放射性廢物的處置和處置專家講座

放射性廢物處理與處置李全偉西南科技大學(xué)國(guó)防科技學(xué)院核廢物與環(huán)境安全國(guó)防重點(diǎn)學(xué)科試驗(yàn)室放射性廢物的處置和處置專家講座第1頁(yè)放射性廢物處理與處置內(nèi)容提要10、低、中放和極低放廢物處置（p220~243）10.1近地表處置場(chǎng)選址10.2近地表處置場(chǎng)設(shè)計(jì)和建造10.3地表處置場(chǎng)運(yùn)行10.4處置場(chǎng)關(guān)閉和關(guān)閉后監(jiān)護(hù)10.5近地表處置安全評(píng)價(jià)10.6低中放廢物處置國(guó)內(nèi)外情況10.7極低放廢物處置放射性廢物的處置和處置專家講座第2頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置處置(disposal)把廢物安放進(jìn)經(jīng)過(guò)同意設(shè)施中，采取工程屏蔽和天然屏蔽相結(jié)合多重屏蔽體系為被處置廢物提供安全隔離，確保：（1）包容短壽命核素衰減到無(wú)害水平；（2）包容長(zhǎng)壽命核素和其它有毒物質(zhì)釋放量極低，進(jìn)入環(huán)境濃度處于可接收水平。放射性廢物的處置和處置專家講座第3頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置低、中放固體廢物處置方案

（1）陸地淺埋（土壤等渙散沉積物）廣泛應(yīng)用（2）廢礦井處置（鹽、鐵、鈾礦等）廣泛應(yīng)用（3）深巖洞處置（巖鹽、巖石等）較少用（4）海島處置（土壤、巖石）國(guó)際上禁止（5）濱海底處置（處置介質(zhì)為巖石）瑞典芬蘭（6）水力壓裂處置（頁(yè)巖等）美國(guó)停頓中國(guó)（7）海洋投棄（海水）沿海國(guó)家采取，現(xiàn)禁止放射性廢物的處置和處置專家講座第4頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.1近地表處置場(chǎng)選址選址：在地表上或地表下或洞穴內(nèi)安全隔離期：300～500a選址過(guò)程（1）規(guī)劃選址：建立選址標(biāo)準(zhǔn)（2）區(qū)域調(diào)查：提出候選場(chǎng)址（3）場(chǎng)址初選：確定推薦場(chǎng)址（4）場(chǎng)址確定：確定一個(gè)場(chǎng)址，提出場(chǎng)址安全分析匯報(bào)和環(huán)境影響評(píng)價(jià)匯報(bào)放射性廢物的處置和處置專家講座第5頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置選址準(zhǔn)則（1）地質(zhì)：高地震風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和活動(dòng)斷裂帶（2）水文地質(zhì)：地下水（3）表生作用：地表水，洪水（4）氣象：極端降水（5）人為事件：危險(xiǎn)設(shè)施、地下資源、道路、人口和經(jīng)濟(jì)發(fā)展、旅游區(qū)、文物考古、寶貴動(dòng)植物、公眾態(tài)度放射性廢物的處置和處置專家講座第6頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.2近地表處置場(chǎng)設(shè)計(jì)和建造以滿足法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)要求為準(zhǔn)則設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：工程填補(bǔ)自然條件不足限制核素釋放工作人員照射分區(qū)布置防水設(shè)計(jì)：一避二防三排，預(yù)防“浴盆效應(yīng)”處置場(chǎng)結(jié)構(gòu)和屏障長(zhǎng)久維護(hù)依賴輔助設(shè)施放射性廢物的處置和處置專家講座第7頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置處置場(chǎng)建造處置單元：全地下、半地下、全地上構(gòu)筑方式（1）簡(jiǎn)單土溝、土坑埋藏：適合用于極低放廢物（2）地下混凝土工程：長(zhǎng)度從幾米到幾百米，寬度和深度從幾米到幾十米，頂板厚0.5～1米，側(cè)壁厚0.4～0.5米，底板厚0.4～0.8米，內(nèi)隔墻0.3～0.4米，底部設(shè)排水孔和集中導(dǎo)水系統(tǒng)。