核电厂放射性固体废物处理

Ｉ＿＿＿＿＿＿＿＿●－－●●－－＿－＿＿＿＿＿＿＿＿●＿＿＿●＿＿＿－－－＿＿－－－＿●－－－＿＿＿－－●＿－●＿＿－＿＿＿＿＿－＿●＿●＿＿－＿＿－＿●●＿＿＿●＿－－－－－－＿＿＿＿＿＿＿＿＿－＿＿＿●＿●●－＿＿＿＿●＿●＿＿－＿●●●＿●＿＿＿＿＿●＿＿－Ｉ●●－

盟塑一旦

第２４卷第１期南华大学学报（自然科学版）

Ｖ０１．２４Ｎｏ．１

！旦竺婴堂丛望翌巫堡盟堕坠！尘鱼生ｉ塑！塞！！！堡！型旦！！望竺！！盟！坚！！：垫！Ｑ

文章编号：１６７３—００６２（２０１０）０１—００１７一０４

核电厂放射性固体废物处理

马宝成１”，邱小平ｈ，叶永东２

（１．南华大学核科学技术学院，湖南衡阳４２１００１；２．中国广东核电集团，广东深圳５１８１２４）

摘要：核电厂在运行和换料大修时，会产生一些废物．这些废物中有非放射性的（废气、废热、化学产物），也有放射性的（气体、液体、固体），为了保护周围环境免受放射性污染，防止对工作人员和居民过量的放射性辐照，所有放射性废物在排放到环境和最终处理前，必须经收集和处理．本文介绍了核电站放射性三废的来源、分类以及对不同种类废物的不同处理方式．关键词：核电站；压水堆；三废；后处理中图分类号：ＴＬ９４１

文献标识码：Ａ

Ｓｏｌｉｄ

Ｗａｓｔｅ

ＤｉｓｐｏｓａｌｏｆＲａｄｉｏａｃｔｉｖｅＮｕｃｌｅａｒＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ

ＭＡＢａｏ．ｃｈｅｎ９１”，ＱＩＵ

Ｘｉａｏ．ｐｉｎｇｈ，ＹＥＹｏｎｇ—ｄｏｎ９２

２４，Ｃｈｉｎａ）

（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＮｕｃｌｅａｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｏｕｔｈＣｈｉｎａ，Ｈｅｎｇｙａｎｇ，Ｈｕｎａｎ４２１００１，Ｃｈｉｎａ；

２．ＣｈｉｎａＧｕａｎｇｄｏｎｇＮｕｃｌｅａｒＰｏｗｅｒＧｒｏｕｐ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ５１８１

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎｗｉｌｌｐｒｏｄｕｃｅｓｏｍｅｗａｓｔｅｗｈｅｎｉｔｉｓｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇａｎｄｃｈａｎ・ｇｉｎｇｔｈｅｆｕｅｌ．Ｔｈｉｓｗａｓｔｅｉｓｅｉｔｈｅｒｎｏｎ—ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅ（ｗａｓｔｅｇａｓ，ｗａｓｔｅｈｅａｔ，ｃｈｅｍｉｓｔｒｙｐｒｏｄ—

ｕｃｔ），ｏｒｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅ（ｇａｓ，ｌｉｑｕｉｄ，ｓｏｌｉｄ）．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｔｅｃｔｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｒｏｍｔｈｅｒａｄｉｏ－

ａｃｔｉｖｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ，ｐｒｅｖｅｎｔｔｈｅｅｘｃｅｓｓｉｖｅａｔｏｍｉｃｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｓｔａｆｆａｎｄｒｅｓｉｄｅｎｔ’ｓ，ａｌｌｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅｗａｓｔｅｍｕｓｔｂｅｃｏｎｅｃｔｅｄａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｅｄｂｅｆｏｒｅｌｅｔｔｉｎｇｔｏｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｆｉｎａｌ

ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｏｒｉｇｉｎｏｆｔｈｅｆｒｏｍｔｈｒｅｅｒａｄｉｏ－

ａｓ

ａｃｔｉｖｅｗａｓｔｅｓｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎ．ａｓｗｅｌｌｄｉｆ．ｆｅｒｅｎｔｗａｓｔｅｓ．

ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍｏｄｅｔｏｔｈｅ

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎ；ｗａｔｅｒ—－ｃｏｏｌｅｄｒｅａｃｔｏｒ；ｔｈｒｅｅｗａｓｔｅ；ｐｏｓｔ——ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ

