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1、美国南卡州Barnwell的低放废物处置美国南卡州Barnwell的低放废物处置李泽林(浙江省玮疆磲;.1998年9月15日,浙江省核事故应急准备与低中放废物处置考察代表团参观了美国南卡罗莱纳州Barnwel低放废物处置场此次之行,对美国在低放废物的处理,运输和处置技术有了进一步的了解,对秦山核电厂低中放废物的处置有值得借鉴的经验1基本情况Barnwell处置场属于美国最大的有害废物处置公司的下属企业美国核化学系统有限公司.Barnwell处置场于1971年建成运昔,设计年限为年,处置场自运昔以来,到目前投有因为违反某些管理规定而停运该处置场地处美国南卡罗莱纳州南部的Barnwell镇.附近有
2、美国萨凡纳河原子能研究所,美国核工业后处理厂等核企业.Barnwell镇除了周围的棱企业之外.基本上是农场和牧场,植被保持良好,树木繁茂,环境状况较好.Barnwell镇地广人稀.目前仅有25000多人.处置场地质优良,除了表层3m厚的抄土层,以下30m均为不透水的粘土层.由于地理环境和地质条件优良等诸多因素,加之核企业在Barnwell镇附近,为此,在6O年代末7O年代初期,南卡州发展委员会和州内其他有关机构都想致力于发展核能设施.若干的政策也包含了核废物处置场.Barnwell镇政府在此事上表现得相当积投,从而促使核化学系统有限公司的废物管理设施建造靠近Barnwell镇的地方按照联邦法律
3、的规定.南卡州政府捌出9.510m土地租借给核化学系坑部门作为处理废物使用,到目前为止已用了410m雇员超过200人,约62.304万m的低放废物已在Barnwell处置场被安全而细心地处理完毕.由于放射性核索特有的衰变规律,废物中的大部分已经衰变到本底水平以下.此外,南卡州向核化学部门征收一定税收,并将税忽凯.网310007)丁厶t收的5返回给Barnwell镇作为接受外来地区放射性废物的一种补偿2放置废糟薯淘的结构Barnwell处置场对低放废物采用陆地浅埋处置.一个典型的处置壕沟长为305m,宽30.5m,深6.7m.壕沟使用以前.要经过州安防环保控制委员会的专家验收认可.壕沟开挖时,先
4、将大约厚0.92m的沙土移走.然后用高密度的粘土回填,以保证废物橘完全被包容在粘土中.低放废物首先放在濂沟里.然后在橘与橘之间填充0.92m厚的抄子,并把所有空间填满,当濂沟填满以后,上面再盖一层0.61m厚的材料,然后用压路机和振动器在上面滚压,一直压到土壤密度达到原有土壤密度的9O以上大约1年后,再在上面铺一层厚0.305m的表土,新长出来的青草重新覆盖上面.这样处理后,经监测濂沟上面的放射性强度与其他地表上的放射性水平没有什么差异.另外,在壕沟的底部和侧面保持一个小的角度,以保证湿润的小水雾能容易收集,监铡和排走在凛沟掩埋土的四周有集雨水装置,设有m型和x型的水泥排水沟,有利于捧水3放射
5、性废糟类型和包装Barnwell低放废物处置场,接收和处置的放射废物主要来自44座核电厂的100多个机组的放射性废物,以及校医学部门,放射性药物制造厂,学院,大学的研究所实验室和其他一些工业部门产生的放射性废物.低放废物经过减容后,按照低放废物的放射性强度,可以采取多种包装方式在Barnwll处置场中接到的大多数废物都是用铁盒或圆橘包装对于其他较高浓度的放射性废物,剐采用碳钢作衬里的密封型水泥第一作者:李泽林,男,53岁1970年毕业于中国科技大学,现任浙江省环境保护局副局长,高级工程师.?22?李泽林美目南卡州Barnwell的低放废物处置桶包装这种水泥桶是由核化学系统有限公司设计的,它的寿
6、命比里面容纳的放射性核紊的寿命更长.Barnwell处置场不接收液体放射性废物,所有的废物都是固体的据介绍,Barwell处置场目前贮存的低放废物占85,中放废物占14,不属于高放废物,但高于中放水平的废物占1埋藏在Barnwell处置场的低赦废物中的75,在Barnwell处置场关闭后的25年之内早已衰变完了,一小部分需要长时间的衰变.但是,埋藏在Barnwell处置场中的9O上的低放废物,在场址关闭之后的100年内可以衰变完毕.只有-4,部分长寿命核紊需要3.500年的衰变.4放射性废物的运豆坤赞和审查4.1放射性度转的连柑美国核化学系统有限公司承担运送低放废物的业务,放射性废物运辖过程中
