放射性三废处理技术发展概述

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锆、铪冶金过程中的三废处理

锆、铪冶金过程中的三废处理

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟锆、铪冶金过程中的三废处理由于锆、铪冶金与钛冶金有许多类似之处,本节着重介绍含放射性元素物质的处理。

由于产地和矿物结构不同,锆英砂中Th、U 等放射性元素的含量以及在锆、铪冶金过程中的走向和分布也不同,国外和我国山东荣成锆砂含Th、U 相对较低,因此,在锆铪生产过程中无须进行特殊的放射性处理。

如锆英砂本身Th、U 超标,则从碳化过程开始,对所产生的中间物料、废水、废渣、废气均应加强检测,根据检测结果按国家放射性有关要求采取防护措施,要求见表1。

在采用P204—N235 萃取联合工艺处理某矿锆英砂时,对Th、U防护及三废处理有较好效果。

实例中原料锆英砂含U 0.06%~0.10%、Th 0.08~0.10%,在碱分解中的废水采用逆流水洗方法,废水量只有清水洗涤的1/3,每处理1t ZrSiO4 ,产废水8t 左右,其中含Na2O8%~10%,SiO2 3%~5%,是生产泡化碱的原料,废水、废渣得到了综合利用,所生产的产品经鉴定符合工业原料要求,泡化碱及其废渣放射性比强度为3×10-9 Ci/L 和(2~4)×10-9Ci/kg 。

表1 锆、铪生产中产生的“三废”规范项目要求(不大于)碳化废渣中放射性强度1×10-7Ci/kg 一次氯化残渣中放射性1×10-7Ci/kg 锆英石与石墨粉混料时粉尘浓度SiO2 10% 2mg/m3 一次氯化出渣时粉尘浓度SiO2 10% 10mg/m3 碳化锆破碎时粉尘浓度SiO2 10% 10mg/m3 废水中,冲洗水中放射性混合物放射强度5×10-11 Ci/L 碳化炉冷却水中α放射性混合物放射强度5×10- 11 Ci/L 一次氯化炉尾气淋洗水中α放射性混合物放射强度5×10-11 Ci/L 污水泵池排出水管口α放射性混合物放射强度5×10-11 Ci/L 总排出品废水悬浮物500mg/L 总排出口废水pH 值6~9 在萃取酸浸过程中,Th、U 转入浸出液中,其中含U 100~200mg/L、Th50~60mg/L,在过程中加以回收:(1)U 在N 235 系统中与Zr 一起进入有机相,采用选择性反萃取,使U、Zr 较为完。

核电厂废物处理

核电厂废物处理
放射性固体废物 工 艺 废 物 其 它 废 物
技 术 废 物
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放射性废水回收系统(SRE)
SRE系统是两台机组共用的。它是由热洗衣房、热更衣室、AL厂房等产生的放射 性废液贮存在SRE001BA和SRE002BA内。 过滤器 SRE001F1位于热洗衣房底层NB002房间。SRE001BA或SRE002BA的废液经取样分 析后,由过滤器SRE001F1过滤后排入TEU系统或排入TER系统,流程图见图56。 SRE001F1的型号是16〃,额定流量10m3/h,额定过滤能力5m,过滤效率98%。
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放射性固体废物基础知识
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TES系统控制面板
运输轨道、小车
固化车间
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混 合 物 配 料 站
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模拟废物装填实验
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核电厂三废处理
• SRE:放射性废水回收系统(车间、实验 室) • TEG:废气处理系统 • TEP: 硼回收系统 • TEU: 废液处理系统 • TES: 固体废物处理系统 • SEK :CI废水回收系统 • TER: 废液排放系统
1
三废处理
核电站两台机组产生的放射性固体废物分为三类: 工艺废物﹑技术废物和其它放射性废物。
LX和RPE地面排 水 热洗衣房冲洗水 023VK 003VK
001BA
001PO 热洗衣房冲洗水 014VK 002VK 022VK
008VK
008PO
002BA
002PO 013VK 001FI
003PS 104VK

