【正文】 臵設(shè)施的設(shè)計應(yīng)貫徹多重屏障原則 ， 并把多重屏障作為一個整體系統(tǒng)來看待 ， 既不應(yīng)因有其他屏障的存在而降低任意屏障的功能要求 ， 又不應(yīng)將整體安全性寄希望于某一屏障的功能； ⑥ 中 、 低放廢物可采用淺埋方式或在巖洞中進(jìn)行處臵 ， 也可采用其他具有等效功能的處臵方式 ， 應(yīng)采取區(qū)域處臵方針 ， 使其得到相對集中的處臵； ⑦ 高放廢物 （ 包括不經(jīng)后處理而直接處臵的乏燃料 ） 和超鈾廢物 ， 應(yīng)在地下深處合適的地質(zhì)體中建庫處臵 ， 全國的高放廢物應(yīng)集中處臵 。 ? 另 外 ， 由于廢物隔離的長期性和不確定性 ， 廢物處臵系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)留有較大的安全裕度 。 廢物處臵系統(tǒng)應(yīng)能提供足夠長的安全隔離期不應(yīng)少于 300年 ；高放廢物和超鈾廢物的隔離期不應(yīng)少于10000年 。 處置基本要 求 60 安全處置方法 低中放固廢巖洞處置 HLW安全處置 低中放固廢的近地表處置 場址選擇 處置場的關(guān)閉 工程屏障 天然屏障 場址選擇 入場廢物條件 處置場的運行 處置場的關(guān)閉 61 中低水平放射性廢物的處 置 ? 放 射性廢物處臵是對放射性廢物進(jìn)行長期管理的一項環(huán)保工程 ， 為了實現(xiàn)主要目標(biāo)：防止放射性物質(zhì)向環(huán)境釋放 ， 保證公眾和環(huán)境的長期安全 ， 必須從廢物的產(chǎn)生到最終處臵進(jìn)行全過程的控制和管理 。 ? 處 臵場的主要任務(wù)：保證這些放射性物質(zhì)不會釋放到周圍環(huán)境中而對人類產(chǎn)生影響 , 直至其衰變到人類可以接受的水平 (300~500 年 ) 。 62 場地選 擇 ? 放 射性廢物土地處臵的可行性 ， 除直接與廢物本身的類型 、 性質(zhì)與數(shù)量有關(guān)外 ， 尚與多種因素 ， 包括技術(shù) ( 土壤和場地特性 、 地域條件等 ) 、 社會 ( 公眾的觀念 和可接受性 ) 和經(jīng)濟(jì) ( 資金籌措及貸款方式等 ) 以及廢物產(chǎn)生地的距離 、 土地的 使用 現(xiàn)狀及規(guī)劃情況等有關(guān) ， 處臵場地的設(shè)計和管理方案因場地性質(zhì)和條件而異 。 63 放 射性廢物淺地層處置場選 址 64 65 地層處 置 ? 放射性固體廢物的處理 ， 國際上通常采用焚燒 ( 可燃部分；生成的灰燼體積可減小至原體積的 1/15) 、 壓縮 ( 能壓緊者 ， 一般可縮小至原體積的 1/3~1/7) 或不作處理地與經(jīng)蒸發(fā)處理后的中水平放射性廢液殘渣固化物一并當(dāng)作中低放射性固體廢物進(jìn)行地下埋藏處臵 。 ? 地 下埋藏 是將廢物放臵或貯存在土層的處臵設(shè)施中 ， 以待其中的放射 性物 質(zhì)自然衰變而消失其毒性 。 根據(jù)廢物中所含放射性比活度 、 核素半衰期 、 射線 類型 ， 或?qū)⑵渑Z于近地表層 ( 墳堆式 ) 、 地下層 ( 壕溝式 ) 內(nèi) ( 淺層處臵 ) 或臵于地質(zhì)結(jié)構(gòu)層 ( 深層處臵 ) 。 前者適用于處臵中低水平的放射性固體廢物 ， 后者只應(yīng)用于高放射性廢物 。 66 ? 