放射性廢物的處置和處置專家講座第8頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置（3）混凝土井穴：直徑數(shù)米，深幾米到二三十米；印度、加拿大半地下式又稱墳丘式：法國(guó)芒什全地上式：法國(guó)奧布、廣東北龍洞穴式：天然或人工挖掘洞穴，德國(guó)地下巖洞式：瑞典、芬蘭海下巖洞處置場(chǎng)放射性廢物的處置和處置專家講座第9頁(yè)廣東北龍中低放處置場(chǎng)建設(shè)放射性廢物的處置和處置專家講座第10頁(yè)低放固化物處置場(chǎng)放射性廢物的處置和處置專家講座第11頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置建設(shè)周期和費(fèi)用選址4～6a，審批1～3a，建造1～2a運(yùn)行20～30a，封閉3～5a，有組織控制期100～300a（300～500a）核電廢物產(chǎn)生者付款，軍工廢物國(guó)家財(cái)政撥款處置費(fèi)用是普通廢物10倍放射性廢物的處置和處置專家講座第12頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.3地表處置場(chǎng)運(yùn)行廢物申報(bào)單內(nèi)容廢物起源廢物貨包體形狀、體積和重量放射性核素種類和總活度表面劑量率廢物產(chǎn)生、處理和整備說(shuō)明貨包編號(hào)，發(fā)送日期等廢物包裝容器：碳鋼和混凝土桶放射性廢物的處置和處置專家講座第13頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置廢物運(yùn)輸：放射性物質(zhì)運(yùn)輸要求廢物接收：廢物接收準(zhǔn)則廢物存貯活度較高貨包放在處置單元底部或中央位置。貨包間隙澆注水泥砂漿（金屬桶）或礫石或沙土（混凝土容器）。處置單元上面澆灌混凝土，防滲流及屏蔽輻射。設(shè)置可移動(dòng)防雨帳房放射性廢物的處置和處置專家講座第14頁(yè)反應(yīng)堆頂蓋廢物包裝廢物貨包運(yùn)輸放射性廢物的處置和處置專家講座第15頁(yè)廢物貨包檢測(cè)－接收吊入C1-4處置單元放射性廢物的處置和處置專家講座第16頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.4處置場(chǎng)關(guān)閉和關(guān)閉后監(jiān)護(hù)處置場(chǎng)關(guān)閉正常關(guān)閉：到達(dá)許可證要求放射性廢物總量或總活度提前關(guān)閉：事故和自然災(zāi)害覆蓋層（頂蓋厚3～5m）功效和作用處置場(chǎng)多層結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖10-8（p230）放射性廢物的處置和處置專家講座第17頁(yè)大亞灣核電站低放廢物貨包臺(tái)電核廢料處置放射性廢物的處置和處置專家講座第18頁(yè)廣東北龍低中放廢物處置場(chǎng)放射性廢物的處置和處置專家講座第19頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置處置場(chǎng)關(guān)閉后監(jiān)護(hù)普通為300a主動(dòng)監(jiān)護(hù)預(yù)防侵?jǐn)_適當(dāng)維修適當(dāng)監(jiān)測(cè)非主動(dòng)監(jiān)護(hù)限制進(jìn)入、限制土地使用、設(shè)置永久性標(biāo)志放射性廢物的處置和處置專家講座第20頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.5近地表處置安全評(píng)價(jià)定量預(yù)測(cè)處置系統(tǒng)性能，對(duì)處置場(chǎng)運(yùn)行周期以及未來(lái)關(guān)閉之后人類受照劑量和環(huán)境影響做出評(píng)價(jià)。