核医学放射三废处理

核医学放射三废处理

三废处理(1)(2)(6)广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB4426-2001)(7)《医用放射性废物的卫生防护管理》(GBZ 133-2009)1、工作场所的分级、分类(1)依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(18871-2002),将非密封源工作场所按放射性核素日等效最大操作量的大小分甲、乙、丙三级,由场所级别确定评价级别;(2)依据《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ120-2008)的要求,可以依据计划操作最大量放射性核素的加权活度,把工作场所分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类,依据场所类别,确定不同类别核医学工作场所的室内表秒及装备结构要求,包含地面、表面、通风橱、管道、表面及去污设备等。

2、布局、分区合理依据《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ120-2006)中相关规定:4.8 临床核医学诊断及治疗用工作场所(包括通道)应注意合理安排和布局。

其布局有助于实施工作程序,如一端为放射性物质贮存室,依次为给药室、候诊室、检查室、治疗室等。

并且应避免无关人员通过。

4.9 临床核医学诊断用给药室与检查室应分开。

如必须在检查室给药,应具有相应的放射性防护设备。

4.10 临床核医学诊断用候诊室应靠近给药室和检查室,宜有受检者专用厕所对核医学科工作场所需用图予以说明以下内容:(1)各功能室的布局应按照低活性区到高活性区、并有助于实施工作程序;(2)医生、病人双通道,避免交叉污染;(3)病人通道单向通行,且应按照低活性区到高活性区的方向通行;(4)工作场所分为控制区和监督区,其中控制区包括注射室、分药室、ECT室、甲癌病房、病人专用卫生间、功能室等放射性活度较高的场所;与控制区相临近的各场所为监督区;其他区域为非限制区;(5)监督区与控制区连接通道处应在监督区侧设防护门和固定式报警仪(乙级及以上场所)。

4、排污管道、衰变池的防护设计(废水)(1)甲癌病房的排污管道屏蔽应不少于5mm铅当量(经验);(2)衰变池应根据核医学科病人的就诊量及预计每人产生放射性废液量计算容量,有病房的可参考城市生活污水量计算衰变池容量。

稀土冶炼“三废”及放射性污染现状及治理建议

稀土冶炼“三废”及放射性污染现状及治理建议

论 在 传 统应 用 或 高 新 技 术应 用 领 域 ,都不 断取 得 重 大技 术 突 破 , 稀 土 产 品 已 经 广 泛应 用 于 国 民 经 济
的多个 领域 ,0 6年 国内稀 土产 品 20 应 用 量 ( E 6 8万 吨 , 类 各 R O) . 2 各
包 头 馄 稀 土 精
( 在没 有 了 ) 现 。包头 部 分 企业 把水 浸 渣 放 进 永
久 性放 射渣库 堆存 , 的 有 企业 和废 水 直 接 排 人包
钢尾 矿 坝 , 些 年 , 的 前 有
14q g 0 / ,根据 国家电离辐射防护 Bk
与 辐 射 源 安 全 基 本 标 准

G 18 120 B 8 7 — 0 2放射 性 钍核 素 的 豁 免活度浓度天然钍 ( 含 Tz 包 h ) 1 qg B / (即 1×1 qk ) 于 伴 生 0B /g 属
七 款规 定 , 生 放射 性 矿 是指 含有 伴
高 水 平 天 然 放 射 性 核 素 浓 度 的非
铀矿 ( 如稀 土 矿 和磷 酸盐 矿 等 ) 。
由表 1可知 , 上述 稀土 矿 称 为伴 生 放 射性 矿 。其 中 , 头稀土 精矿 、 包 四
吨 , 中高 纯产 品商 品量 约 占总商 其
品量 的 5 %, 本实 现 了产 品结构 5 基 的合 理化 。
内蒙 古包 头 白云鄂 博 矿 、 四川
攀 西地 区 的冕 宁 牦 牛坪 矿 、 方 七 南
表 1 我 国主 要 稀 土 精 矿 中稀 土 ( E )核 素 含 量 和 放射 性 比活 度 R O 、
近年 来稀 土 开发 应 用 研 究 , 不
企 业 把 水 浸 渣 用 水 冲人