7、的管理和监督是这样的:放射性废物从核电厂出来前由美国核管会管理监督,上路后由变通部门负责,运辖到接收部门后由州政府环保部门和处置场环保部门监测,废物掩埋前由处置场监涮部门监涮.跨州之间的运辖需每个州管理,而且都指定了运辖路线,不能随便行驶.2却货和审主据了解,目前每天都有5至lO卡车废物运到Barnwell处置场.所有卡车的运送记录经检查必须正确无误才能允许进人处置场.核化学系统有限公司的技术人员和州的安防环保控制委员会的监督专家要对每辆卡车进行安全检查,以确保辖送的安全和满足场址运营许可证的要求.卡车卸货时,卡车首先开到卸货处把废物桶盖旋糨,然后开到处置地区把盖咎走,铺上一张塑料布以防止造成
8、地面污染.然后把里面的容器从运送桶中取出,放到预先设计好的濠沟中.机动车把锕盒或桶送到水泥贮存罐中,由装载机把这些东西堆放在一起水泥贮存罐有圆桶型,方型和绿色圆桶型3种,每个包的堆放地点和堆放成份都被辖到傲机中作好记录,工作才告完毕.58arnwell处置蝎对周圈环境的影响为了了解处置场对周围的环境髟响,核化学系统有限公司在Barnwell处置场的1.2101TI范围内,尽可能多地设置了一些监测点主要监测内容有:(1)从土壤表面开始一直到地下13716m钻取地质岩芯并进行了分析研究.(2)按常规方法,对空气,地表水,地下水,蔬菜及土壤样品都进行了取样分析化验,井写出报告.目前的监涮表明,低放废
9、物的掩埋没有对环境造成髟响.(3)在场址内设有一个气象站,记录每秒钟风速,温度,湿度和土壤的湿度.(4)州政府非常重视地下水的监涮.为了监测地下水t在场址内设置了100口监测井,场址边界处28口,场外有82口.采得样品,一半分给核化学系统有限公司,一半分蛤州政府,并进行现场抽查.Barnwel处置场对进人的每个工作人员都建立了剂量档案记录在大f1口的一侧设有工作人员的通道每次工作完毕,必须进行表面剂量涮量.该处置场从1971年运营以来,还没有人员发现问题.6Barnwll处置场关闭后的维护和监测有关部门还建立了信托资金,用处置场关闭以后的维护和监涮,从所支付的费用来看.该维护费和监测费比所需进
10、行的工作费用要高得多的.处置场关闭以后将用来种植小麦或其他农作物.从现场看,已填埋的处置场地面草坪长势很好,还种植了一部分短根须的弗吉尼亚松树.7美目的废物处置政策豆现状美国拥有庞大的军事棱工业和世界上最多的核电厂,截止1997年1月,运行中的核电厂已有110座,占世界总核电厂的24,9;装备容量10068.5万kW,占世界总装机容量的28,7,每年要产生相当多的废物,加上其他棱技术应用产生的废物,每年大约有4.25万1TI的废物需要处理.为此,美国原子能委员会(AEC),也就是现在的美国核管会(NRC)的前身,于1960年宣布,要建筑区域性的商用陆地处置场,在1962年至1971年之间,共建
11、筑了6个商用处置场在政策法律方面,美国于1946年发布了睬子能法(后在1954年,1970年修订)I1980年颁布了低水平放射性废物政策法1982年颁布了棱废物攻策法1982年10月美国核管会颁布了低放废物陆地处置规定10CFR61t对低放废物的分类,管理,处置,包装,运辖,处置场的进址等做出了具体规定.在组织机构上,美国能源部(D()E),司法部(DOJ),国家环保局(EPA),运辖部(DOT)等单位密切配合,保证放射性废物和其他有关废物得到安全处理和处置.8关于对秦山桉电厂低中放废物处置的建议秦山一期核电厂投产已近7年,核电厂运营中产生的低中放废物经分类收集,净化浓缩,酿容固化,严格包装后
