放射性废物的处理及处置fangshexing feiwu de chuli ji chuzhitreatment and disposal of radioactive waste
对在放射性物质加工、处理或应用过程中产生的那些没有或暂时没有重复利用价值的,放射性浓度、比活度或污染水平超过国家规定限值的固体、液体和气体废弃物质的处理与处置。
放射性废物按其放射性水平可分为三类:高放废物、中放废物和低放废物。放射性废物的处理和处置的基本目标是防止放射性核素以不可接受的量释放到环境中,并使辐射对工作人员和公众在现在和将来造成的危害保持在允许的水平以下和可合理达到的最低水平,从而保护人类及其赖以生存的环境。为了适于最终处置而对放射性废物所进行的各种操作称为放射性废物处理。放射性废气处理技术主要有:
❶贮存衰变;
❷活性炭吸附;
❸高效粒子空气过滤;
❹其他使用特殊介质的吸附滞留技术等。放射性废气处理过程所产生的废过滤器芯等将按固体废物予以处理和处置。放射性废液处理技术,对中低放废液而言主要有:蒸发、离子交换、絮凝-沉淀、反渗透、过滤、超过滤及微过滤等减容技术,通过这些技术将废液浓缩,所生成的浓缩液和离子交换树脂等经(或不经)中间暂存后用水泥固化、沥青固化或聚合物固化等工艺将其转变为适于处置的固化体。对高放废液(主要来自后处理厂PUREX流程的萃残液)而言,主要的处理技术是,经过中间贮存后,用玻璃固化及合成岩技术等将其转化成稳定、耐热、抗辐照、低核素浸出率的适于地质处置的固化体。玻璃固化技术已在许多国家得到了应用。目前发达国家正在积极地开展从高放废液中分离-嬗变长寿命超铀核素的研究,该技术很有希望成为玻璃固化的替代方案。放射性固体废物处理技术包括:
❶去污,对某些材料和设备进行去污处理,使之重复使用;
❷压实,目前已有压力达2000吨的超压实机在运行,它可以对许多固体废物进行减容处理;
❸焚烧,将废物无机化,并实现最大限度的减容。
对放射性排出物的控制处置(或称稀释处置)和对放射性废物按照永久处置的要求进行适当处理之后将其安置到最终处置场地,称为放射性废物处置。放射性废物处置是一种将放射性废物与人类活动及其环境隔离的技术。中低放废物的处置技术主要有:浅地层处置、废矿井或岩穴处置、海洋倾倒和水力压裂等。目前,许多国家都有不同类型的中低放废物处置场在运行,然而,绝大多数国家已放弃海洋倾倒方案。对高放固体废物(高放废液玻璃固化体和乏燃料等)及超铀废物需进行深地质处置。放射性高放废物的最终处置是至今世界各国均尚未完全解决的重大课题。
中国的中低放废物管理采取“控制产生、分类收集、中间贮存、区域处置”的方针。中国已经开发出可靠的中低放废液的水泥固化和沥青固化技术。对中放废液的处理和处置,根据核设施厂址的特点分别选择了水力压裂和大体积水泥固化等技术。对高放废液的处理,中国选用了玻璃固化的技术路线。