核废水处理工艺及技术介绍

核废水处理工艺及技术介绍

核废水处理工艺及技术介绍核废水是指在核能发电、核科研和核医疗等活动中产生的含有放射性物质的废水。

由于核废水的特殊性质,其处理过程需要采用特殊的工艺和技术。

本文将介绍核废水处理的常用工艺和技术,并探讨其优缺点以及未来发展方向。

一、物理处理工艺1. 沉淀沉淀是将核废水中的放射性物质转化为固体沉淀物的过程。

常用的沉淀剂包括氢氧化钙、氢氧化钠等。

通过沉淀,可以将大部分放射性核素从废水中去除,但对于一些溶解度较高的核素,沉淀效果较差。

2. 过滤过滤是利用滤料将核废水中的悬浮物和颗粒物截留下来的过程。

常用的过滤材料包括砂石、活性炭等。

过滤可以有效去除核废水中的悬浮物和颗粒物,但对于溶解性核素的去除效果较差。

二、化学处理工艺1. 离子交换离子交换是利用具有特定功能的树脂吸附核废水中的放射性核素的过程。

树脂具有选择性吸附的特性,可以有效去除核废水中的放射性核素。

然而,离子交换过程中产生的废弃物树脂也需要进行处理,以防止二次污染。

2. 萃取萃取是利用有机相和水相之间的分配系数差异,将核废水中的放射性核素转移到有机相中的过程。

通过萃取,可以实现对核废水中放射性核素的高效去除。

然而,萃取过程中使用的有机溶剂也会产生二次污染问题。

三、生物处理工艺1. 生物吸附生物吸附是利用生物材料对核废水中的放射性核素进行吸附的过程。

常用的生物吸附材料包括微生物、藻类等。

生物吸附具有成本低、效果好的优点,但需要注意生物材料的再处理问题。

2. 植物修复植物修复是利用植物对核废水中的放射性核素进行吸收和转化的过程。

通过种植适应性强的植物,可以将核废水中的放射性核素富集到植物体内,从而实现对核废水的净化。

然而,植物修复过程中植物的生长周期较长,处理效率较低。

四、高级氧化技术高级氧化技术是指利用强氧化剂对核废水中的有机污染物进行氧化降解的过程。

常用的高级氧化剂包括臭氧、过氧化氢等。

高级氧化技术具有处理效率高、反应速度快的优点,但操作复杂,成本较高。

放射性废物处理与处置

放射性废物处理与处置

放射性废物处理与处置作者:刘苏彭安国来源:《科学与财富》2019年第29期摘要:放射性废物是指含有放射性核素或为放射性核素所污染,其放射性核素的浓度或活度大于审管机构确定的清洁解控水平,并且预期不再使用的物质。

由于放射性元素的衰变完全不受外界条件的影响,因此只能通过自身衰变或核反应嬗变降低。

本文分析了放射性废物处理原则并就放射性废物处置方法就行了简述。

关键词:放射性废物;处置;水泥固化;玻璃固化放射性废物是指含有放射性核素或为放射性核素所污染,其放射性核素的浓度或活度大于审管机构确定的清洁解控水平,并且预期不再使用的物质。

由于放射性元素的衰变完全不受外界条件的影响:如温度,压力(真空)、电磁场等物理变化,或参加各种生物、化学反应,其结果都不能改变放射性元素固有的衰变规律,不能通过化学、物理或生物方法消除,因此只能通过自身衰变或核反应嬗变降低。

放射性衰变指数规律为:任何放射性元素的原子都不会一下子全部衰变掉,假如现在一种放射性原子有N0个,经过t时间后,尚未衰变的放射性原子的个数就剩下了N个。

N和N0之間有如下的关系为N=N0e-λt,其自身衰变如15P32→16S32十-1e0+μ,核反应嬗变如4Be9+2He4→6C12+0n1+Q*。

本文分析了放射性废物处理原则并就放射性废物处置方法就行了简述。

我国对放射性废物的分类建立了国家标准,根据IAEA提出的建议,修订颁布了放射性废物分类标准(GB9133—1995)。

按物理状态分为气载废物、液体废物和固体废物;按比活度分为高放、中放、低放、豁免废物;其中,豁免、清洁解控和极低放废物指有些辐射是不必受控制的,对公众成员有效剂量低于10μSv/a;所引起的年集体有效剂量不超过1人·Sv或指经过去污、清污、熔炼等措施,低于或达到解除审管控制的活度浓度限值。

