放射性廢水活度器

① 想問一下正常的核污水是怎麼處理的

核廢水處理方法：

1、化學沉澱法

化學沉澱法是將沉澱劑與廢水中微量的放射性核素發生共沉澱作用的方法。廢水中放射性核素的氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽等化合物大都是不溶性的，因而能在處理中被除去。

化學處理的目的是使廢水中的放射性核素轉移並濃集到小體積的污泥中去，而使沉積後的廢水剩餘很少的放射性，從而能夠達到排放標准。

此法優點是費用低廉，對數放射性核素具有良好的去除效果，能夠處理那些非放射性成分及其濃度以及流化相當大的廢水，使用的處理設施和技術都有相當成熟的經驗。

2、離子交換法

許多放射性核素在水中呈離子狀態，特別是經過化學沉澱處理後的放射性廢水，由於除去了懸浮的和膠體的放射性核素，剩下的幾乎是呈離子狀態的核素，其中大多數是陽離子。

並且放射性核素在水中是微量存在的，因而很適合離子交換處理，並且在沒有非放射性離子干擾的情況下，離子交換能夠長時間有效工作。

但是，該法存在一個較致命的弱點，當廢液中放射性核素或非放射性離子含量較高時，樹脂床很快會穿透而失效，而通常處理放射性廢水的樹脂是不進行再生處理的，所以一旦失效應立即更換。

離子交換法採用離子交換樹脂，適用於含鹽量較低的廢液。當含鹽量較高時，用離子交換樹脂來處理所花的費用比選擇性工藝要高。這主要是低選擇性的樹脂對放射性核素有很大的關聯。在放射性廢水凈化中，利用電滲析的方法可以增加離子交換工藝的利用效率。

3、吸附法

吸附法是利用多孔性固態物質吸附去除水中重金屬離子的一種有效方法。吸附法的關鍵技術是吸附劑的選擇。常用的吸附劑有活性炭、沸石、高嶺土、膨潤土、黏土等。

4、蒸發濃縮

蒸發濃縮法具有較高的濃縮因子和凈化系數，多用於處理中、高水平放射性廢水。蒸發法的工作原理是：將放射性廢水送入蒸發裝置，同時導入加熱蒸汽將水蒸發成水蒸氣，而放射性核素則留在水中。

蒸發過程中形成的凝結水排放或回用，濃縮液則進一步進行固化處理。蒸發濃縮法不適合處理含有揮發性核素和易起泡沫的廢水；熱能消耗大，運行成本較高；同時在設計和運行時還要考慮腐蝕、結垢、爆炸等潛在威脅。

為了提高蒸汽利用率，降低運行成本，各國在新型蒸發器的研製方面一直不遺餘力，如在蒸汽壓縮式蒸發器、薄膜蒸發器、真空蒸發器等新型蒸發器方面都有顯著成效。

5、膜分離技術

膜技術是處理放射性廢水的比較高效、經濟、可靠的方法。由於膜分離技術具有出水水質好、物料無相變、低能耗等特點，膜技術受到了積極的研究。

國外所採用的膜技術主要有：微濾、超濾、納濾、水溶性多聚物-膜過濾、反滲透（RO）、電滲析、膜蒸餾、電化學離子交換、液膜、鐵氧體吸附過濾膜分離及陰離子交換紙膜等方法。

6、生物處理法

生物處理法包括植物修復法和微生物法。植物修復是指利用綠色植物及其根際土著微生物共同作用以清除環境中的污染物的一種新的原位治理技術。

從現有的研究成果看,適用的生物修復技術類型主要有人工濕地技術、根際過濾技術、植物萃取技術、植物固化技術、植物蒸發技術。試驗結果表明，幾乎水體中所有的鈾都能富集於植物的根部。

微生物治理低放射性廢水是20世紀60年代開始研究的新工藝，用這種方法去除放射性廢水中的鈾國內外均有一定研究，但目前多處於試驗研究階段。

用微生物菌體作為生物處理劑，吸附富集回收存在於水溶液中的鈾等放射性核素，效率高，成本低，耗能少，而且沒有二次污染物，可以實現放射性廢物的減量化目標，為核素的再生或地質處置創造有利條件。

7、磁-分子法

美國電力研究所（EPRI）開發出Mag-Mole-cule法，用於減少鍶、銫和鈷等放射性廢物的產生量。該法以一種稱為鐵蛋白的蛋白質為基礎，將其改性後，利用磁性分子選擇性地結合污染物，再用磁鐵將其從溶液中去除，然後被結合的金屬通過反沖洗磁性濾床得到回收。

