物理污染放射性污染及其控制.ppt

放射性污染及其控制 目錄 放射性污染的定義放射性污染的來源及特點(diǎn)放射性污染的分類放射性污染對(duì)人類生活的影響人類控制放射性污染的措施放射性廢物的處理技術(shù) 1 定義 1 放射性污染 人類活動(dòng)排放出的放射性污染物 使環(huán)境的放射性水平高于自然本底或超過國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn) 2 放射性 某些物質(zhì)的原子核能發(fā)生衰變 放出我們?nèi)庋劭床灰娨哺杏X不到 只能用專門的儀器才能探測(cè)到的射線 物質(zhì)的這種性質(zhì)叫放射性 3 放射性物質(zhì) 那些能自然的向外輻射能量 發(fā)出射線的物質(zhì) 钚 鈾等 4 放射性物質(zhì)放出的射線有三種 分別是 射線 射線和 射線 射線 粒子就是氦的原子核 射線是一種帶電粒子流 射線有很強(qiáng)的電離本領(lǐng) 質(zhì)量較大 穿透能力差 射線 是一種電子流 它的質(zhì)量只有 粒子的幾萬分之一 它的穿透能力較 粒子強(qiáng) 但電離作用較之小的多 射線 它是波長(zhǎng)在10 8cm以下的的電磁波 運(yùn)動(dòng)速度等于光速 不帶電荷但是具有很強(qiáng)的穿透力 對(duì)生物組織造成的損傷最大 2 放射性污染物的來源 1 核武器試驗(yàn)的沉降物 2 核燃料循環(huán)的 三廢 3 醫(yī)療照射引起的放射性污染 4 其它各方面來源的放射性污染 一是工業(yè) 醫(yī)療 軍隊(duì) 核艦艇 或研究用的放射源 因運(yùn)輸事故 遺失 偷竊 誤用 以及廢物處理等失去控制而對(duì)居民造成大劑量照射或污染環(huán)境 是一般居民消費(fèi)用品 包括含有天然或人工放射性核素的產(chǎn)品 生活中的輻射 放射性污染進(jìn)入人體的途徑 3 放射性污染的特點(diǎn) 1 絕大多數(shù)放射性核有毒性 按致毒物本身質(zhì)量計(jì)算 遠(yuǎn)高于一般的化學(xué)毒 2 按輻射損傷產(chǎn)生的效應(yīng) 可能影響遺傳給后代帶來隱患 3 放射性劑量的大小只有輻射探測(cè)儀器方可探測(cè) 非人的感覺器官所能知曉 4 射線具穿透性 特別是 射線可穿過一定厚度的屏障層 5 放射性核素具有蛻變能力 當(dāng)形態(tài)變化時(shí) 可使污染范圍擴(kuò)散 6 放射性活度只能通過自然衰變而減弱 按比活度和半衰期射性廢物分為 高放長(zhǎng)壽命 中放長(zhǎng)壽命 低放長(zhǎng)壽命 中放短壽命 低放短壽命 壽命長(zhǎng)短按半衰期30年為限 4 放射性污染的分類 1 從處理和處置角度 2 其他分類方法 按半衰期分為 長(zhǎng)半衰期 大于100天 中半衰期 10 100天 短半衰期 小于10天 這種分類方法是利用半衰期的含義 便于采用貯存法去除放射性沾污 此外尚有按射線種類分為甲 乙 丙種放射性廢物 按廢液的ph值分為酸性放射性廢水 堿性放射性廢水等 但較少采用 3 國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)建議的放射性廢物分類標(biāo)準(zhǔn) 這種分類有以下缺點(diǎn) 對(duì)于幾種輻射體同時(shí)存在的混合固體廢物分類有困難 沒有考慮核素半衰期 毒性 危害程度 不能為處置方法提供明確依據(jù) 5 放射性污染對(duì)人類社會(huì)的影響 1 放射性污染事件丟失事故1992年11月 山西析州地區(qū)的1名民工 在清理原貯存鉆 60源水井時(shí)拾到一枚散落的放射源 一民工將源帶回家中 其父 兄及他本人先后在一周內(nèi)死去 其妻妊6個(gè)月也被照射 經(jīng)醫(yī)院全力搶救才幸免于難 該事故轟動(dòng)全球 有關(guān)肇事者被判刑 誤照事故1991年 上海第二軍醫(yī)大學(xué)鉆源室在未經(jīng)環(huán)保部門同意的情況下堅(jiān)持運(yùn)行 事隔不久 就發(fā)生了兩名教授誤入運(yùn)行中的輻照室 并因此導(dǎo)致死亡的慘痛事故 1992年 武漢市也發(fā)生了誤入鉆源房的過量照射事故 2 放射性污染對(duì)人類生活的影響 