极低放废物是指多产生于核设施退役和环境整治过程,占退役废物总量的50%~75%,高出免管废物1~2数量级,放射性水平比豁免水平略高的低放废物,采用简易包装和简易填埋,可以处置在浅层填埋场中,覆土压实,监控30年场址就可以开放使用。

放射源三废管理制度

放射源三废管理制度

放射源三废管理制度一、放射源三废管理责任1. 放射源三废管理机构建立专门的放射源三废管理机构,指定专门的管理人员进行统一管理和监督。

该机构负责放射源三废的日常管理工作、安全监测、紧急应对等工作。

2. 企业责任对于产生放射源三废的企业,应建立健全的放射源三废管理制度,并配备专门的环保人员负责该项工作。

企业应承担起放射源三废的安全处置责任,确保放射源三废不会对环境和人体造成危害。

3. 放射源三废产生管理企业应设立专门的放射源三废产生管理部门,负责监测、收集、记录放射源三废的产生情况并制定有效的控制措施,确保废物产生过程的安全可控。

4. 废物收集、运输和存储管理企业应规划和设置专门的放射源三废收集点、储存点,确保收集、运输和存储过程符合相关安全规定,防止放射源三废对环境和人体造成危害。

5. 废物处置和监测管理企业应根据放射源三废的性质和特点,选择合适的处理方法进行处置,并定期进行废物的环保监测,确保处置过程的安全和合规。

二、放射源三废管理与监督1. 放射源三废监测放射源三废产生后,应对其进行监测,检测其放射性核素的含量和活度,确保放射源三废的活度符合国家标准,并及时向相关部门报告。

2. 废物处置与监督放射源三废的处置是一个关键环节,应严格按照国家规定的处理要求进行处置,确保处置的过程合规、安全。

3. 监督检查相关监管部门应定期对企业的放射源三废管理情况进行检查和监督,确保企业按照相关法规和标准进行管理和处理。

4. 废物紧急处置对于发生放射源三废的泄漏或其他紧急情况,应立即启动应急预案,采取有效措施进行处置,避免对环境和人体造成危害。

5. 废物信息公开相关企业应向社会公开放射源三废的管理情况,并定期发布相关的环保监测数据,确保公众的知情权和参与权。

三、放射源三废管理的技术支持和培训1. 技术支持为了确保放射源三废的管理工作达到预期目标,相关企业应不断引进和应用新的废物处理技术和设备,提高放射源三废的处置效率和安全性。

放射性“三废”治理管理制度

放射性“三废”治理管理制度

放射性“三废”治理管理制度
1.
核医学科设有专人管理放射性“三废”治理工作(兼职)
2.放射性废物处理应按GBZ-2002进行。

放射性废物的分类根据半衰期长短、毒性大小、废物性状(固体、液体、气体),不同废物要严格区分处理。

3.在分装室通风柜内操作放射性核素时应打开风机,使操作过程中产生的
少量带有放射性物质的气体,由风机抽吸经风管在楼顶排风口排出。

为了尽可能降低排入大气的放射性水平,应在风柜和风管接口处设置滤过材料。

4.控制区和监督区都应备有收集放射性废物的容器,容器上应有放射性标
志。

放射性废物应按长半衰期和短半衰期分别收集并给予适当屏蔽。

5.液体或固体放射性废物应及时从工作场所移去。

固体废物如污染的针头、
注射器和破碎的玻琦器皿等应贮于不泄漏、较牢固,并有合适屏蔽的容器内,存放至衰变到限值以下(10个半衰期),作一般垃圾处理,并记录。

6.核医学科应设有衰变池,存放放射性污水直至符合排放要求时方可排放。

7.检查患者的尿液经专用管道排入设置在地下室内的衰变池(共2只),储
存至限值以下,再经医院总下水道排入城市下水道。

2个衰变池交替储存使用。

废原液和高污染的放射性废液及住院病人服药后三天内的尿液将专门收集,储存衰变到限值以下,再行排放。

对每次排入衰变储存池的放射性废水的日期、水量、活度都要记录,根据最后-次排入日期,推算到池内废水达到排放限值的时间。

在排放前要先采集池水.检测其中放射性浓度.确认达到排放标准,方可排入医院总下水道,并将排放时放射性浓度、排放量及排放日期记录在案。

放射性同位素废物处理
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放射性三废处理技术发展概述核能的发展给人类带来巨大好处,同时也带来了对人类健康和环境有害的放射性物质。

