近地表處置

近地表處置

近地表處置是短壽命中低放廢物的處置方法,即將低中放廢物埋於地表面、近地表或地表下幾十米的洞穴中。近地表處置庫既可設定也可不設定工程屏障,但一般有幾米厚的防護覆蓋層。

基本介紹

  • 中文名:近地表處置
  • 外文名:near sin face disposal
  • 學科:核地質學
  • 安全期限:300~500年
  • 套用對象:短壽命中低放廢物
  • 處理依據:核素的半衰期、比活度
介紹,地下設施處置,地面設施處置,岩穴設施處置,簡易溝渠處置,

介紹

對放射性廢物實施的一種不可回取的處理。通常採取多重屏障隔離辦法, 使放射性核素在衰變到安全水平之前不應有危害量進入人類生物圈, 以保護人類和環境。
放射性廢物不同,處置要求也不同。處置可分為近地表處置和地質處置兩大類。短壽命低中放固體廢物可採用近地表處置; 長壽命低中放固體廢物及高放固體廢物採用地質處置。
核電廠產生的固體放射性廢物主要為低中放廢物,不含或只含有很少的長壽命核素,不釋熱或沒有明顯釋熱。一般認為,近地表處置隔離300年就可達到安全水平。核電廠這種短壽命低中放固體廢物的近地表處置國外已實踐許多年,積累了豐富的經驗,證明是安全可靠的。
近地表處置是短壽命中低放廢物的處置方法,即將低中放廢物埋於地表面、近地表或地表下幾十米的洞穴中。處置廢物中的放射性核素的半衰期小於或等於30年,或者其半衰期大於30年,但比活度低於規定限值。近地表處置庫既可設定也可不設定工程屏障,但一般有幾米厚的防護覆蓋層,其安全期為300~500年。
近地表處置可將短壽命低中放廢物處置在工程結構的地下設施、工程結構的地面設施、簡易地下設施或岩穴中。
放射性廢物處置與輻射安全密切相關,必須依據輻射防護基本原則,保護工作人員和公眾身體健康,保護環境,保護子孫後代,不給後代人帶來過分負擔,考慮超越國界的影響。因此,必須從選址、設計、建造、運行、關閉到監護各階段都遵守有關法規和標準,嚴格執行許可證申請制度。

地下設施處置

目前國際上用得最多, 占65%以上。有混凝土溝壕、混凝土窖倉和混凝土井筒等多種形式,大小尺寸也差別很大,深度從幾米到幾十米, 有全地下的, 也有半地下的。法國的芒什(La Manche)處置場、西班牙的卡勃利爾 (El Cabril)處置場、日本的六所村(Rokkasho-Mura)處置場都是代表性例子。中國在建的西北處置場、華南處置場都屬這種類型。
這種工程構築物設有混凝土四壁和底板, 常敷塗防水材料。底部設排水孔,連線集水、排水管網和監測系統。處置場十分重視防水和隔水和防止生物的闖入。處置單元經常分隔成幾區。廢物貨包有按放射性水平高低分放在不同單元的,也有混放的,如將放射性水平高的放置在處置單元的下部或中間; 放射性水平低的放置在處置單元的上部或外圍。所有廢物貨包整齊碼放,疊堆積或臥堆積。上設活動檔雨帳篷,以防運行期間雨水進入處置單元。裝滿一區(或一單元)後灌澆混凝土沙漿或黏土填充空隙.壓實之後封混凝土蓋板。最後鋪覆幾米厚的頂蓋層。這頂蓋層是由黏土、卵石和植被等不同材料構成的多層結構,起到穩定化、抗侵擾、防滲漏和禁止輻射等作用。
混凝土井筒一般內敷鋼面, 是用來處置特种放射性廢物的,如廢樹脂、廢過濾器芯和廢放射源等。直徑1m至數米, 井深幾米到幾十米。

地面設施處置

實際上這是將廢物貨包處置在地面混凝土倉庫中。這是適應地下水埋深淺的場址條件。法國奧布(L'aube)處置場就是典型例子。這種處置場關閉之後。填土覆蓋就形成為一個山丘。

岩穴設施處置

這是利用天然洞穴或人工開鑿洞穴處置廢物。這種岩穴可能設在地表上的山洞中,也可能設在地面下。瑞典在東海岸Forsmark波羅的海海底下50m深處花崗岩中建起的低中放廢物處置庫是一個代表。1988年投入使用,第一期工程容積6×10m,承擔處置瑞典4座核電廠12個機組和放射性同位素用戶產生的廢物。芬蘭奧爾基洛托(Olkiroto)處置庫是與瑞典類似的海邊海底岩穴處置庫。

簡易溝渠處置

早期用得較多,如美國能源部所屬場址內的一些低放廢物處置場。某些過分簡陋的淺埋處置場已發現泄漏和放射性核素的遷移,因此現在傾向簡易溝渠處置要慎用。它可用於處置極低放固體廢物和具備較好場址條件的地區。
此外,短壽命低中放廢物處置也有用廢礦井的,如廢鈾礦、廢鐵礦、廢石膏礦、廢鹽礦等,其中以德國莫斯萊本(Morsleben)鹽礦為典型代表。廢(舊)礦井處置廢物深度大,人類活動和自然干擾影響小,安全性好。但是礦井一般裂隙和地下水發育,豎井和巷道從採礦角度設計和建造,不方便堆儲廢物,所以需要安全分析和整修改造之後才能使用。
海洋投棄處置低放廢物在深海領域,早年在一些國家曾用過,現在已為國際法所禁止。

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