据粗略统计，到２０００年，美国放射性废物中积累的Ｂ放射性约达７．７３３×１０射Ｂｑ，按饮用水标准

３７

（国际原子能机构）统计ｏ¨，一座１

０００

ＭＷｅ核电

厂运行一年将产生６００ｍ３放射性固体废物．按此计算，我国核电厂运行１０年产生的放射性固体废物将达几万ｍ３，这是相当可观的数字，这还不包括

Ｂｑ／Ｌ，可污染水２

ｘ

１０１４

ｍ３，相当现有世界淡水

资源（包括冰川和地下水）的两倍．另外，据ＩＡＥＡ

收稿日期：２００９—１１—３０

作者简介：马宝成（１９７９一），男，江苏如皋人．中国广东核电集团工程师，南华大学核科学技术学院工程硕士研究

生．主要研究方向：核技术应用．球通讯作者

１８

南华大学学报ｆ自然科学版）２０１０年３月

我国正在建设和拟建设中的核电站．

可见，控制和贮存固体放射性废物是发展核能源技术的一个及其重要环节，如果固体放射性废物得不到很好的控制，将会给人类的安全带来极大的隐患．１

仍无法排放或化学杂质含量高，无法用除盐床处理且超过排放限值时，用ＴＥＵ系统蒸发器浓缩处理后剩余的残渣或ＴＥＰ系统回收处理后无法使用的硼酸．

废树脂：核电站的ＲＣＶ、ＴＥＰ、ＰＴＲ、ＡＰＧ、ＴＥＵ等系统的树脂在除盐处理回路水的过程中逐渐被杂质离子所饱和，到净化能力明显下降，水质降低，满足不了工艺要求时更换．

水过滤器：经过一段时间的运行，ＴＥＵ、ＴＥＰ、ＲＣＶ、ＰＴＲ、ＲＥＡ、ＡＰＧ等系统的过滤器滤网逐渐被固体颗粒堵塞，当压差升高或剂量率达到一定值时更换．

通风过滤器：核电站厂房中的通风系统经过一段时间的运行。过滤器芯子被尘埃堵塞压差升高或被损坏，过滤器失效时更换．

淤积物：当控制区内的集水坑，废水收集罐经过较长时间的运行，水中的固体杂物逐渐沉积于地坑或贮罐的底部，若不及时清除，对过滤器和除盐床的正常运行造成很大影响．２．２技术废物

技术废物通常仅指可以压缩的废物（乙烯基制品、手套、胶带、纸、吸滤器芯等等）．来自工地的废物中，以体积计，则大部分是这类废物．它们又分为可压缩废物和不可压缩废物，可压缩废物包括塑料布、胶布、吸水纸、报废的工作服、手套、鞋子等，不可压缩的废物包括木箱、木板、报废的零部件、沾污的工具仪表、保温材料、建筑垃圾等．

核电站固体放射性废物来源

核电站固体放射性废物，主要来源于本电站机

组正常运行年度换料大修及预期运行事件中产生的放射性固体废物．它主要由浓缩液、废树脂、废过滤器芯子、检修废物（木材、金属、污土）、通风过滤器等组成．所有这些放射性废物均由固体废物处理系统（ＴＥＳ系统）及其附属设施进行处理．通过对固体放射性废物进行收集、分类、暂存、压缩装桶、装桶固化、和装桶固定，达到对固体放射性废物进行有效包容处理的目的，形成标准固体废物货包，满足国家对固体放射性废物处理的要求．

・２放射性废物分类

为了便于废物的管理和处置，放射性废物必须分类忙１．根据废物来源，大亚湾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．