（1）確定能夠造成放射性核素釋放、影響釋放速率、影響核素經(jīng)過(guò)環(huán)境介質(zhì)輸運(yùn)速率景象。（2）預(yù)計(jì)發(fā)生概率，定量表示對(duì)處置系統(tǒng)影響。（3）計(jì)算核素釋放輻射后果。放射性廢物的處置和處置專家講座第21頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置評(píng)價(jià)方法景象-后果分析法概率法系統(tǒng)論法安全評(píng)價(jià)流程如圖10-9放射性廢物的處置和處置專家講座第22頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置景象分析三類景象，如表10-9評(píng)價(jià)模式和程序數(shù)學(xué)模式和計(jì)算程序：釋放模式，遷移模式、劑量模式源項(xiàng)：核素從廢物固化體浸出，進(jìn)入包氣層、含水層或大氣中，經(jīng)過(guò)食物鏈轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生對(duì)人體輻照劑量。放射性廢物的處置和處置專家講座第23頁(yè)概念模式組成廢物體中放射性核素存量核素由廢物體中釋放模式核素由處置庫(kù)釋放模式核素在陸圈遷移模式核素在氣圈遷移模式核素在生物圈轉(zhuǎn)移模式人體吸收及劑量模式源項(xiàng)釋放模式遷移模式劑量模式放射性廢物的處置和處置專家講座第24頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置我國(guó)要求從處置場(chǎng)經(jīng)過(guò)各種路徑對(duì)公眾中個(gè)人E＜0.25mSv/a（E＝∑WTHT）我國(guó)可處置低中放廢物范圍（1）T1/2≤5a，任何比活度廢物（2）5a＜T1/2≤30a，Am＜3.7×1010Bq/kg（3）300～500a內(nèi)比活度降到非放廢物放射性廢物的處置和處置專家講座第25頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置我國(guó)對(duì)安全評(píng)價(jià)要求評(píng)價(jià)區(qū)域：以處置場(chǎng)為中心半徑10km范圍；評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)實(shí)狀況評(píng)價(jià)：公眾個(gè)人0.25mSv/a；環(huán)境影響評(píng)價(jià)：公眾個(gè)人0.01mSv/a，事故短期闖進(jìn)者5mSv/a，事故長(zhǎng)久居住者1mSv/a；職業(yè)輻照：5年平均不超出20mSv/a，任何一年不超出50mSv。放射性廢物的處置和處置專家講座第26頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.6低中放廢物處置國(guó)內(nèi)外情況1946-1982年，在太平洋和大西洋中投棄了上百萬(wàn)桶低放廢物，總活度為70PBq。全世界136個(gè)低中放廢物處置設(shè)施，工程式占67%，簡(jiǎn)易式22%，礦穴式7%，地質(zhì)處置庫(kù)占4%。美國(guó)能源部16個(gè)低放廢物處置場(chǎng)，6個(gè)商用近地表處置場(chǎng)，現(xiàn)有3個(gè)在運(yùn)行（表10-11）。放射性廢物的處置和處置專家講座第27頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置法國(guó)：芒什處置場(chǎng)，奧布處置場(chǎng)中國(guó)1992年，低中放射性廢物區(qū)域性處置1998年建成西北處置場(chǎng)，處置容量20萬(wàn)m3，先建成2萬(wàn)m3；年建成廣東北龍?zhí)幹脠?chǎng)，處置容量24萬(wàn)m3，先建成8800m3。放射性廢物的處置和處置專家講座第28頁(yè)放射性廢物處理與處置

第十章低、中放和極低放廢物處置10.7極低放廢物處置簡(jiǎn)易包裝和簡(jiǎn)易填埋，集中處置在專設(shè)極低放廢物填埋場(chǎng)。法國(guó)：1～100Bq/g（平均為10Bq/g）；80%來(lái)自核設(shè)施退伍，20%來(lái)自使用天然放射性