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摘要:在核电厂运行当中,将产生一定的放射性废物,如何对这部分废物进行科学的处理,则可以说是现今工作当中的重点问题。在本文中,将就核电厂放射性废物处理技术的应用进行一定的研究。
关键词:核电厂;放射性废物;处理技术
1 引言
核能是现今清洁能源技术的代表,在近年来我国核电不断发展的过程中,也对我国的电力事业做出了非常大的贡献。而在核电厂运行中,也将产生一定的放射性废物,对于人体以及环境具有较大的危害。对此,即需要能够在工作中做好这部分废物的处理考虑,通过科学方式的应用对其进行处理,最大程度降低其对于人体的危害。
2 放射性废物处理技术
2.1 液体废物
在核电厂运行中,排放出的放射性废液包括有工艺废液、地面排水以及化学废液等,其中具有137Cs、3H以及58Co等核素。在实际处理中,对这部分废液进行处理的主要方式有蒸发浓缩法、膜处理法以及化学沉淀法这几种类型,在实际处理中,需要能够根据具体废液的类型对不同的处理方式进行应用:第一,在工艺废液中,其废液具有低盐以及高活度的特点,需要通过离子交换方式对其进行处理;第二,在化学废液中,其废液具有高盐以及高活度的特点,要通过蒸发的方式对其进行处理;第三,在洗涤废液以及地面排水中,其具有低盐以及低活度的特点,要通过吸附以及沉淀方式对其进行处理。
就目前来说,化学絮凝、活性炭过滤、离子交换是经常应用到的对核电厂废液进行处理的组合方式。在该方式实际应用中,能够对原有蒸发方式处理费用高、能耗大等缺点进行有效的克服。在实际处理中,废液要先经过加药单元,在该单元中,具有高分子絮凝剂的添加,且酸碱值适中,通过电性中和方式的应用将废液微细交替颗粒核素进行凝集,使其形成较大的胶羽。之后,废液经过活性炭床,在经过过滤对絮凝去除后,对具有较大颗粒的活素、Fe以及Ag等进行去除。在活性炭床中,具有多种粒径活性炭的装填,不仅能够在处理中对普通的悬浮固体进行去除,且能够对有机物以及油质等对后续环节产生影响的物质进行去除。在经过该环节处理后,工艺废液则将同地排废水一起流经前置过滤器,该过滤器在离子交换树脂床的上游位置安装,以此对其中25微米以上的杂质颗粒进行截留。在离子交换床中,具有不同类型树脂的填充,以此能够对处理当中的不同需求进行满足。在将废水交换到离子树脂上后,即能够对废水的放射性进行降低,以此起到净化废水的效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在上述处理完成后,所获得的废水经监测通过后驻存排放,保证水质能够满足排放标准。在总管线上,具有辐射监测仪的设置,如果放射性超出标准,系统则将发出报警信号并终止排放。
2.2 固体废物
在核电厂运行的过程中,也将产生不同类型的固体废物,包括有干式固体废物以及湿式固体废物等类型。其中,干固体废物包括有可压缩干废物以及空气过滤器等。湿固体废物包括有淤泥以及废树脂等。在现今处理中,主要通过分拣、烘干、压缩以及灌浆方式对干废物进行处理,在完成处理后形成产品桶。之后,在经过检测去污后,将废物桶运输到处理场所进行处置。对于湿废物形成的浓缩液,将通过装桶固化工序进行处理,将其放置到暂存库当中存放。根据具体废物种类的不同,也对不同的处理工序进行应用。
具体来说,要对核电厂在运行过程中所产生的不同废物类型通过超级压缩机的使用进行压缩,在具体运行中,超压机通过液压站运行对可变力进行提供,以此将其压成压饼,该环节具有较为显著的减容效果,能够实现废物的最小化。对于装有压饼的桶,则需要将其在水泥灌浆站当中灌浆处理,在形成成品桶之后在暂存库当中存放。在此过程中,会将相关处理装置在集装箱卡车上设置,以此保证卡车能够便利的前往废物生产单位提供服务,保证具有可靠、安全的物料接口,以此满足实际处理要求。湿废物方面,在经过移动式装置处理后,则将形成浓缩液,在经过蒸发造粒后,通过固化方式进行处理,能够获得较好的减容效果,能够获得彻底安定化处理效果。
2.3 废气处理
在核反应堆运行当中,在排放的气体流出物中具有较多的放射性物质,而在反应堆当中的气体流出物中也具有几种放射性物质,包括有气载放射性碘以及放射性微粒等。在实际对放射性废气进行处理时,通常会对活性炭延迟技术进行应用,该技术同加压贮存工艺相比,在投资量以及设备量方面都具有较少的特点。具体来说,要对直流常温活性炭延迟系统进行应用,对于活性炭材料来说,其对于氪、氙等放射性气体具有一定的吸附功能,当气流通过活性炭时,氪、氙等气体则将被其吸附,以此同载气氢、氮具有分离的特点,同时氪、氙在被吸附后,也会从活性炭中得到解析,以此对不断解吸以及吸附的平衡过程进行形成。废气在经过处理后,则会经过通风系统的高效过滤器以及吸附过滤器,通过烟囱排入到环境当中。
在现今处理中,经常应用到的废气净化设备有:第一,进风预过滤器。该过滤器为进风气流除尘,具有85%以上的过滤效率;第二,排放预过滤器。该设备设置在高效空气粒子过滤器之前,能够对气流当中的粗粒粉尘进行去除,以此对过滤器的使用寿命具有有效的提升效果,具有85%以上的去除效率;第三,高效过滤器。该过滤器能够对气流当中的细小颗粒灰尘进行捕集,具有95%以上的过滤效率;第四,高效微粒空气过滤器。该过滤器能够对废气当中存在的超细颗粒灰尘进行捕集,对于0.3μm以下的气溶胶颗粒具有较好的去除效果,去除效率在99.97%以上;第五,碘过滤器。该过滤器在实际应用中,通过浸渍活性炭为主要介质,对于元素碘具有较高的去除率,能够达到99.9%,而对于有机碘则具有99%的去除率。
3 结束语
在核电厂运行中,放射性废物的处理是不可忽视的一项工作,也是保证核电厂高效持续运行的关键。在实际工作当中,即需要能够对该方面问题引起重视,积极做好处理技术的选择与应用,不断提升废物处理水平。
参考文献
[1]张鸿廉.秦山核电厂放射性废物处理[J].电力技术.1992(06).
[2]刘佩,刘昱,姚兵,戴波.核电厂离堆放射性废物处理方案浅析[J].核动力工程.2013(05).
[3]张敬辉,刘铁军.核电厂放射性废物处理新工艺——烘干装HIC[J].产业与科技论坛.2018(09).
[4]马若霞.群堆核电厂放射性废物的集中处理[J].能源与环境.2012(03).
论文作者:孙贺
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/17
标签:废物论文; 放射性论文; 核电厂论文; 废液论文; 过滤器论文; 活性炭论文; 方式论文; 《建筑学研究前沿》2018年第35期论文;