２．１

工艺废物

在系统的运行过程产生的废物，这些工艺废

物与核电站运行状况有关．当处理气体时来自过滤器和碘捕集器，当处理液体时来自过滤器、浓缩液和离子交换树脂．

浓缩液：当废水比活度超过排放限值，经过滤

表ｌ

Ｔａｂｌｅ１

大亚湾核电站技术废物的分类标准一。４０见表１．

大亚湾核电站技术废物分类标准

ｔｅｃｈｎｉｃａｌｒａｄｗａｓｔｅＩｎＧＮＰＳ

Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆ

Ｏｔ—Ｂ可压缩废物Ｏｔ一１３不可压缩废物短寿命核素污染废物

＞６０ｄ；＜３０

＞６０

ａ

＞５．１６×１０。９＞５．１６×１０。１０

可否否

ｄ

红色标记，聚乙烯塑料袋。蓝色标记，聚乙烯塑料袋

＞６０ｄ

绿色标记，聚２烯塑料袋

２．３

其他废物

其他废物包括与拆除作业相关的废物，起停

３大亚湾核电站固体废物处理设施

及工艺流程

３．１

频繁电站产生的废物，可燃性毒物棒束污染废油，污染溶剂（系统罐或地坑底部的淤泥和实验室及去污过程中所产生的化学溶剂），控制棒、乏燃料等超轴废物．

放射性固体废物处理系统（ＴＥＳ系统）简介ＴＥＳ系统是大亚湾核电站放射性固体废物的

处理主系统，它是引用法国ＲＣＣ—Ｍ，ＣＯＤＡＰ，

第２４卷第１期马宝成等：核电厂放射性固体废物处理

１９

ＡＦＮＯＲ作为本系统的工程设计规则和标准．其设设置自动控制，但是，许多远距离控制的顺序都有计是按照ＡＬＡＲＡ原则进行考虑的。引．

联锁．ＴＥＳ系统由浓缩液及废树脂处理站、过滤器ＴＥＳ系统按其操作的特点、废物放射性强度芯装卸系统、装桶站、混合物配料站、最终封盖站和可能造成的污染，分别布置在核辅助厂房和压缩站组成．

（ＮＡＢ）和废物辅助厂房（Ｑｓ）内．本系统所有操作３．２放放射性固体废物处理工艺流程

都是手动或就地远距离控制操作和电视监控运大亚湾核电站放射性固体废物处理工艺流程

行［６】．除了贮存罐的加热保温系统外，ＴＥＳ系统不

见图１．

压缩

图１

大亚湾核电站放射性固体废物处理流程

Ｆｉｇ．１

Ｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｏｌｉｄｒａｄｗａｓｔｅ

ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｉｎＧＮＰＳ

３．３放射性固体废物收集点与分拣点布置

正常运行期间，在放射性废物收集点划分一部４废物数据分析

分场地，并铺上塑料布，设有可压缩废物收集袋、不大亚湾核电站平均每年的放射性固体废物量可压缩废物收集袋、放射性废物收集桶．非放射性（设计值）如下：

废物收集点设在核辅助厂房某通道内．如遇到有剂２２０只水过滤器芯子；

量率＞２ｍＳｖ／ｈ的废物，需电话询问服务处放射性３４ｍ３的废树脂；

固体废物管理组，讨论进一步处理方案．

５０

ｍ３的浓缩液（这是ＴＥＵ系统蒸发处理的

停堆大修期间，除具备正常运行条件外，另增最大值，若按ＴＥＵ系统除盐处理和ＲＰＥ系统的加一个ｃｌ型混凝土桶，收集剂量率为２—１００再疏排考虑，浓缩液仅为２０ｍ３）；

ｍＳｖ／ｈ的废物．反应堆厂房２０ＩＴＩ放置１个Ｃｌ型３００

ｍ３其他干废物（开始运行时的最大值）．

混凝土桶．也有可能在控制区内离工作场所较近大亚湾核电站历年来实际量（平均／年）为：的地方设置多个废物收集点收集低于２ｍＳｖ／ｈ的６６只水过滤器芯子；

废物，在大修前临时决定．

２２ｍ３的废树脂；放射性固体废物分拣点设在废物辅助厂房ｌｌｍ３浓缩液；（ＱＳ厂房）内．分拣都必须在空气隔离间（ＳＡＳ）内７０

ｍ３其他干废物．

完成．隔离间内有分拣测量仪表、废物架、气源、抽大亚湾核电站从１９９４年运行以来其放射性风机等．进入隔离间必须穿戴好辐射防护用品．

固体废物组成如图２所示，由图２可以看出浓缩非放射性废物收集点设在核辅助厂房通道液和技术（检修）废物的产量占总产量的６ｌ％，所内，必须由辐射防护人员确定为非放射性废物后．占比重最大．