12、在核电厂的暂存库暂存暂存时间已超过国家规定的年.秦山二期,三期核电工程也相继开工建设,秦山核电厂低中放废物处置场的进址和建设是需解决的问题为了有效处理和处置秦山棱电厂运营中产生的低中放废物,建议进行下工作:(1)由于秦山核电基地地处人口稠(下转弟胛酉)?23?赵玲宁波市典型污水稿区环境质状况调壹豆污染防治对策超过80l00mg/kg时,有不同程度的减产,土壤铜浓度约在15O200mg/kg时,将减产近半.监测结果与试验资料基本一致.排污口附近的水稻土壤中铜含量检出为l32.8238.8mg/kg,其水稻的产量约1500kg/hm.,且糙米中铜含量超食品中铜限量卫生标准一倍以上.其原因即过量铜抑
13、制作物根系生长,减弱吸收养分的能力,最后导致减产,品质低劣.3.2防治对策鉴于该污灌区域的环境质量状况,必须采取相应的防治对策,以制止污染加剧.(1)加大环境保护宣传和执法力度.加强宣传教育,增强企业的环保意识,对违反环保有关条例的应依法严肃处理,以确保农业生态环境良性循环.(2)清理河道.河流长年接纳超标幅水,排柯口附近的河泥中重金属积累相当严重,为防止二次污染,必须定期清除河道中的淤泥.(3)改良土壤.一是在酸性土壤中施用钙镁磷肥,以提高土壤pH,抑制重金属的活性;二是施用绿肥,稻草,促进土壤还原条件,在嫌气条件下,重金属与硫元素生成硫化物沉淀,减少作物的吸收.(4)定点监测.因土壤一旦受
14、到重金属的污染就难以治理和消除,所以控制和消除污染是防止污染的最根本的措施.为此,应对污染源及水质,农田进行定时,定点监测,及时掌握污染动态,采取相应的防治措施.参考文1何增耀,叶茺杰,吴方正等.农业环境科学概论上海:上海科技出版杜.1991年2公害与农皿编审组.公害与农业.石油化工出版杜,1976年(收到蕾改穑日期1999Ol一15)(上楼摹23页)密,经济发达的杭矗湖地区,其校电厂低中放废物处置场的选址尤为重要.借鉴美国的经验,应实事求是,因地制宜地选择废物处理技术和处置场的选址有关部门应就该项工作的总体要求,选址技术规范,水文地质和工程地质,周围环境和人口,辐射防护等有关问题进行初步探讨
15、,以便为下步工作打下基础.(2)校电厂低中放废物处置场的选址和建设需要公众和地方的支持,因此必须重视对公众的宣传教育,以减少废物处置带来的社会阻力.(3)放射性废物的管理是一项技术性,政策性很强的工作,污染危害有其特殊性,监督管理难度很大.目前国家组织制定了3O多项与棱环境有关的行政法规和技术标准.根据校电发展情况,应抓紧制定与之相适应的地方性规定,明确规定处置场运营单位应向政府监督管理部门上缴的税额,3oo5oo年维护期问的监涮费用和维护费用,以保证处置场关闭后的各项开支,以便对棱电厂的辐射环境监督管理和放射性废物监督管理工作做到有法可依,有章可循.(4)低中放废物的最终处置,在国际上是一项
16、成熟的技术一般采用地质屏障和工程屏障,加上严格的管理措施,使放射性校素与人类长期隔离从Barnwell处置场的建设看,所选择的技术方案,管理措施是非常有效的.低中放废物中的放射性物质约需300500年安全处置,才能衰变到人类可以接受的限度以内,在这样长的时间内,有十几代人参与维护和管理,为此,低中放废物处置工程在技术上要做到安全,可靠,永久坚固外,建立健全废物包装,运输,贮存等规章制度,完善各种辐射环境蓝涮系统,是保障操作人员和公众安全,防止人为破坏的重要手段(5)对于低中放废物的管理和处置,美国设有国家级的管理机构,国家,州政府,放射性废物处置公司严格执行国家的法律法规.其职责分工明确,相互
17、问相对独立.而我国目前对于低中放废物的处置是:由废物的产生单位,废物产生单位的上级主管部门负责自选场址,自建和自营处置场,这是不台适的从美国Batnwell处置场了解到,对于低中放废物的处置运营不能由废物产生的单位或是他的上级主管部门单独管理和运营.对于低中放废物的处置和管理,应由政府部门,校电厂或是废物的产生单位,处置场运营单位等部门组成有效的处置管理体系,三者之间被此独立,职责分工明确,又相互制约,特别是处置场的运营单位应由单独的经济实体来承担.当前对中低放废物的管理是否有效,不仅关系到当代人的安全,也关系到子孙后代的安全.因此,只有理顺关系,完善管理体系,才能确保低中放废物长期安全贮存,从而促进校能和棱技术事业的发展,达到保护环境,保护公众的目标.(收到修改稿日期19999531)?27?