许多科技工作者对放射性废物的研究做出了很多的贡献。

本文通过搜集国内外废物处理方法的相关资料,加以整理,为放射性废物处理研究者们提供一些帮助。

标签:放射性废气处理;放射性废液处理;放射性固体处理1 前言随着我国经济的不断发展,国家对能源的需求越来越大,能源问题已经成为制约我国经济社会发展的重要因素。

核能是能量密度最高的能源,不释放二氧化碳,应用前景远大,大力核能发电,缓解当前我国对能源需求的压力和对节能减排的压力,是一项巨大举措。

发展核能,必然会产生放射性废物,有些放射性物质半衰期比较短,一段时间后处于很小的剂量水平,有些放射性物质半衰期却很长,能长达数百年、数万年,乃至数百万年,因此必须对废物进行严格管理,在和平利用核能的同时,确保放射性废物对人类和环境的危害降到最低点。

对废物进行管理,不外乎两个方面,一是制度约束,二是技术手段。

在制度建设方面,国际上有国际原子能组织对各个成员国进行严密监督,在国内有相关的法律、条例进行规范,和专门的部门进行行政管理,已经建立了一套完备的放射性物质管理机制;在技术手段上,从20世紀60年代以来,我国和世界上其他国家的科技工作者对此不断进行研究,开发了很多有效的放射性废物处理技术,尽最大努力减少了放射性废物对环境和人类的影响,做出了杰出的贡献。

随着国际上对放射性废物处理的交流与合作越来越多,必将研究出更多更好的技术手段,对核能的和平利用产生巨大的影响。

本文将放射性废物处理进行整理,介绍国内外比较通用的技术手段,以及尚需发展的新技术。

2 放射性三废处理技术2.1 放射性废气处理技术气载放射性废物一般属于低中放水平。

在铀矿开采、选矿及水冶、精炼和转化、铀同位素分离、核燃料元件制备、核反应堆运行、核燃料后处理、铀钚加工、放射性废物处理、同位素生产与应用,及其他放射性物质操作过程中,均可能产生含放射性微尘、放射性气溶胶和放射性气体的气载放射性废物。

气载放射性废物净化处理的主要目的是去除或降低放射性污染物,保护工作人员、公众和环境。

气载放射性废物净化处理主要手段可以分为两大类:干法净化和湿法净化。

2.2 放射性液体处理技术放射性液体处理技术用任何水处理方法都不能改变其固有的放射性衰变特性,其处理一般遵循两个基本原则【5】:(1)将放射性废水排入水体,通过稀释和扩散达到无害水平。

主要适用于极低水平的放射性废水的处理;(2)将放射性废水浓缩后,将其浓缩产物与人类的生活环境长期隔离,任其自然衰减,对高、中、低水平放射性废水均适用。

目前国内外普遍做法是对放射性废水进行浓缩处理后贮存或固化处理。

下面将介绍国内外对放射性废水处理的一些方法。

2.3 放射性固体处理技术2.3.1焚烧【14】放射性废物燃烧是将可燃性废物氧化处理成灰烬或残渣。

可燃性废物包括纤维性物质(织物、纸、木材)、塑料、橡胶、活性炭、石墨、动物尸体、废树脂、废有机溶剂、废机油、废有机闪烁液等,种类繁多。

对于低放射性可燃性废物,焚烧是理想的高效减容技术,焚烧处理具有以下优点:(1)可获得高度的减容和减重(减容20-100倍,减重10-80倍),减少贮存和处置所占场地以及运输、贮存和处置的费用;(2)实现废物无机化转变,免除热分解、辐射分解、腐烂、发酵和着火可能性,提高废物贮存、运输和处置的安全性;(3)可回收239Pu和235U等贵重易裂变物质。