才能运出核辅助厂房，存放在核辅助厂房非放射大亚湾核电站从１９９４年运行以来其放射性技性废物收集点处．

术（检修）废物成份如图３所示，由图３可以看出技

南华大学学报（自然科学版）２０１０年３月

术废物占比重最大的是塑料、塑料袋，占技术废物的５３％．其次是工作现场使用的吸水纸和纸衣．

图２大亚湾核电站放射性固体废物组成

Ｆｉｇ．２

Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆ

ｓｏ

ｌｉｄｗａｓｔｅｓｆｒｏｍ

ｒｅａｃｔｏ

ｒｓ

ｉｎＧＮＰｓ

图３

大亚湾核电站放射性技术废物组成

Ｆｉｇ．３

ＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｅｃｈｎｉｃａｌｒａｄｗａｓｔｅｉｎＧＮＰＳ

从上述分析可以找出工艺废物产量高的根本原因是系统跑、冒、滴、漏，工艺废水进入化学废水收集系统，地板废水被污染，从而引起废水增加；除盐床漏树脂，除盐床使用效率下降；滤芯型号随意改变，导致更换频繁．技术废物产量高的根本原因是消耗材料控制不严；湿废物（拖布、吸水纸）增多；废包装皮带入控制区；报废的工作服、鞋增多．

５废物处理管理措施

为了减少废物产量，采取有效措施，首先加强员工和承包商的培训，使大家有废物最小量化的意识一Ｊ，保证自己的工作尽可能产生少量的废物，提高操作人员的基本技能和素质，保证在现在的工艺条件下，减少浓缩液、废树脂和水过滤器的产生．其次加强计划管理，根据公司目标值有计划进行安排和落实，计划一经排出，各部门必须严格按照计划执行，对影响计划的关键工作要及时控制．

１）加强对放射性废物治理的宣传；加强对放

射性废物固体管理、处理、处置等的科研工作；管

理层应通过利益代价分析、改进生产工艺，使废物产生量最少．严格控制生产过程中不易处理的各种试剂、添加剂、清洗去污剂，尽可能使废物的组成简单并易于处理．

２）固体废物的减容和包装技术需要进一步改进．在放射性固体废物处理系统中增加废物焚烧设备，它能最大限度地减少固体废物的体积，降低废物的包装、中间贮存、运输和处置的费用…．

３）组成专门的废物管理机构，对废物从产生

到处置的全过程进行管理和监督，建立管理跟踪

制度和废物产生许可证制度．实现废物最小量化原则，首先必须要有最小量化意识，编写最小量化程序和实施最小量化工艺．

４）建立废物审计制度，对废物产生到处置前

各个过程进行审计，使废物的处理费用减至最少．６

总结

大亚湾核电站始终以安全为目的，以处置为

核心来建立自己的管理系统．通过执行减少产生，分类收集、净化浓缩、减容固化、严格包装、安全运输、就地暂存、集中处置、控制排放、加强监测的废物管理方针，安全的处理了自投产以来产生的所

有废物，并使其完全在监控之下．固体废物产生体

积逐年下降，近三年固废产量的平均值为１８２

ｍ３，

已达到法国同类机组的先进水平，并且未发生一

起由于固废处理不当而引发的外泄事件，为证明核电是清洁的，保护环境的能源，为核电站竖立良好的公众形象做出了贡献．

参考文献：

［１］陈济东．大亚湾核电站系统及运行［Ｍ］．北京：原子

能出版社，１９９４．

［２］贺禹．核电站基本安全授权培训教材［Ｍ］．北京：

原子能出版社，２００４．

［３］黄来喜，何文新，陈德淦．大亚湾核电站放射性固体

废物管理［Ｊ］．辐射防护，２００４，２４（Ｚ１）：２１ｌ－２２７．［４］施仲齐，曲静原，崔永利．核电厂对环境的放射性污

染及其防治［Ｊ］．辐射防护，１９９８，１８（４）：２４１—２６１．［５］刘兆华．浅谈放射性废物的处理及处置［Ｊ］．四川环

境１９９７，１６（２）：５６—５９．

［６］薛大海．秦山第三核电站放射性固体废物处理实践

［Ｊ］．辐射防护通讯，２００８，２８（４）：２９～３５．

［７］赵福祥，陆继根，蒋云平．江苏省放射性固体废物污染防

治及对策ＥＪ］．中国辐射卫生，２００６，１５（４）：４８６—４８７．

核电厂放射性固体废物处理

作者：作者单位：

马宝成， 邱小平， 叶永东， MA Bao-cheng， QIU Xiao-ping， YE Yong-dong

马宝成,MA Bao-cheng(南华大学,核科学技术学院,湖南,衡阳,421001;中国广东核电集团,广东,深圳,518124)， 邱小平,QIU Xiao-ping(南华大学,核科学技术学院,湖南,衡阳,421001)， 叶永东,YE Yong-dong(中国广东核电集团,广东,深圳,518124)南华大学学报（自然科学版）

