淺談核電廠放射性固體廢物處理技術(shù)

趙亞珂

摘 要：隨著我國(guó)科技技術(shù)以及核能研究的不斷更新進(jìn)步，現(xiàn)今對(duì)于核能利用的相關(guān)研究已經(jīng)逐漸和清潔性能源掛鉤。而核電廠作為核能生產(chǎn)的重要載體，在實(shí)際的換料生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生一定的廢物。而這些廢物不僅具備較大的輻射性，而且對(duì)周邊環(huán)境以及住宅居民都會(huì)造成一定消極影響。因而在發(fā)展核能的同時(shí)還要積極的做好廢物處理工作，這樣才能真正的為人民謀得利益。而本文基于此針對(duì)核能生產(chǎn)之后產(chǎn)生的固體性廢物其具體來(lái)源以及相應(yīng)分類進(jìn)行著手分析，在此基礎(chǔ)上探討其實(shí)際處理技術(shù)方法，以期為后續(xù)關(guān)于核電廠方面研究提供理論上參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：核電廠;放射性;固體廢物;處理技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.129

0 前言

近些年來(lái)核電廠呈現(xiàn)出了較高較快的發(fā)展勢(shì)頭，現(xiàn)今作為一種既具備了安全干凈性，又具備了經(jīng)濟(jì)可靠性的能源——核能，越來(lái)越被人們所熟知并且認(rèn)可。但是在核能的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中則會(huì)出現(xiàn)一定的廢物，如果沒(méi)有對(duì)這些廢物給與較好的及時(shí)性的處理，那么具備了輻射性的廢物就會(huì)給工作人員以及周邊性具名帶來(lái)安全影響。

1 初探固體性核能廢物的主要來(lái)源和分類

1.1 主要來(lái)源

核電廠進(jìn)行核能生產(chǎn)不可避免會(huì)產(chǎn)生一定的固體性廢物，而這些廢物主要是由核電廠進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備大修以及運(yùn)行事件換料而產(chǎn)生。所有固體性廢物均需要經(jīng)過(guò)TES廢物系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際處理。

1.2 主要分類

固體性廢物從本質(zhì)上來(lái)分類主要是分為三大類，分別是工藝類和技術(shù)類以及其他類。

首先從工藝類的廢物來(lái)講，這類廢物主要是源于核能實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，與運(yùn)行生產(chǎn)狀況具有一定的關(guān)聯(lián)性。如果是核電廠進(jìn)行氣體處理那么在碘補(bǔ)集器中會(huì)產(chǎn)生碘氣凝膠廢物，而如果是核電廠進(jìn)行液體處理那么在粒子過(guò)濾器中會(huì)產(chǎn)生交換樹(shù)脂廢物。此外工藝類的廢物還包含了硼酸濃縮凝膠以及淤積物和皮樹(shù)脂[1]。其中硼酸濃縮凝膠主要是指核能生產(chǎn)中排放出的硼酸廢水已經(jīng)超過(guò)了活性排放值，而對(duì)其進(jìn)行實(shí)際過(guò)濾之后依然無(wú)法將其中化學(xué)雜質(zhì)進(jìn)行排除，進(jìn)而最終冷卻之后形成硼酸濃縮廢物;而淤積物則主要是指在核能生產(chǎn)的集水控制區(qū)域之內(nèi)，生產(chǎn)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行進(jìn)而出現(xiàn)較多的雜物廢物，沉淀之后在設(shè)備底部進(jìn)行不斷沉積，而這些淤積物也屬于工藝類的廢物。如果沒(méi)有給與這些廢物較好的處理，則很有可能會(huì)造成生產(chǎn)過(guò)濾器的磨損，最終影響實(shí)際核能的有效生產(chǎn);而皮樹(shù)脂這種工藝類的廢物主要是指核電廠在進(jìn)行回路水的實(shí)際鹽除處理過(guò)程中雜質(zhì)離子逐漸被飽和進(jìn)而導(dǎo)致凈化功能逐漸降低，而凈化功能在降低的情況下就會(huì)產(chǎn)生皮樹(shù)脂這種廢物。

其次從技術(shù)類的廢物來(lái)講主要是指核能生產(chǎn)之后產(chǎn)生的一系列相關(guān)廢物，包含了已經(jīng)使用過(guò)的膠布以及工作服和相關(guān)塑料布以及鞋子手套等等。這些廢物能夠進(jìn)行有效壓縮因而又被稱之為是壓縮性的廢物。還有一些則是不能夠被充分壓縮的相關(guān)廢物，主要是指已經(jīng)使用過(guò)的木板以及保溫箱和設(shè)備零件等等。

