核电厂放射性废物管理研究

张瑞 杨清鹏

摘要：放射性废物中含有大量的放射性核素，其浓度一般高于相应的排放标准，其中，放射性废物包括了固体、液体以及气体等工艺及技术废物。核电厂放射性废物管理包括了废物的产生、预处理、运输及储存等各类技术及管理活动，涵盖了废物产生及处理的全过程，是核辐射安全管理的基础及重要组成部分。本文对核电厂放射性废物管理现状进行研究，提出改进措施。

关键词：核电厂;放射性废物;现状;管理措施

1核电厂放射性废物管理现状

1.1法规标准不完善

目前针对放射性废物的管理政策体系尚不完善，对于相关标准的研究还不到位，直接影响到我国核电厂中放射性废物的排放及处理。而且，近年来我国核电技术发展较为迅速，核电厂设施的规模及数量都呈快速增长的趋势，而传统的核电废物处理标准及法规已难以适应目前快速发展的需求，而相关规定及标准的修订往往需要耗费大量的人力、物力及财力，修订时间较长，而且缺乏具有约束力的具体技术指标。

1.2缺乏技术创新机制

我国核电厂的建设起步较晚，近年来核电技术虽然取得了一定进展，核电建设规模逐步扩大，但在核电废物的管理方面大多仍沿袭着传统的管理方式，且目前核电厂废物处理装置多依靠国外进口，废物处理方面，新技术研发投入严重不足，技术创新缺乏动力与活力，无法依据核电站废物处理需求开展专项研究。由于内陆核电厂采用第三代先进压水堆技术，需对废液处理工艺进行改进与优化，开展内陆核电厂废液处理和排放技术研究显得尤为迫切。

1.3暂存库容量紧张，处置场建设滞后

核电厂放射性废物管理以确保核电厂运行安全和废物安全为前提，以废物安全处置为核心，是从摇篮到坟墓的废物全过程管理。由于过去核电厂设计废物库容量的概念时，只考虑5a的贮存量。目前运营较早的大亚湾核电站、田湾核电厂，随着产生的固体废物货包逐年累积，废物暂存库贮存面积逐渐趋于紧张。在废物无法送交处置场的情况下，核电厂需要扩建暂存库的容量而且需要增加固体废物暂存时间，从环境安全和资源经济角度，这种做法是不适宜的。目前各核电大省处置场建设还处在选址规划中。选址规划进展缓慢的主要原因是地方政府和当地民众的利益难以协调，根本原因是核电发展与放射性废物管理的国家职能的割离、核电发展经济效益与环境代价的割离，以及对放射性废物安全缺乏社会共识。

1.4包装容器偏多

废物包装是放射性废物管理重要环节之一，废物包装应满足运输、贮存和处置的要求。至今，低中放固体废物包装容器尚没有统一的国际标准。但大家认识到，选择合适的包装容器，不仅为了减少辐照，方便操作和运输，而且为了以后处置的需要，作为多重屏障体系中的一道优良屏障，起到良好的隔离作用。目前，国内核电厂使用的包装容器尺寸大小、材质各不相同。包装容器的多样性对于最终处置场废物摆放设计及运输、吊装操作等带来困难。混凝土容器增容比大。金属桶容器装高剂量滤芯或废树脂固化体时表面接触剂量率较高，需要用屏蔽转运容器运输。碳钢金属桶容器在电厂暂存太久有锈蚀风险。

2改进措施

2.1核电厂放射性废物处理总体规划

核电厂放射性废物处理的总体规划需综合考虑各方面的影响因素。设立独立的废物处理设施，并对技术型废物采用减容灌浆工艺进行固化处理，并对废树脂及滤芯采用整体性容器脱水后进行暂存处理。在核岛放射性废液处理的基础上，设立移动式废液处理系统，强化废液处理系统的功能特性。在放射性废弃物理完毕后，依据相关标准进行检测，达标后即可排放。放射性固体废物包括了技术废物及工艺废物两大类，对技术废物首先进行分类及收集处理，分类进行贮存与暂存，并进行后续的清洁、解控以及填埋处理;放射性废气的处理中，对工艺废气需经冷却分离以及滞留衰变处理后进行在线监测，达标后方可排放至大气中，而放射性废水包括了工艺疏水、化学废液以及放射性洗衣废水等，经暂存箱沉淀后排放至监测箱进行水质的检测及取样分析，达标后经厂区总排水口入海。