JOURNAL OF UNIVERSITY OF SOUTH CHINA(SCIENCE & TECHNOLOGY)2010,24(1)

刊名：英文刊名：年，卷(期)：

参考文献(7条)

1.赵福祥;陆继根;蒋云平 江苏省放射性固体废物污染防治及对策[期刊论文]-中国辐射卫生 2006(04)2.薛大海 秦山第三核电站放射性固体废物处理实践[期刊论文]-辐射防护通讯 2008(04)3.刘兆华 浅谈放射性废物的处理及处置[期刊论文]-四川环境 1997(02)4.施仲齐;曲静原;崔永利 核电厂对环境的放射性污染及其防治 1998(04)

5.黄来喜;何文新;陈德淦 大亚湾核电站放射性固体废物管理[期刊论文]-辐射防护 2004(z1)6.贺禹 核电站基本安全授权培训教材 20047.陈济东 大亚湾核电站系统及运行 1994

本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_nhdxxb-lgb201001005.aspx

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第２４卷第１期南华大学学报（自然科学版）

Ｖ０１．２４Ｎｏ．１

！旦竺婴堂丛望翌巫堡盟堕坠！尘鱼生ｉ塑！塞！！！堡！型旦！！望竺！！盟！坚！！：垫！Ｑ

文章编号：１６７３—００６２（２０１０）０１—００１７一０４

核电厂放射性固体废物处理

马宝成１”，邱小平ｈ，叶永东２

（１．南华大学核科学技术学院，湖南衡阳４２１００１；２．中国广东核电集团，广东深圳５１８１２４）

摘要：核电厂在运行和换料大修时，会产生一些废物．这些废物中有非放射性的（废气、废热、化学产物），也有放射性的（气体、液体、固体），为了保护周围环境免受放射性污染，防止对工作人员和居民过量的放射性辐照，所有放射性废物在排放到环境和最终处理前，必须经收集和处理．本文介绍了核电站放射性三废的来源、分类以及对不同种类废物的不同处理方式．关键词：核电站；压水堆；三废；后处理中图分类号：ＴＬ９４１

文献标识码：Ａ

Ｓｏｌｉｄ

Ｗａｓｔｅ

ＤｉｓｐｏｓａｌｏｆＲａｄｉｏａｃｔｉｖｅＮｕｃｌｅａｒＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ

ＭＡＢａｏ．ｃｈｅｎ９１”，ＱＩＵ

Ｘｉａｏ．ｐｉｎｇｈ，ＹＥＹｏｎｇ—ｄｏｎ９２

２４，Ｃｈｉｎａ）

（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＮｕｃｌｅａｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｏｕｔｈＣｈｉｎａ，Ｈｅｎｇｙａｎｇ，Ｈｕｎａｎ４２１００１，Ｃｈｉｎａ；

２．ＣｈｉｎａＧｕａｎｇｄｏｎｇＮｕｃｌｅａｒＰｏｗｅｒＧｒｏｕｐ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ５１８１

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎｗｉｌｌｐｒｏｄｕｃｅｓｏｍｅｗａｓｔｅｗｈｅｎｉｔｉｓｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇａｎｄｃｈａｎ・ｇｉｎｇｔｈｅｆｕｅｌ．Ｔｈｉｓｗａｓｔｅｉｓｅｉｔｈｅｒｎｏｎ—ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅ（ｗａｓｔｅｇａｓ，ｗａｓｔｅｈｅａｔ，ｃｈｅｍｉｓｔｒｙｐｒｏｄ—

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ａｃｔｉｖｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ，ｐｒｅｖｅｎｔｔｈｅｅｘｃｅｓｓｉｖｅａｔｏｍｉｃｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｓｔａｆｆａｎｄｒｅｓｉｄｅｎｔ’ｓ，ａｌｌｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅｗａｓｔｅｍｕｓｔｂｅｃｏｎｅｃｔｅｄａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｅｄｂｅｆｏｒｅｌｅｔｔｉｎｇｔｏｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｆｉｎａｌ

ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｏｒｉｇｉｎｏｆｔｈｅｆｒｏｍｔｈｒｅｅｒａｄｉｏ－

ａｓ

ａｃｔｉｖｅｗａｓｔｅｓｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎ．ａｓｗｅｌｌｄｉｆ．ｆｅｒｅｎｔｗａｓｔｅｓ．

ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍｏｄｅｔｏｔｈｅ

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎ；ｗａｔｅｒ—－ｃｏｏｌｅｄｒｅａｃｔｏｒ；ｔｈｒｅｅｗａｓｔｅ；ｐｏｓｔ——ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ

据粗略统计，到２０００年，美国放射性废物中积累的Ｂ放射性约达７．７３３×１０射Ｂｑ，按饮用水标准

３７

（国际原子能机构）统计ｏ¨，一座１

０００

ＭＷｅ核电

厂运行一年将产生６００ｍ３放射性固体废物．按此计算，我国核电厂运行１０年产生的放射性固体废物将达几万ｍ３，这是相当可观的数字，这还不包括

Ｂｑ／Ｌ，可污染水２

ｘ

１０１４

ｍ３，相当现有世界淡水

资源（包括冰川和地下水）的两倍．另外，据ＩＡＥＡ

收稿日期：２００９—１１—３０

作者简介：马宝成（１９７９一），男，江苏如皋人．中国广东核电集团工程师，南华大学核科学技术学院工程硕士研究

生．主要研究方向：核技术应用．球通讯作者

１８

南华大学学报ｆ自然科学版）２０１０年３月

我国正在建设和拟建设中的核电站．

可见，控制和贮存固体放射性废物是发展核能源技术的一个及其重要环节，如果固体放射性废物得不到很好的控制，将会给人类的安全带来极大的隐患．１

仍无法排放或化学杂质含量高，无法用除盐床处理且超过排放限值时，用ＴＥＵ系统蒸发器浓缩处理后剩余的残渣或ＴＥＰ系统回收处理后无法使用的硼酸．

废树脂：核电站的ＲＣＶ、ＴＥＰ、ＰＴＲ、ＡＰＧ、ＴＥＵ等系统的树脂在除盐处理回路水的过程中逐渐被杂质离子所饱和，到净化能力明显下降，水质降低，满足不了工艺要求时更换．

水过滤器：经过一段时间的运行，ＴＥＵ、ＴＥＰ、ＲＣＶ、ＰＴＲ、ＲＥＡ、ＡＰＧ等系统的过滤器滤网逐渐被固体颗粒堵塞，当压差升高或剂量率达到一定值时更换．

通风过滤器：核电站厂房中的通风系统经过一段时间的运行。过滤器芯子被尘埃堵塞压差升高或被损坏，过滤器失效时更换．

淤积物：当控制区内的集水坑，废水收集罐经过较长时间的运行，水中的固体杂物逐渐沉积于地坑或贮罐的底部，若不及时清除，对过滤器和除盐床的正常运行造成很大影响．２．２技术废物

技术废物通常仅指可以压缩的废物（乙烯基制品、手套、胶带、纸、吸滤器芯等等）．来自工地的废物中，以体积计，则大部分是这类废物．它们又分为可压缩废物和不可压缩废物，可压缩废物包括塑料布、胶布、吸水纸、报废的工作服、手套、鞋子等，不可压缩的废物包括木箱、木板、报废的零部件、沾污的工具仪表、保温材料、建筑垃圾等．

核电站固体放射性废物来源

核电站固体放射性废物，主要来源于本电站机

组正常运行年度换料大修及预期运行事件中产生的放射性固体废物．它主要由浓缩液、废树脂、废过滤器芯子、检修废物（木材、金属、污土）、通风过滤器等组成．所有这些放射性废物均由固体废物处理系统（ＴＥＳ系统）及其附属设施进行处理．通过对固体放射性废物进行收集、分类、暂存、压缩装桶、装桶固化、和装桶固定，达到对固体放射性废物进行有效包容处理的目的，形成标准固体废物货包，满足国家对固体放射性废物处理的要求．

・２放射性废物分类

为了便于废物的管理和处置，放射性废物必须分类忙１．根据废物来源，大亚湾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．