最后從其他類的廢物來(lái)講主要是指在核電廠中進(jìn)行較為頻繁的啟停操作進(jìn)而產(chǎn)生的廢油束棒以及污染燃料等等。

2 探析固體性核能廢物的實(shí)際處理

2.1 TES廢物系統(tǒng)

對(duì)于核能生產(chǎn)中產(chǎn)生的相關(guān)固體性的廢物，需要利用廢物系統(tǒng)給與有效性處理。對(duì)于該種廢物系統(tǒng)而言主要是采用了M-RCC工程設(shè)計(jì)技術(shù)，能夠有效的通過(guò)各種廢物特點(diǎn)以及不同廢物實(shí)際放射度來(lái)進(jìn)行區(qū)別性的分類[2]。在實(shí)際分類過(guò)程中通過(guò)手動(dòng)操作或者是遠(yuǎn)距離的電視控制操作進(jìn)行，整個(gè)廢物系統(tǒng)不設(shè)置相應(yīng)的自動(dòng)操作，也就是說(shuō)無(wú)論是手動(dòng)性操作還是遠(yuǎn)距離性的電視控制操作都是可以在連鎖的狀態(tài)下完成。

2.2 處理工藝

在對(duì)固體性的核能垃圾廢物進(jìn)行實(shí)際處理的過(guò)程中，需要充分的利TES廢物系統(tǒng)，具體處理工藝為：首先需要對(duì)固體性的廢物進(jìn)行有效的收集，劃分具體收集點(diǎn)并且在上面鋪設(shè)相應(yīng)的收集塑料袋或者是不可壓縮性的收集袋和收集桶等等，而如果是收集過(guò)程中遇到了大于3msv/h的相關(guān)性廢物需要及時(shí)的通知收集管理組進(jìn)行有效收集方法的研究探討。此外所有的收集點(diǎn)均需要安置在相應(yīng)的輔助通道之內(nèi)，然后在此基礎(chǔ)上通過(guò)廢物系統(tǒng)本身具備的分類功能予以較為完善的區(qū)別性分類。主要分為硼酸濃縮凝膠以及皮樹(shù)脂和廢慮芯、檢修廢物這四大類。對(duì)于這四大類分揀廢物需要給與不同的處理方式。首先從檢修廢物來(lái)講，需要對(duì)其進(jìn)行廢物大小不同分揀和實(shí)際測(cè)量，然后依據(jù)是否可以進(jìn)行壓縮具體進(jìn)行打包性處理以及裝桶性處理。其次從廢濾芯來(lái)講需要進(jìn)行脫水處理，之后給與其相應(yīng)的剪切，利用混凝土進(jìn)行嚴(yán)格的固定和打包[3]。其三從皮樹(shù)脂來(lái)講主要處理方法可以是直接進(jìn)行焚燒，還可以進(jìn)行濕法氧化或者是利用聚合物給與嚴(yán)格固定。再或者是利用水泥對(duì)其進(jìn)行加固，最終嚴(yán)格打包。最后從硼酸濃縮凝膠來(lái)講需要對(duì)其利用水泥或者是瀝青進(jìn)行嚴(yán)格固定和打包。上述所有四種廢物在最終打包之后統(tǒng)一放置于暫存庫(kù)中。相關(guān)處理工作人員需要在實(shí)際處理操作過(guò)程中穿戴相應(yīng)防輻射工作套服，同時(shí)在處理環(huán)節(jié)中需要時(shí)時(shí)檢測(cè)放射量的實(shí)際強(qiáng)度。除了將所有廢物放置于暫存庫(kù)中之外還可以將其安置在移動(dòng)儲(chǔ)存庫(kù)中，所謂的移動(dòng)儲(chǔ)存庫(kù)也就是大型的卡車集裝箱，這種儲(chǔ)存方式更加方便同時(shí)具備了一定的安全性?？偨Y(jié)來(lái)講在對(duì)這些固體性的廢物給與良好處理的時(shí)候一定要注重將其正確的予以分類，然后針對(duì)不同種類的廢物實(shí)施不同的處理工藝或者是處理方式。

3 結(jié)論

綜上分析可知隨著我國(guó)科技的不斷更新各種先進(jìn)技術(shù)不斷出現(xiàn)，而對(duì)于怎樣較好的處理核能生產(chǎn)之后的廢物卻是全世界范圍內(nèi)眾多研究學(xué)者較為頭痛的課題。因而本研究選定這個(gè)課題具備了一定的現(xiàn)實(shí)價(jià)值意義?？梢哉f(shuō)在對(duì)這些固體性的廢物給與良好處理的時(shí)候一定要注重將其正確的予以分類，然后針對(duì)不同種類的廢物實(shí)施不同的處理工藝或者是處理方式。這樣才能真正實(shí)現(xiàn)安全性的高效性的處理操作目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王道全.探討海陽(yáng)核電廠離堆放射性廢物處理技術(shù)介紹及應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（05）：130.

[2]宋云，呂永紅.研究低中水平放射性固體廢物的玻璃固化熔融爐綜述[J].工業(yè)爐，2012（02）：16-20.

[3]朱月龍.對(duì)秦山核電基地低、中水平放射性固體廢物減容處理的考慮[J].輻射防護(hù)通訊，2007（01）：18-22.endprint