焚烧工艺流程图为:焚烧工艺流程图焚烧工艺可分为:分拣、破碎、进料、焚烧、排灰、烟气冷却、烟气净化等过程。

(1)分拣是挑出对焚烧炉设备和焚烧过程有害的物质和使物料具有尽可能均匀的组成和相近的热值。

分拣的方法手工分拣、磁选、重力分选、风选等。

(2)破碎是为了方便进料和充分燃烧。

废物破碎可用切割机、锤磨机等。

(3)进料:分为批式和连续进料。

(4)焚烧:焚烧主体是燃烧室,燃烧室有立式、卧式之分。

(5)排灰:废物燃烧之后70%~90%放射性物质进入灰中。

(6)烟气冷却:烟气净化除高温过滤外,必须冷却到一定温度后才能允许进入烟气净化系统,因此烟气需要先冷却。

烟气冷却方法有冷空气稀释、喷水急冷和热交换等。

(7)烟气净化:焚烧产生的烟气需要净化,达到允许限值之后才能向大气排放。

2.3.1.1焚烧炉的类型:(1)过量空气焚烧炉是使用较早也是目前使用最多的炉型。

通常只有一个燃烧室,炉体分为立式和卧式。

一般控制过量空气30%-100%,炉温800~1100℃。

这种炉的优点是结构和操作简单,缺点是燃烧不全。

为解决这一个问题,发展了高温过滤技术。

德国卡尔斯鲁厄研究中心的焚烧炉属这种炉型。

焚烧炉处理能力50~60Kg/h,废物组成为:布、纸、木50%~70%,塑料30%~50%,其中:聚氯乙烯1×105。

过量空气焚烧炉炉型成熟,应用广泛。

日本、奥地利、瑞士和我国台湾省都建有这种类型的炉子。

据统计,日本的核设施就有几十台过量空气焚烧炉。

(2)控制空气焚烧炉为了克服过量空气焚烧炉燃烧不完全而采用两个或多个燃烧室。

这种炉的结构有立式和卧式两种。

美国洛斯阿拉莫斯实验室为处理超铀废物而建造的,采用了上、下两个燃烧室,处理能力为45Kg/h。

这种炉在美国爱达荷、萨凡那河各建一台,处理能力都为180 Kg/h,用于焚烧β/γ废物,烟气净化用干式滤袋加高效空气过滤器过滤。

我国台湾省也采用过这种炉子。

(3)热解焚烧炉是控制空气焚烧炉的一种。

焚烧先在不足氧和不太高温的第一燃烧室发生热解,然后进入第二燃烧室在过量空气和高温条件下得到完全燃烧。

热解炉特别适合燃烧塑料、橡胶物含量高的废物,另外燃烧过程的释热速度不随废物热值的不同而有较大的波动,易于控制;一次空气流量小,气流的扰动影响低,带出的飞灰量低,烟气净化负担减少。

中国辐射防护研究院开发的热解炉,在我国逐步推广应用。

我国821厂已经建立起一个热解炉装置。

(4)旋风炉旋风炉是悬浮燃烧,废物先必须经过分拣、破碎,在搅拌的情况下,用高速气流载带碎块,切向送入炉内,废物碎块在高速旋转的气流中燃烧。

这种炉的优点是炉体结构简单,操作方便,适用性强,允许燃烧含较多塑料和橡胶的废物。

荷兰KEMA公司为Dodeward核电厂设计制造的旋风炉处理能力为25Kg/h,旋风炉直径为570mm,高870mm,后燃烧室直径390mm,高650mm。

炉体分别为碳钢和不锈钢,都有耐火村里。

还有一些其他的炉型,如高温熔渣炉主要用来焚烧含较多不可燃物的废物,流化床炉和熔盐炉主要用于要回收钚的废物的燃烧,近年来还在发展等离子体焚烧炉等。

2.3.2压缩【15】压缩是借助于机械力使废物密实化,提高废物的整体密度。

可压缩的废物种类很多,除棉、纸、布、橡胶、塑料等软质废物外,污染的木材、玻璃、金属制造阀门、器皿、工具、电缆、废过滤器、风管,以及保温材料、混凝土散块等采用高压或超高压缩可使其达到或接近理论密度,也可以获得减容。

压缩减容的优点是:(1)建造投资和运行费用低,对厂址要求不高(2)设备简单,运行方便,维护保养容易,易实现自动化(3)二次废物极少压缩有两种方式,分为桶内压缩和桶外压缩。

