高放废液

放射性废物处理一般都秉承“气液变固,体积最小”的原则。放射性气体废物经过滤器滤除放射性核素(一般以放射性气溶胶、碘、惰性气体的形态存在。)之后达标排放;此外,对活度高、半衰期不长的气体,也可导入衰变罐储存衰变。放射性液体废物一般也是釆用过滤、离子交换等手段将放射性转移到固相,也可釆用蒸发的方法对放射性废水进行去污。如果是有机废物,如放射性废油、废有机溶剂、用过的闪烁液等,量小的话可以用高锰酸钾消解,量大的话要找有资质的单位处理。放射性固体废物,湿废物要沥干,或甩干(家用洗衣机的甩干功能),或烘干(烘干机);干废物分拣,可压缩的超压灌浆(水泥灰浆)固定,不可压缩废物直接灌浆固定(大件废物需切割)。核技术利用单位也有对可燃烧废物进行焚烧处理的。这些过程中有可能产生放射性气溶胶、放射性废水等,可经收集后按相应方法处理。另,废水蒸发后的蒸残液一般也釆用水泥固化的工艺进行处理。以上都是些已经在核电站、核技术利用单位实践了的低中水平放射性废物处理技术。还有一些如湿法氧化、蒸汽重整、熔炼去污等技术尚在成果转化阶段,实践中应用较少。此外,对于树脂等废物,有用高整体容器(HIC)直接罐装固定的,国内外高整体容器有铸铁的、混凝土的、聚乙烯的,个人不怎么支持聚乙烯高整体容器,这玩意儿需要防火、无屏蔽能力(转运的时候需屏蔽转运容器,吊装有风险,实施需谨慎。)对于高放废液,有沥青固化、玻璃固化等处理技术。放射性废物处理完毕后就可转运至处置场处置了。极低放废物浅地表填埋,对应的也叫填埋场;低中放废物近地表处置,高放废物深地质处置。值得一提的是:废物最小化处理有两个前提:核安全和辐射防护最优化。比如含易裂变核材料的废物,就要注意临界安全,不能一味求小,否则发生链式核反应那就悲催了;另外,防护要做好,有些为求更小的体积,比如较高剂量率水平的滤芯装高整体容器,虽然人工装填,整齐码放可装下更多的滤芯,但实则不可取,这是以牺牲工作人员辐射安全为代价的最小化。有的专家把废物最小化错误理解为质量最小也是不对的,也拿高整体容器装滤芯为例,滤芯之间的缝隙本来应该用非放射性的同类树脂填充,但一些专家认为这样增加了废物量,建议取消的做法就是值得商榷的,因为不管填不填充树脂,高整体容器的处置容积是一定的,不存在增加了废物量(放射性废物最小化是指体积最小,活度最小,其处置费用也是按活度划线,按体积收费的。),不填充树脂,一定程度上削弱了废物包的机械稳定性,个人觉得不可取。※※※万※※恶※※分※※割※※线※※※废物活度最小需要设计单位优化设计,运营单位加强管理,做好源头控制,比如某新建核电站将新燃料棒露天存放的做法,窃以为就不可取,虽说有棒壳保护,但难保以后装料时燃料棒100%没腐蚀,毕竟沿海气候,湿度大,含盐量高;装料后,在堆运行过程中,腐蚀活化产物应该会比其它同类电站多,废物处理环节的放射性活度就较大……(此处纯属个人分析臆测,无实践证明。)※※※万※※恶※※分※※割※※线※※※另外,如果要快速降低放射性,有研究通过嬗变的方法来处理高放废物(高放废物主要含长半衰期的锕系元素),通过加速器加速粒子去轰击这些长寿命核,使其不稳定,嬗变成短寿命的核。

(简称高放废物)主要包括核燃料在发电后产生的乏燃料本身及其经处理后的含有大量裂变产物和超铀核素的废物。中、低水平放射性废物(简称中、低放废物)一般包括核电站的污染设备、运行时的水化系统、交换树脂、废水废液和手套等劳保用品

放射性废液分成五类:

液体放射性废物处理一般地说,1~3类属于低放废液,第4类属于中放废液,第5类则属于高放废液。中国的分类标准是:高放废液放射性浓度>10居/升,中放废液放射性浓度10~10居/升,低放废液放射性浓度<10居/升。此外,也有按放射性核素的半衰期,分为长、中、短半衰期放射性废液的。对短半衰期的放射性废液,可采用贮存法达到去除放射性的目的;对某些特殊成分和性质的放射性废液,如含氚废液、α放射性废液和含有放射性的有机废液等,一般都分别贮存,以便管理和处理。

高放废液主要来源于核燃料后处理厂的强放射性废液,其中含有大量的裂变产物。高放废液要贮存在装有冷却、搅拌、通风及监测设备的双层不锈钢贮罐中。长期贮存高放废液是不安全的,通常贮存几年以后,必须将高放废液转化为固体,包装后作最终处置。固化方法有:放射性废物玻璃固化、陶瓷固化等。

中放废液主要是后处理厂的元件脱壳溶液、燃料纯化过程的工艺废液、反应堆回路排污水、元件贮存池废水,以及处理低放废液时的浓集液、树脂再生液等。中放废液的处理方法有:①将废液固化,再将固体废物作最终处置。通常用放射性废物水泥固化或放射性废物沥青固化;②将废液与水泥、粘土等物混合,用高压直接注入不透水的页岩深地层中。③用蒸发、化学凝聚、离子交换多种处理手段,将大部分中放废液转变成低放废液;对小量的放射性浓集液进行固化处理。

低放废液主要是实验室、铀矿冶炼、加速器及核电站等部门的废水、生产厂房地面冲洗水、洗衣房废水。这种废水量大,放射性浓度低,但不能直接排放,通常用蒸发、离子交换、化学凝聚及隔膜分离等多种手段浓集处理,将大部分低放废液处理到允许排放水平,小量的浓缩液固化处理。

当废水的放射性水平符合排放标准时,可在严格的监督和控制下向环境中排放。将经过处理达到标准的放射性废水,实行闭路循环,重复使用,尽量减少排放量,是控制放射性废水污染环境的一种好措施。

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