8、惰性固化法

美國賓夕法尼亞州立大學和薩凡納河國家實驗室，已開發出一種將某些低放射性廢液處理成固化體以便安全處置的新方法。這一新工藝利用低溫（< 90℃）凝固法來穩定高鹼性、低活度的放射性廢液，即將廢液轉化為惰性固化體。

科學家們將最終的固化體稱作「 hydroceramic」（一種素燒多孔陶瓷）。他們稱，最終的固化體硬度非常大，性質穩定持久，能夠將放射性核素固定在其沸石結構中，這種制備過程類似於自然界中岩石的形成過程。

9、零價鐵滲濾反應牆技術

滲濾反應牆(permeable reactive barrier,PRB)是目前在歐美等發達國家新興起來的用於原位去除污染地下水中污染組分的方法。

PRB一般安裝在地下蓄水層中,垂直於地下水流方向，當污染的地下水流在自身水力梯度作用下通過反應牆時，污染物與牆體中的反應材料發生物理、化學反應而被去除，從而達到污染修復的目的。

這是一種被動式修復技術，很少需要人工維護、費用很低。Fe0-PRB技術作為PRB技術的一個重要分支，在許多國家和地下水污染處理的眾多方面得到了研究和發展

② 鋼筋混凝土放射性廢水衰變池如何做防輻射處理

常用的方法是前三種。放射性廢水的處理效果，通常用去污系數(DF)和濃縮系數(CF)表示。前者的定義是廢水原有的放射性濃度C0與其處理後剩餘放射性濃度C之比，即DF=C0/C；後者的定義是廢水的原有體積與其處理後濃縮產物的體積之比，即CF=V原水/V濃縮。蒸發法、 離子交換法和化學沉澱法的代表性去污系數的數量級分別為104～106、10～103和10。
化學沉澱法使沉澱劑與廢水中微量的放射性核素發生共沉澱作用的方法。最通用的沉澱劑有鐵鹽、鋁鹽、磷酸鹽、 高錳酸鹽、石灰、蘇打等。對銫、釕、 碘等幾種難以去除的放射性核素要用特殊的化學沉澱劑。例如，放射性銫可用亞鐵氰化鐵、亞鐵氰化銅或亞鐵氰化鎳共沉澱去除；也可用粘土混懸吸附──絮凝沉澱法去除。放射性釕可用硫化亞鐵、仲高碘酸鉛共沉澱法等去除。放射性碘可用磺化鈉和硝酸銀反應形成碘化銀沉澱的方法去除；也可用活性炭吸附法去除。沉澱污泥需進行脫水和固化處理。最有效的脫水方法是凍結-融化-真空或壓力過濾。
離子交換法放射性核素在水中主要以離子形態存在，其中大多數為陽離子，只有少數核素如碘、磷、碲、鉬、鍀、氟等通常呈陰離子形式。因此用離子交換法處理放射性廢水往往能獲得高的去除效率。採用的離子交換劑主要有離子交換樹脂和無機離子交換劑。大多數陽離子交換樹脂對放射性鍶有高的去除能力和大的交換容量；酚醛型陽樹脂能有效地除去放射性銫，大孔型陽樹脂不僅能去除放射性陽離子，還能通過吸附去除以膠體形式存在的鋯、鈮、鈷和以絡合物形式存在的釕等。
無機離子交換劑具有耐高溫、耐輻射的優點，並且對銫、鍶等長壽命裂變產物有高度的選擇性。常用的無機離子交換劑有蛭石、沸石（特別是斜發沸石）、凝灰岩、錳礦石、某些經加熱處理的鐵礦石、鋁礦石以及合成沸石、鋁硅酸鹽凝膠、磷酸鋯等。
離子交換劑以單床（一般為陽離子交換劑床），雙床（陽樹脂床→陰樹脂床串聯）和混合床（陽、陰樹脂混裝的床）的形式工作。
蒸發法用蒸發法處理含有難揮發性放射性核素的廢水可以獲得很高而穩定的去污系數和濃縮系數。此法需要耗用大量蒸發熱能。所以主要用於處理一些高、中水平放射性廢液。用的蒸發器有標准型、水平管型、強制循環型、升膜型、降膜型、盤管型等。蒸發過程中產生的霧末隨同蒸汽進入冷凝液,使其中的放射性增強,因此需設置霧末分離裝置，如旋風分離器、玻璃纖維填充塔、線網分離器、篩板塔、泡罩塔等。此外還要考慮起沫、腐蝕、結垢、爆炸等潛在危險和輻射防護問題。
用上述方法處理後的放射性廢水，排入水體的可通過稀釋，排入地下的可通過土壤對放射性核素的吸附和地下水的稀釋等作用，達到安全水平。

