最新放射性固體廢物處理技術(shù)簡介

1、放射性固體廢物處理簡介熱能0701 張海明20102010年年 9 9月月主要內(nèi)容： 放射性固體廢物的定義 放射性固體廢物處理的意義 放射性固體廢物的分類 放射性固體廢物的預(yù)處理 主要的處理技術(shù)的簡介 國家放射性固體廢物防治法規(guī)放射性固體廢物的定義 英文名稱：radioactive solid waste 定義：具有對大氣及生態(tài)環(huán)境、人類健康等能造成損害或危害的放射性的固體廢物。 放射性固體廢物處理的意義： 核電站在運行過程中會產(chǎn)生大量的放射性廢物，其中固體放射性廢物數(shù)量占有相當?shù)谋壤Ｎ覀儽仨殞@些放射性廢物進行有效的管理，以確保人類生存環(huán)境的安全和可持續(xù)發(fā)展。放射性固體廢物的分類我國對放射

2、性固體廢物的分類： 一、廢物：被钚或其他超鈾元素所沾污的各種不同的材料； 二、非廢物，其中按其所含壽命最長的放射性核素的半衰期長短分為四種：含有半衰期小于或等于60d的放射性核素的廢物；含有半衰期大于60d、小于或等于5a的放射性核素的廢物；含有半衰期大于5a、小于或等于30a的放射性核素的廢物；含有半衰期大于30a的放射性核素的廢物；放射性固體廢物的預(yù)處理預(yù)處理的內(nèi)容：廢物的收集、分揀、去污等。 收集：所有的放射性廢物必須分類收集。如果可能，應(yīng)根據(jù)本底輻射水平，在廢物產(chǎn)生時檢測其放射性含量。否則，應(yīng)將廢物放入合適的容器中送到中心檢測站進行監(jiān)測。 分揀：把非放射性物質(zhì)或成分從放射性廢物中分揀出

3、來，以及根據(jù)要求把放射性廢物按標準進行恰當分類。 去污：把放射性核素從不希望其存在的部位全部或部分除去，方法一般為機械-物理法、化學(xué)法、電化學(xué)法、熔煉法。1、機械-物理法 利用擦、刷、磨、刮、削、刨、共振等機械作用除去表面的銹斑、污垢或表面涂層、氧化膜層。2、化學(xué)法 用濃的或稀的化學(xué)溶劑與污染的部件相接處，以溶解帶有放射性核素的污染物、油漆涂層或氧化涂層達到去污的目的。3、電化學(xué)法 在含有電解液的槽中，污染物做陽極，電解液做陰極，通過高密度電流1002000a/ ，不斷更新電解液，可除去金屬表面污染物，使其表面變得光滑清潔。4、熔煉法 通過加入適當?shù)闹軇狗派湫院怂刂匦路峙洹?m處理技術(shù)簡

4、介 焚燒： 對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引起操作人員和公眾的受照水平超過國家規(guī)定的允許水平。如果焚燒含有大量放射性同位素的可燃廢物，要求完善的廢氣處理系統(tǒng)，投資和運行的成本都比較高。 焚燒使廢物的有機成分轉(zhuǎn)化成無機產(chǎn)物。焚燒過程中，焚燒系統(tǒng)必須提供放射性核素的密封，避免氣體和蒸汽逸出。 處理能力為40kg/h的焚燒爐，按每天運行8小時計算，處理50100 放射性廢物用時不到30天。據(jù)估計，一個能力為40kg/h的焚燒爐需要的總成本可能超過1000萬美元。3m水泥固化： 水泥固化放射性廢物的

5、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)后失去流動性，逐漸硬化成固體，進行貯存或處置。 放射性物質(zhì)的毒性用現(xiàn)有的化學(xué)、物理和生物方法都是不能夠消除的，只能按其固有規(guī)律衰變到無害水平。大約經(jīng)過10個半衰期后放射性水平降到原來的千分之一，20個半衰期后降到原來的百萬分之一。核電站運行過程產(chǎn)生的放射性廢物含有銫-137（半衰期30.2a）和鍶-90（半衰期28a）等壽命較長的核素，需要安全隔離300至600a。瀝青固化： 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個以上的國家使用瀝青固化放射性廢物。瀝青固化是指將加熱的瀝青與放射性廢物一

6、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。聚合物固化： 聚合物固化是將核燃料的循環(huán)過程、核電廠運行、同位素生產(chǎn)和核研究活動中產(chǎn)生的濕固體廢物轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的固體形態(tài)，減小放射性核素釋放到環(huán)境中的可能性。聚合物大多為熱塑性塑料和熱固性塑料，前者經(jīng)過高溫狀態(tài)后冷凝能恢復(fù)原來狀態(tài)而后者不能。 廢物的處理 對于可燃性固體廢物，現(xiàn)在通用的處理方法是焚燒和壓縮。廢物焚燒爐比一般的放射性固體廢物焚燒爐要求高得多，其建造和運行都是極其昂貴的，并且現(xiàn)有的焚燒裝置還存在很多問題。壓縮法固然經(jīng)濟簡便，但是它能獲得的減容比比較小，而且?guī)缀醪粶p少質(zhì)量，不能消除

7、著火危險性，并且有些物質(zhì)不容易被壓縮，因此使用受限制。 至今，多數(shù)國家將廢物臨時儲存在廢物庫中，由于廢物積量日益增多，貯存辦法已經(jīng)不適應(yīng)要求，而且從安全角度考慮也要求人們?nèi)ヌ幚磉@些廢物。許多核工業(yè)國家都在研究處理廢物的方法，其中濕燃燒法被普遍認為是一種處理廢物的優(yōu)良方法。 濕燃燒法是指利用熱濃硫酸和硝酸（250）浸煮可燃性固體物質(zhì)，把大部分有機物變?yōu)闅怏w產(chǎn)物，把大部分無機物變?yōu)榱蛩猁}和氧化物。然后將產(chǎn)生的高放射性殘渣進行萃取回收，剩余物質(zhì)最后再固化或者直接燒結(jié)。放射性污染防治法相關(guān)摘要 第四十三條 低、中水平放射性固體廢物在符合國家規(guī)定的區(qū)域?qū)嵭薪乇硖幹谩?高水平放射性固體廢物實行集中的深地質(zhì)處置。 禁止在內(nèi)河水域和海洋上處置放射性固體廢物。 第四十四條 國務(wù)院核設(shè)施主管部門會同國務(wù)院環(huán)境保護行政主管部門根據(jù)地質(zhì)條件和放射性固體廢物處置的需要，在環(huán)境影響評價的基礎(chǔ)上編制放射性固體廢物處置場所選址規(guī)劃，報國務(wù)院批準后實施。 有關(guān)地方人民政府應(yīng)當根據(jù)放射性固體廢物處置場所選址規(guī)劃，提供放射性固體廢物處置場所的建設(shè)用地，并采取有效措施支持放射性固體廢物的處置。 第四十五條 產(chǎn)生放射性固體廢物的單位，應(yīng)當按照國務(wù)院環(huán)境保護行政主管部門的規(guī)定，對其產(chǎn)生的放