２．１

工艺废物

在系统的运行过程产生的废物，这些工艺废

物与核电站运行状况有关．当处理气体时来自过滤器和碘捕集器，当处理液体时来自过滤器、浓缩液和离子交换树脂．

浓缩液：当废水比活度超过排放限值，经过滤

表ｌ

Ｔａｂｌｅ１

大亚湾核电站技术废物的分类标准一。４０见表１．

大亚湾核电站技术废物分类标准

ｔｅｃｈｎｉｃａｌｒａｄｗａｓｔｅＩｎＧＮＰＳ

Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆ

Ｏｔ—Ｂ可压缩废物Ｏｔ一１３不可压缩废物短寿命核素污染废物

＞６０ｄ；＜３０

＞６０

ａ

＞５．１６×１０。９＞５．１６×１０。１０

可否否

ｄ

红色标记，聚乙烯塑料袋。蓝色标记，聚乙烯塑料袋

＞６０ｄ

绿色标记，聚２烯塑料袋

２．３

其他废物

其他废物包括与拆除作业相关的废物，起停

３大亚湾核电站固体废物处理设施

及工艺流程

３．１

频繁电站产生的废物，可燃性毒物棒束污染废油，污染溶剂（系统罐或地坑底部的淤泥和实验室及去污过程中所产生的化学溶剂），控制棒、乏燃料等超轴废物．

放射性固体废物处理系统（ＴＥＳ系统）简介ＴＥＳ系统是大亚湾核电站放射性固体废物的

处理主系统，它是引用法国ＲＣＣ—Ｍ，ＣＯＤＡＰ，

第２４卷第１期马宝成等：核电厂放射性固体废物处理

１９

ＡＦＮＯＲ作为本系统的工程设计规则和标准．其设设置自动控制，但是，许多远距离控制的顺序都有计是按照ＡＬＡＲＡ原则进行考虑的。引．

联锁．ＴＥＳ系统由浓缩液及废树脂处理站、过滤器ＴＥＳ系统按其操作的特点、废物放射性强度芯装卸系统、装桶站、混合物配料站、最终封盖站和可能造成的污染，分别布置在核辅助厂房和压缩站组成．

（ＮＡＢ）和废物辅助厂房（Ｑｓ）内．本系统所有操作３．２放放射性固体废物处理工艺流程

都是手动或就地远距离控制操作和电视监控运大亚湾核电站放射性固体废物处理工艺流程

行［６】．除了贮存罐的加热保温系统外，ＴＥＳ系统不

见图１．

压缩

图１

大亚湾核电站放射性固体废物处理流程

Ｆｉｇ．１

Ｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｏｌｉｄｒａｄｗａｓｔｅ

ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｉｎＧＮＰＳ

３．３放射性固体废物收集点与分拣点布置

正常运行期间，在放射性废物收集点划分一部４废物数据分析

分场地，并铺上塑料布，设有可压缩废物收集袋、不大亚湾核电站平均每年的放射性固体废物量可压缩废物收集袋、放射性废物收集桶．非放射性（设计值）如下：

废物收集点设在核辅助厂房某通道内．如遇到有剂２２０只水过滤器芯子；

量率＞２ｍＳｖ／ｈ的废物，需电话询问服务处放射性３４ｍ３的废树脂；

固体废物管理组，讨论进一步处理方案．

５０

ｍ３的浓缩液（这是ＴＥＵ系统蒸发处理的

停堆大修期间，除具备正常运行条件外，另增最大值，若按ＴＥＵ系统除盐处理和ＲＰＥ系统的加一个ｃｌ型混凝土桶，收集剂量率为２—１００再疏排考虑，浓缩液仅为２０ｍ３）；

ｍＳｖ／ｈ的废物．反应堆厂房２０ＩＴＩ放置１个Ｃｌ型３００

ｍ３其他干废物（开始运行时的最大值）．

混凝土桶．也有可能在控制区内离工作场所较近大亚湾核电站历年来实际量（平均／年）为：的地方设置多个废物收集点收集低于２ｍＳｖ／ｈ的６６只水过滤器芯子；

废物，在大修前临时决定．

２２ｍ３的废树脂；放射性固体废物分拣点设在废物辅助厂房ｌｌｍ３浓缩液；（ＱＳ厂房）内．分拣都必须在空气隔离间（ＳＡＳ）内７０

ｍ３其他干废物．

完成．隔离间内有分拣测量仪表、废物架、气源、抽大亚湾核电站从１９９４年运行以来其放射性风机等．进入隔离间必须穿戴好辐射防护用品．

固体废物组成如图２所示，由图２可以看出浓缩非放射性废物收集点设在核辅助厂房通道液和技术（检修）废物的产量占总产量的６ｌ％，所内，必须由辐射防护人员确定为非放射性废物后．占比重最大．