③ 常見的放射性廢水處理方法有哪些

放射性廢水的主要去除對象是具有放射性的重金屬元素，與此相關的處理技術，簡單地可分為化學形態改變法和化學形態不變法兩類。

放射性廢水處理方法：

其中化學形態改變法包括：

1、化學沉澱法；

2、氣浮法；

3、生化法。

化學形態不變法包括：

1、蒸發法；

2、 離子交換法；

3、吸附法；

4、 膜法。

化學沉澱法是向廢水中投放一定量的化學絮凝劑，如硫酸鉀鋁、硫酸鈉、硫酸鐵、氯化鐵等，有時還需要投加助凝劑，如活性二氧化硅、黏土、聚合電解質等，使廢水中的膠體物質失去穩定而凝聚何曾細小的可沉澱的顆粒，並能於水中原有的懸浮物結合為疏鬆絨粒。改絨粒對水中的放射性元素具有很強的吸附能力，從而凈化水中的放射性物質、膠體和懸浮物。引起放射性元素與某種不溶性沉渣共沉的原因包括了共晶、吸附、膠體化、截留和直接沉澱等多種作用，因此去除效率較高。

化學沉澱法的優點是：方法簡便、費用低廉、去除元素種類較廣、耐水力和水質沖擊負荷較強、技術和設備較成熟。缺點是：產生的污泥需進行濃縮、脫水、固化等處理，否則極易造成二次污染。化學沉澱法適用於水質比較復雜、水量變化較大的低放射性廢水，也可在與其他方法聯用時作為預處理方法。

蒸發濃縮法處理放射性廢水：除氚、碘等極少數元素之外，廢水中的大多數放射性元素都不具有揮發性，因此用蒸發濃縮法處理，能夠使這些元素大都留在殘余液中而得到濃縮。蒸發法的最大優點之一是去污倍數高。使用單效蒸發器處理只含有不揮發性放射性污染物的廢水時，可達到大於10的4次方的去污倍數，而使用多效蒸發器和帶有除污膜裝置的蒸發器更可高達10的6次方到8次方的去污倍數。此外，蒸發法基本不需要使用其他物質，不會像其他方法因為污染物的轉移而產生其他形式的污染物。

盡管蒸發法效率較高，但動力消耗大、費用高，此外，還存在著腐蝕、泡沫、結垢和爆炸的危險。因此，本法較適用於處理總固體濃度大、化學成分變化大、需要高的去污倍數且流量較小的廢水，特別是中高放射性水平的廢水。

新型高效蒸發器的研發對於蒸發法的推廣利用具有重大意義，為此，許多國家進行了大量工作，如壓縮蒸汽蒸發器、薄膜蒸發器、脈沖空氣蒸發器等，都具有良好的節能降耗效果。另外，對廢液的預處理、抗泡和結垢等問題也進行了不少研究。

離子交換法處理放射性廢水的原理是，當廢液通過離子交換劑時，放射性離子交換到離子交換劑上，使廢液得到凈化。目前，離子交換法已廣發應用於核工藝生產工藝及放射性廢水處理工藝。

許多放射性元素在水中呈離子狀態，其中大多數是陽離子，且放射性元素在水中是微量存在的，因此很適合離子交換出來，並且在無非放射性粒子干擾的情況下，離子交換能夠長時間的工作而不失效。

離子交換法的缺點是，對原水水質要求較高；對於處理含高濃度競爭離子的廢水，往往需要採用二級離子交換柱，或者在離子交換柱前附加電滲析設備，以去除常量競爭離子；對釕、單價和低原子序數元素的去除比較困難；離子交換劑的再生和處置較困難。除離子交換樹脂外，還有用磺化瀝青做離子交換劑的，其特點是能在飽和後進行融化-凝固處理，這樣有利於放射性廢物的最終處置。

吸附法是用多孔性的固體吸附劑處理放射性廢水，使其中所含的一種或數種元素吸附在吸附劑的表面上，從而達到去除的目的。在放射性廢液的處理中，常用的吸附劑有活性炭、沸石等。

天然斜發沸石是一種多孔狀結構的無機非金屬礦物，主要成分為鋁硅酸鹽。沸石價格低廉，安全易得，處理同類型地放射性廢水的費用可比蒸發法節省80%以上，因而是一種很有競爭力的水處理葯劑。它在水處理工藝中常用作吸附劑，並兼有離子交換劑和過濾劑的作用。

