放射性废物管理改.ppt

核电站废物的来源核电站废物的来源裂变过程：燃料元件包壳破损活化过程：主要由热中子进行活化产生反应堆结构材料冲蚀-腐蚀产物：60Co、55Fe、51Cr、54Mn、59Ni、65Zn等；冷却剂：13N、19O、3H等；化学添加剂、冷却剂中杂质：24Na、27Mg、45Ca等。第31页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的来源一回路冷却剂带有很强放射性，二回路介质也可能有放射性。根据反应堆类型、功率、燃耗深度，可推算出堆芯裂变产物的核素组成和活度。根据燃料组件气密性及破损率，可推算出包壳空隙内裂变产物的活度，以及一回路冷却剂中裂变产物和活化产物的活度。根据蒸汽发生器的泄露率，可推算出二回路介质中裂变产物和活化产物的活度。其他放射性废物主要产生于检修活动。第32页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理第33页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理放射性废气：工艺废气和排风系统放射性废液：系统、管道阀门的泄露，设备疏水，离子交换再生液，地面冲洗水，去污废液固体废物：蒸发浓缩废液，废树脂，废过滤芯，高校过滤器芯，废设备部件，劳保用品分类收集、处理和贮存：废气和废液达标排放；固体废物减容、包装后临时库内存放不超过5年，送往低中放废物处置场进行处置。第34页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理核电站放射性废气含氢废气和含氧废气，主要放射性组分：惰性气体、碘和气溶胶、碳-14和氘含氢废气（高放无氧工艺废气）：氢气和氮气处理方法：采用压缩贮存衰变或活性炭延迟床处理含氧废气（低放有氧工艺废气）：呼排气和鼓泡排气处理方法：采用高效过滤器和碘吸附处理第35页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理核电站放射性废液分类收集和贮存，分类进行处理主要方法：蒸发法：强制循环蒸发和自然循环蒸发离子交换法：离子交换床第36页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站放射性废液处理对于放射性水平高，化学物质含量低的工艺排水的处理工艺：离子交换，蒸发处理或蒸发与离子交换串联使用。对于化学物质含量高的化学废液的处理工艺：蒸发处理。对于含一定量的化学物质和固体颗粒的地面疏水，放射性水平比较高时的处理工艺：蒸发处理。对于放射性水平通常很低的淋浴水和洗衣水的处理工艺：过滤或吸附处理，或蒸发处理。对于废油小于10mg/L的含油废水的处理工艺：单独处理。对于生活污水的处理工艺：生化处理站处理。第37页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理核电站放射性固体废物分为干固体废物和湿固体废物干固体废物废活性炭、石墨、吸附剂、废高效过滤器芯、废设备、部件、工具、劳保用品、擦试材料、铺垫或覆盖用的塑料，堆内测量部件等。分为可压实废物和不可压实废物，可燃废物和不可燃废物。我国各核电站都设有压实机。第38页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理核电站放射性固体废物湿固体废物：浓缩废液、废树脂和废过滤器芯浓缩废液：硝酸钠、硼酸或硼酸盐，通常进行水泥固化废树脂：迄今尚无较好的处理工艺压水堆核电站废树脂中主要核素137Cs、134Cs、60Co、58Co树脂的特点：比活度很高、有机物、辐解产生燃爆性气体、不易焚烧、不能直接处置。不破坏树脂有机结构：压实、装桶、低温固化破坏树脂有机结构：分解、降解、高温固化水泥固化体：树脂溶胀龟裂和破碎，要限制废树脂的包容量。废过滤器芯：通过铅屏蔽转运容器装入混凝土容器中，注入水泥砂浆固定，装在200L金属桶中。第39页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站废物的处理固体废物的包装和运输对废物的要求：不超过设计限值和运输限值钢桶：200L、400L混凝土容器：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；自屏蔽效能好，抗腐蚀作用强；废物包装率低。A型包装：渗水试验、负载试验、贯穿试验和1.2m自由坠落试验；B型包装：增加高温燃烧试验、9m坠落试验和水浸试验；固体废物的暂存：不超过5a的废物量；可回取；辐照剂量率限值。第40页，共46页，星期日，2025年，2月5日核电站放射性废物百万千瓦级的核电站70~100m3中低水平放射性废物25t高水平放射性废物第41页，共46页，星期日，2025年，2月5日秦山一期放射性废物产量第42页，共46页，星期日，2025年，2月5日大亚湾放射性废物产量第43页，共46页，星期日，2025年，2月5日我国的放射性废物管理我国的核工业已有50余年的发展历史，积累了数万立方米的低、中放废物