才能运出核辅助厂房，存放在核辅助厂房非放射大亚湾核电站从１９９４年运行以来其放射性技性废物收集点处．

术（检修）废物成份如图３所示，由图３可以看出技

南华大学学报（自然科学版）２０１０年３月

术废物占比重最大的是塑料、塑料袋，占技术废物的５３％．其次是工作现场使用的吸水纸和纸衣．

图２大亚湾核电站放射性固体废物组成

Ｆｉｇ．２

Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆ

ｓｏ

ｌｉｄｗａｓｔｅｓｆｒｏｍ

ｒｅａｃｔｏ

ｒｓ

ｉｎＧＮＰｓ

图３

大亚湾核电站放射性技术废物组成

Ｆｉｇ．３

ＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｅｃｈｎｉｃａｌｒａｄｗａｓｔｅｉｎＧＮＰＳ

从上述分析可以找出工艺废物产量高的根本原因是系统跑、冒、滴、漏，工艺废水进入化学废水收集系统，地板废水被污染，从而引起废水增加；除盐床漏树脂，除盐床使用效率下降；滤芯型号随意改变，导致更换频繁．技术废物产量高的根本原因是消耗材料控制不严；湿废物（拖布、吸水纸）增多；废包装皮带入控制区；报废的工作服、鞋增多．

５废物处理管理措施

为了减少废物产量，采取有效措施，首先加强员工和承包商的培训，使大家有废物最小量化的意识一Ｊ，保证自己的工作尽可能产生少量的废物，提高操作人员的基本技能和素质，保证在现在的工艺条件下，减少浓缩液、废树脂和水过滤器的产生．其次加强计划管理，根据公司目标值有计划进行安排和落实，计划一经排出，各部门必须严格按照计划执行，对影响计划的关键工作要及时控制．

１）加强对放射性废物治理的宣传；加强对放

射性废物固体管理、处理、处置等的科研工作；管

理层应通过利益代价分析、改进生产工艺，使废物产生量最少．严格控制生产过程中不易处理的各种试剂、添加剂、清洗去污剂，尽可能使废物的组成简单并易于处理．

２）固体废物的减容和包装技术需要进一步改进．在放射性固体废物处理系统中增加废物焚烧设备，它能最大限度地减少固体废物的体积，降低废物的包装、中间贮存、运输和处置的费用…．

３）组成专门的废物管理机构，对废物从产生

到处置的全过程进行管理和监督，建立管理跟踪

制度和废物产生许可证制度．实现废物最小量化原则，首先必须要有最小量化意识，编写最小量化程序和实施最小量化工艺．

４）建立废物审计制度，对废物产生到处置前

各个过程进行审计，使废物的处理费用减至最少．６

总结

大亚湾核电站始终以安全为目的，以处置为

核心来建立自己的管理系统．通过执行减少产生，分类收集、净化浓缩、减容固化、严格包装、安全运输、就地暂存、集中处置、控制排放、加强监测的废物管理方针，安全的处理了自投产以来产生的所

有废物，并使其完全在监控之下．固体废物产生体

积逐年下降，近三年固废产量的平均值为１８２

ｍ３，

已达到法国同类机组的先进水平，并且未发生一

起由于固废处理不当而引发的外泄事件，为证明核电是清洁的，保护环境的能源，为核电站竖立良好的公众形象做出了贡献．

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核电厂放射性固体废物处理

作者：作者单位：

马宝成， 邱小平， 叶永东， MA Bao-cheng， QIU Xiao-ping， YE Yong-dong

马宝成,MA Bao-cheng(南华大学,核科学技术学院,湖南,衡阳,421001;中国广东核电集团,广东,深圳,518124)， 邱小平,QIU Xiao-ping(南华大学,核科学技术学院,湖南,衡阳,421001)， 叶永东,YE Yong-dong(中国广东核电集团,广东,深圳,518124)南华大学学报（自然科学版）

JOURNAL OF UNIVERSITY OF SOUTH CHINA(SCIENCE & TECHNOLOGY)2010,24(1)

刊名：英文刊名：年，卷(期)：

参考文献(7条)

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