6 人類控制放射性污染的措施 1 放射性污染現(xiàn)場(chǎng)的控制 發(fā)生放射性污染事件時(shí) 首先控制污染 保護(hù)好事件現(xiàn)場(chǎng) 阻斷一切污染擴(kuò)散的可能途徑 隔離污染區(qū) 禁止無關(guān)人員和車輛隨意出入現(xiàn)場(chǎng) 由隔離區(qū)進(jìn)入清潔區(qū) 要通過緩沖區(qū) 確保清潔區(qū)不受放射性污染 受過嚴(yán)重放射性污染的車輛或設(shè)備 其表面雖經(jīng)除污達(dá)到許可水平 仍需進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制 2 遇到輻射突發(fā)事件 公眾應(yīng)該怎么辦 7 放射性廢物的處理技術(shù) 1 放射性廢氣的處理技術(shù) 放射性廢氣主要產(chǎn)自放射性操作工藝過程的排氣和設(shè)備泄漏 此外 還來自放射性實(shí)驗(yàn)室和廠房的排風(fēng) 放射性廢氣中通常含有放射性粉塵 氣溶膠 惰性氣體和揮發(fā)性核素等 與液體 固體廢物相比 氣載放射性廢物排放可能造成的污染范圍更大 對(duì)環(huán)境的影響更難預(yù)測(cè)和控制 放射性廢氣的特點(diǎn)活化和裂變產(chǎn)生的人工核素 天然核素 伴隨常量有害物質(zhì) 粉塵 NOx SOx HF CO2 CO等 以放射性氣體 氣溶膠和懸浮物形式存在 放射性氣溶膠是固體或液體放射性微粒懸浮在空氣或氣體介質(zhì)中形成的分散體系 粒徑為10 3 103 m 10 m緩慢沉降 重要核素 碘 氪 氙 氡 氚 碳 放射性粉塵的處理技術(shù) 除塵設(shè)備 機(jī)械式處塵器 去除粒徑大于60 m的濕式除塵器 去除粒徑10 60 m的粉塵顆粒 凈化氣粉塵濃度 1 2mg m3過濾式除塵器 去除粉塵粒徑小于10 m 凈化氣粉塵濃度為1 2mg m3電除塵器 微米粒徑顆粒物的去除率可達(dá)99 以上 放射性氣體的處理技術(shù) 吸附法 活性炭滯留床 對(duì)85Kr 133Xe有良好吸附選擇性液體吸收裝置 使用制冷劑吸收溶解度較高的惰性氣體低溫分流裝置 對(duì)85Kr的回收率大于99 貯存衰變 對(duì)短壽命放射性核數(shù)有效 經(jīng)濟(jì)去除 典型廢氣處理流程圖 2 放射性固體廢物處理技術(shù)放射性固體廢物種類繁多 可分為濕固體 蒸發(fā)殘?jiān)?沉淀泥漿 廢樹脂等 和干固體 污染勞保用品 工具 設(shè)備 廢過濾器芯 活性炭等 兩大類 為了減容和適于運(yùn)輸 貯存和最終處置 要對(duì)固體廢物進(jìn)行焚燒 壓縮 固化或固定等處理 焚燒對(duì)于低比活度的可燃廢物來說 焚燒是最有效的減容方式 并且生成的灰燼易于加工成適于處置的穩(wěn)定形式 焚燒廢物的放射性比活度必須控制在不會(huì)引起操作人員和公眾的受照水平超過國(guó)家規(guī)定的允許水平 固化技術(shù)固化是在放射性廢物中添加固化劑 使其轉(zhuǎn)變?yōu)椴灰紫颦h(huán)境擴(kuò)散的固體的過程 固化產(chǎn)物是結(jié)構(gòu)完整的整塊密實(shí)固體 水泥固化水泥固化放射性廢物的應(yīng)用在核工業(yè)和核研究中心已超過40年 它是指將放射性廢物與水泥均勻攪拌成糊狀 凝結(jié)后失去流動(dòng)性 逐漸硬化成固體 進(jìn)行貯存或處置 瀝青固化瀝青固化是指將加熱的瀝青與放射性廢物一起混合 然后再處置筒內(nèi)冷卻 形成硬的固化體 將放射性廢物轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的狀態(tài) 以便于廢物管理和適合的最終處置 放射性廢物的瀝青固化技術(shù)在核工業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)有40多年 曾有過20個(gè)以上的國(guó)家使用瀝青固化放射性廢物 塑料固化放射性廢物濃度物 如樹脂 泥漿等 摻入有機(jī)聚合物而固化的方法 玻璃固化以玻璃原料為固化劑與高放廢物混合 高溫 900 1200 蒸發(fā) 煅燒 蓉融 燒結(jié) 裝桶后經(jīng)退火處理成玻璃固化體 常用固化方法 3 放射性廢液處理