桶内压缩主要用于被污染的工作服、口罩、手套和纸张等“软”废物的减容,也可用于被放射性污染的玻璃器皿以及保温材料等硬废物的减容。

桶内压缩操作简单,将废物放入桶内,压缩机的压头沿桶内壁,垂直方向加压将废物压实,分几次加入废物,几次压实,直到桶内废物近满后封盖。

减容比可以达到2~6,废物在200L钢桶内压实,压头压力不能太大,一般为20~30t;桶外压缩是将“硬”废物连同废物桶一起压缩,压缩后放入专门的包装容器内。

2.3.2.1超级压缩技术自1978年第一台超级压缩机投入运行以来,在比利时、法国、荷兰、德国、意大利、日本、英国、美国、中国的用户越来越多。

主要是采用超级压缩机方式,压头压力一般大于10000kN,对200L桶进行压缩,平均减容倍数达到10。

目前投入应用的超级压缩机有:荷兰Petten,压力为15000kN;德国NUKEM公司的HPA车载式流动压缩机,压力为20000kN,装载在大卡车上,可以开到需要的地方去服务;荷兰Fontijine公司生产的可移动超级压缩机,压力为20000kN,每小时可压实20桶。

压缩打包是一项成熟的技术,但是有几个问题需要重视:一是在压缩过程中要控制释放出来的废气和废液;二是压缩处理过程中应设置足够的辐射屏蔽措施;2.3.3水泥固化水泥固化是最早开发和现在仍被广泛使用的固化低中放废物的方法。

水泥是广泛使用的建筑材料,用它来固化低中放射性废物,对放射性核素具有很好的物理包容性和吸附性,还具有较强的抗压强度和自屏蔽能力,耐辐照和耐热性能也比较好。

水泥固化关键之处是配方,合理控制水灰比和盐灰比,可以获得最佳固化效果。

水泥固化工艺有两种:桶内搅拌和桶外搅拌。

桶内搅拌是将废物、水泥和添加剂分别加入到桶内,放入搅拌桨进行搅拌,直至均匀混合,提出搅拌桨,盖上桶盖;桶外搅拌是将废物、水泥和添加剂分别加入到搅拌机里,均匀混合后再灌入到桶里。

两种方式各有千秋,前者适合于少量废物生产,效率低,但是清洗方便,检修容易,后者适合大量废物生产,效率高,但清洗复杂,检修不便。

2.3.4沥青固化沥青固化是将熔融沥青或乳化沥青同废物均匀混合,同时蒸发除去水分,最后装桶,冷却获得固化产品。

由于沥青的可燃性以及沥青固化产品受热和辐照的影响很大,特别是沥青固化氧化性硝酸盐废物,燃爆风险大,国内外多次发生过着火爆炸事故/事件,今年来不少国家已经弃之不用。

2.3.5塑料固化【16】塑料固化又称聚合物固化,具有废物包容量高,核素浸出率低,对有机废物相容性好特点。

4m3蒸残液若实行水泥固化,产生40桶(每桶200L)固化产品,总重为22t;若用塑料固化,僅有7桶,总重量为2t。

塑料固化体抗浸出性比水泥固化体高1~3个量级。

废树脂、废溶剂、废机油很适合塑料固化。

塑料固化存在的不足是:不适合固化高放射性物质,不能承受高辐照和高释热作用,需要对废物做脱水处理,固化的费用也比较高。

3 结语放射性废物处理的最终目的是将废物量减少到最少,尽可能的将废物对人类对环境的危害降低到最低。

当前废物处理将沿着三个方向发展:(1)进一步完善现有的工艺,发挥工艺的最佳效能;(2)将多种工艺进行联合处理研究,这样可以做到取长补短,发挥最大的效益;(3)积极研究新工艺的工程应用,探索出废物处理的新手段。

随着放射性三废处理技术的交流越来越多,以及科技发展的推动作用下,必然会产生更好的放射性废物处理技术。

参考文献:[1]~[4]罗上庚放射性废物处理与处置中国环境出版社2006,10[5] 中国大百科全书环境科学编委会编.中国大百科全书·环境科学[M].北京:中国大百科全书出版社。

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