2.2完善低放废物处置的相关规章和实施细则

加快放射性固体废物处置选址规划，根据《放射性污染防治法》和《放射性废物安全管理条例》规定，完善放射性固体废物贮存、处置许可制度和安全监管措施。积极转变观念，重新解读和研究区域处置概念，打破传统意义上的大区域概念，国家统一规划，在中低水平放射性废物产生相对集中的一些省建立相应的处置场。鼓励当地政府参与处置场建设和运营。明确将废物处置规划作为先决条件列入核电中长期发展规划考虑，并开展经济和政策补偿、处置安全公众可接受性和处置决策方法的研究。根据核电厂具体采用的废物整备工艺，建立统一的处置接收技术规范，其中包括关键核素、难测核素比例因子的确定、活度测量评估方法、废物货包编码规则等，以免后续补救难度大。

2.3技术创新

企业是技术引进的主体，对国际上先进技术引进应统一规划，让科研院所或研究单位与企业共同研究，研究引进技术和创新成果真正落地。立足高起点、高标准，以引进、消化、吸收国外先进技术，促进人才、技术、装备水平的迅速提升，使我国核电废物处理技术早日达到或接近发达国家水平。摒弃以成套引进为主的方式，坚持采取以引进先进技术为主的方式，加以系统设计、集成，形成符合企业需要的先进流程，并承担工程总承包。这样做不仅有利于节约投资，更有利于消化吸收、创新。应制定引进规范标准，如技术的先进性、成熟性等，有经过实践检验的技术，要确保符合我国国情。同时，要有利于拉动技术进步，要确保技术装备性能稳定、质量可靠，能够保证固化体性能长期稳定，并保证其操作、运输、处置安全。当然，这些技术需经批准同意方可引进。

2.4废物包装容器标准化

根据环境保护部、工业和信息化部、国家国防科技工业局联合发布《放射性废物分类》公告，核电厂正常运行期间产生的废物都属于低水平放射性废物。这些废物需要长达几百年时间的有效包容和隔离，可以在具有工程屏障的近地表处置设施中处置。为了实现安全处置，包装容器作为一道屏障，包装容器的设计、加工制造和产品检验，必须按标准和规范进行，要严格实行质量控制和质量保证。核电厂固体废物分类较为确定，需要推荐一套标准包装容器，满足不同类型废物处理需要。这种容器应该耐久性好，运輸操作方便，工作人员受照剂量低，包容废物效率高，经济性能良好等等，符合最优化原则和ALARA原则。

2.5推广废物最小化实践

蒸汽发生器排污系统（APG）废树脂清洁解控，轻微污染废钢铁熔炼制作屏蔽材料以实现废旧金属的循环利用，复用型通风过滤器框架循环利用等。这些在运核电厂良好实践经验，应制定规范推广应用。在运核电基地和规划建设核电厂，在废物最小化改进计划中，要有明确规定。如建设厂址废物处理中心（SRTF）。特别是群堆核电厂采用多台机组公用SRTF，对放射性固体废物进行集中处理，既整合了资源，提高了利用率，也降低了废物的处理成本。

3结语

综上所述，核电厂产生的放射性废物需经处理后排放，以降低其对环境的影响，在我国目前的核电厂设备的运行管理系统中，各核电厂均采取了合理有效的放射性废物管理系统，但仍存在着诸多问题与挑战，如法规标准不完善、管理体制不完善、缺乏技术创新机制等，因此，需在对核电厂放射性废物管理规划的影响因素进行系统化分析的基础上，对核电厂废物管理进行系统化的改进与完善。

参考文献：

[1]我国核电放射性废物及其处置现状分析[J].高彦锋，石西森，吕钢.中国核电.2020（06）

[2]放射性废物管理中的监测问题[J].高超，杨彪.科技风.2020（16）