中 國對產(chǎn)生的中低放射性固體廢物按 《 低中水平放射性固體廢物的淺地層處臵規(guī)定 》 (GB913288) 執(zhí)行 ， 該規(guī)定涉及的淺地層乃指地表或地下一般在 5Om 以內(nèi)具有防護(hù)覆蓋層 ， 有或沒有工程屏障的地層 。 ? 在 中國實施的 GB913288 中 ， 對采用這種處臵方式還提出兩項基本要求 : ① 在 處臵場范圍內(nèi)應(yīng)有效地防止放射性核素在相當(dāng)長的一段時期 ( 按 300~500 年考慮 ) 以不可接受量向環(huán)境擴散 ； ② 在 正常運行和事故情況下 ， 以不同途徑釋出的放射性 物質(zhì) 對公眾中個人造成的年有效劑量當(dāng)量不得大于 (25mrem) 限值 。 67 ? 地 層處臵放射性固體廢物的區(qū)域稱作處臵場 ， 由處臵單元 、 構(gòu)筑物 ( 輔助設(shè)施 、 辦公室 、 值班室等 ) 和場區(qū)所組成 。 ? 下 面的上圖為地上墳堆式淺地層處臵單元的剖面 ， 示出覆蓋層 、 處臵單元 、 滲析液收集系統(tǒng) 、 墊層及地面排水等 。 臵于處臵單元內(nèi) 部的 廢物及其包裝桶的存放時間在數(shù)百年 ， 需要精心建造和長期維護(hù)和監(jiān)控 。 ? 下 圖為已完成和關(guān)閉 ( 封場 ) 的放射性廢物處臵單元的剖面 ， 圖中單元隔離層 、 地表 排水系統(tǒng) 、 滲析液收集 、 監(jiān)測井 、 覆蓋層等均為滿足環(huán)保要求的整個處臵單元的組成部分 。 68 69 70 71 72 73 74 75 ? 視頻 建立放射性廢渣庫的具體要求 1. 建 立廢渣庫的具體地址 ， 應(yīng)遠(yuǎn)離城市 ， 避開居民聚集區(qū) 。 防護(hù)監(jiān)測區(qū)要求有相當(dāng)?shù)木嚯x 。 2. 渣 庫的地址應(yīng)盡可能建立在偏僻的地方 ， 其地下水位要低 ， 應(yīng)建在主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè) ， 還要建立明顯標(biāo)志 ， 專人管理 ， 嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入渣庫區(qū) 。 3. 符 合建立渣庫的水文地質(zhì)要求的金屬礦廢礦井 ， 經(jīng)過嚴(yán)格整修也作為放射性渣庫之用 。 必須嚴(yán)格控制在有溶洞的地區(qū)建立渣庫 。 4. 建立渣庫的地方距生產(chǎn)廠區(qū)要有一定的距離 ， 以防止污染廠區(qū)及其周圍環(huán)境 。 76 5. 放 射性渣津的運輸 ， 要具有一定防護(hù)措施的專用車輛 ， 且與其他運輸車輛要嚴(yán)格區(qū)分 。 運輸車輛要設(shè)專用車庫 ， 沖洗專車的污水要流入廠區(qū)的污水站 ， 并進(jìn)行妥善的處理 。 6. 如 廢渣含有可溶性的牡和酸堿性 ， 建立渣庫存放時 ， 與廢渣相接觸部分的材質(zhì) ， 應(yīng)具有防腐性和防滲透的功能 ， 以保護(hù)渣庫內(nèi)壁和免于滲透污染地下水 。 77 ? 在中國北方已建成的放射性渣庫 ， 因雨水少 ， 而作成露天式渣庫 ， 用以堆放放射性廢渣 ， 渣庫地址位于距生產(chǎn)廠約 4km 的偏僻地方 ， 建成的渣庫呈長方形而做于地下 ，渣庫內(nèi) 有效 尺寸為長 寬 深 : 30m 2Om ， 其中再分 成 6個 長方形分格 ， 每格有效尺寸為長 寬 深 : 5m 2m 。 ? 渣 庫周圍用塊石砌筑而成 ， 庫壁表面抹上水泥石漿 ， 其底部用碎石或基巖作為地基 ，再澆注混凝土呈平面 ， 還要進(jìn)行防腐防滲處理 。 當(dāng)渣庫內(nèi)每個分格裝滿廢渣后 ， 用鋼筋水泥板蓋上 ， 在蓋板之間用油氈或瀝青封嚴(yán)密 ， 再填 上 厚泥土并窮實即可 。 ? 據(jù) 計算 ， 這種渣庫可盛放放射性廢渣總量 約 2萬噸 ， 使用期限 為 30年 左右 。 78 渣庫特點 ? 建 造容易 ， 投資費用少 ， 使用方便 ， 管理簡單 ， 適應(yīng)于放射性比活度高的稀土廢渣的存放等 。 79 高放射性廢物深地質(zhì)處 置 ? 高放射性廢物特性 ：比 活度高 ， 釋熱量強 ， 且含有半衰期長 、 生物毒性大的多種核素 。 ? 高放廢物處臵的目的 ：把 高放廢物與人類的生存環(huán)境隔絕起來 ， 以防放射性物質(zhì)向生物圈遷移 ， 或者至少將其限制在規(guī)定的水平 。 ? 高放射性廢物 (HLW)： 一般指乏燃料在后處理過程中產(chǎn)生的高放射性廢液 其固化體 ，其中含有 99% 以上的裂變產(chǎn)物和超鈾元素 ， 未經(jīng)過處理而在冷卻后直接貯存的乏燃料有的也被視作高放射性廢物 。 80 處置方案 ① 用 火箭或航天飛機將高放射性廢物送入外層空間的宇宙處 臵； ② 將 封裝的高放射性廢物臵于南極冰蓋以下的冰川處 臵； ③ 將 高放射性廢物臵于深海海床的沉積層中的海洋處 臵； ④ 將 高放射性廢液注入數(shù)千米深的硐 室 ， 利 用衰變熱熔化周圍地質(zhì)介質(zhì)并使廢物和熔融的巖石混合成一體的巖石熔融處 臵； ⑤ 將 高放射性廢物中的某一部 分 ， 如 超鈾元素分離出來 , 送入熱中子反應(yīng)堆或增值反應(yīng)堆再循環(huán) ， 或用加速器加以摧毀的分離與嬗變 （ PT） 技 術(shù)； ⑥ 將 高放廢物封入堅固耐久的容器內(nèi)并埋藏在距地表深約 5001000米的地下深處 ， 使之永久與人類生存環(huán)境隔離的深地質(zhì)處臵 。 81 暫時存放裝臵：乏燃料池 乏 燃料 就是燃耗深度已達(dá)到設(shè)計卸料燃耗，從堆中卸出且不再在該反應(yīng)堆中使用的核燃料組件 (即乏燃料組件 )中的核燃料。其中有未裂變和新生成的易裂變核素、未用完的可裂變核素、許多裂變產(chǎn)物和超鈾元素。 ? 一般 12+米深； ? 底部 ； ? 一 般來說核燃料在反應(yīng)堆中反應(yīng) 36年，然后暫存于水中 1020年； ? 再進(jìn)行后續(xù)的存放和處臵。 82 83 暫時存放裝臵：干式貯存箱 ? 鋼制，水泥 ? 內(nèi)充惰性氣體 ? 在乏燃料池中冷卻至少一年后才能放入 84 85 高放射性廢物處臵庫庫址的總體要求 86 瑞典高放射性廢物地質(zhì)處置庫概念設(shè)計 ? 將 庫位定在地面以下 500m， 選定花 崗巖作為處臵庫的處臵介質(zhì) ， 與地面相連的通道采用豎井結(jié)合斜坡坑道的形式 。 ? 在 處臵地點開通若干橫向 平 ， 按一定間隔在 平內(nèi) 開鑿有一定深度的豎孔來放臵高放射性廢物固化體 ， 其四周及頂部用高壓實膨潤土填實 。 ? 運 行的早期所處臵的廢物設(shè)計量大約 為 400個 廢物包 ， 進(jìn)入正常使用階段可處臵 4000個 廢物包 ， 另外其他長壽命廢 物 ， 其處臵量估計 在 24km3。 87 Thank you！ 88