inorganique/organique, en chimie analytique, en chimie-physique, ainsi que de bonnes compétences en matière de conception et d'exploitation de dispositifs expérimentaux sont un avantage.

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PhD Offer: Elaboration of a decontamination process for radioactive effluents

Starting date of the thesis: October 2021

Background
The operation of nuclear power plants generates waste that usually requires treatment before final disposal in a geological environment. These wastes include metal structures, sometimes very large, requiring pre‐treatment for a change in category or total decontamination for
recycling. In view of the increasing number of operations to dismantle nuclear facilities, the thesis work is part of the European PREDIS project (2020‐2024), which proposes to implement pre‐treatment prior to the disposal of radioactive waste other than high‐level waste, in
particular metallic waste.

Objective
The thesis work will consist in studying the different decontamination processes of radioactive liquid effluents resulting from the maintenance operations of the installations and the decontamination of metallic waste. The challenge will be to take into account the physicochemical characteristics of the effluents (e.g. nature (organic, mineral), types of radionuclides, types of emitters), chemical composition and pH/Eh to optimize decontamination in an efficient way for a set of radionuclides. In addition, the decontamination process will have to take into account the acceptability criteria for radioactive waste specified by the radioactive waste disposal agencies, particularly in Europe. It will then be a question of stabilizing the radioactive residues in adequate matrices whose chemical and physical durabilities will be evaluated.

Research team
The thesis will take place in the Radiochemistry team of the Subatech laboratory in Nantes. It will be directed by A. Abdelouas (Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.) and supervised by T. Suzuki‐Muresan (Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.). The research activities of the team are dedicated to fundamental and applied questions related to the behaviour of radioactive substances in the environment, in the nuclear power cycle and for medical applications. The team has acquired internationally recognized scientific expertise in the field of radiochemistry related to
radioactive waste disposal.

Profile of the candidate
We are looking for a student with a master's degree in chemistry or chemical engineering, who has good oral and written knowledge in English. A strong background in inorganic/organic chemistry, analytical chemistry, chemical‐physics, as well as good skills in the design and operation of experimental devices are an advantage.