當前，高選擇性復合吸附劑的研發是吸附法運用中的熱點。所謂「復合」是指離子交換復合物（氰亞鐵鹽、氫氧化物、磷酸鹽等）在母體（多位多孔物質）上的某些方面飽和，所以新材料結合天然母體材料的優點，具有良好的機械性能、高的交換容量以及適宜的選擇性。

離子浮選法屬於泡沫分離技術范疇。該方法基於待分離物質通過化學的、物理的力與捕集劑結合在一起，在鼓泡塔中被吸附在氣泡表面而富集，借泡沫上升帶出溶液主體，達到凈化溶液主體和濃縮待分離物質的目的。例子浮選法的分離作用，主要取決於其組分在氣-液界面上選擇性和吸附程度。所使用捕集劑的主要成分是，表面活性劑和適量的起泡劑、絡合劑、掩蔽劑等。

離子浮選法具有操作簡單、能耗低、效率高和適應性廣等特點。它適用於處理鈾同位素生產和實驗研究設施退役中產生的含有各種洗滌劑和去污劑的放射性廢水，尤其是含有有機物的化學清洗劑的廢水，以便充分利用該廢水易於起泡的特點而達到回收金屬離子和處理廢水的目的。

膜處理作為一門新興學科，正處於不斷推廣應用的階段。它有可能成為處理放射性廢水的一種高效、經濟、可靠的方法。目前所採用的膜處理技術主要有：微濾、超濾、反滲透、電滲析、電化學離子交換、鐵氧體吸附過濾膜分離等方法。與傳統處理工藝相比，膜技術在處理低放射性廢水時，具有出水水質好，濃縮倍數高，運行穩定可靠等諸多優點。

不同的膜技術由於去除機理不同，所適用的水質與現場條件也不盡相同。此外，由於對原水水質要求較高，一般需要預處理，故膜法處理法宜與其他方法聯用。

如鐵凝沉澱-超濾法，適用於處理含有能與鹼生成金屬氫氧化物的放射性離子的廢水。

水溶性多聚物-膜過濾法，適用於處理含有能被水溶性聚合物選擇吸附的放射性離子的廢水。

化學預處理-微濾法，通過預處理可以大大提高微濾處理放射性廢水的效果，且運行費用低，設備維護簡單。

④ 放射性污染的監測方法

9.3.2.1 核事故污染的監測

核事故往往造成的污染范圍很大，而且給人民生命和國民經濟帶來巨大的損失，引起全世界的關注。針對核事故的地球物理監測工作大體上可分為兩大部分:一是在核事故發生後開始的大區域快速監測工作，及時了解逐日的污染擴散范圍和方向並採取相應的防範對策;二是對所有核設施的長年監測工作，以便一旦發生事故時，能夠了解原有的放射性背景以及追蹤事故後污染逐步消除的過程。

(1)切爾諾貝利核事故監測

早在核電站建成之前，蘇聯的烏克蘭科學院從20世紀60年代初期就通過在基輔的監測站對基輔周圍地區(包括切爾諾貝利地區)進行長期放射性環境監測。監測的參數包括γ輻射背景值(用輻射儀測量)、散落物的放射性活度測量(用面積40cm×40cm的平底盤採集，盤底鋪一張浸泡過甘油的濾紙，採集持續兩周，採集的樣品放在瓷坩堝內在電熱爐中加溫到500℃灰化，然後測定其β輻射強度)、土壤放射性污染檢測(在地表下5cm深處用正方形取樣器10cm×10cm取樣，樣品風干、磨碎、過篩後，測定其β輻射強度)。

事故發生前，γ輻射劑量率為10～12μR/h(背景值)，1986年4月26日發生事故後，4月30日升高到5mR/h，比背景值高約500倍。在隨後幾天內γ輻射值變化強烈，與放射性物質的繼續泄漏和天氣變化有關。5月9日在反應堆再次爆炸後，γ輻射也再次出現高峰。1986年底，γ輻射降低到50μR/h，1992年(監測經過公布前)再次降低為16～18μR/h，接近事故前的背景值。

土壤中的β放射性活度(按土壤質量計)在事故前為550～740Bq/kg，事故後升高到29600Bq/kg。事故前放射性⁹⁰Sr的質量活度為3.7～22.2Bq/kg，事故後升高了10倍。

為了了解污染的區域分布，瑞典地質調查所動用了兩架地球物理專用飛機，在150m的高度上進行了航空γ能譜測量，1986年5月1～6日的測量結果如圖9.12所示。在Gavle附近發現明顯的高值。後幾天的調查重點移向瑞典南部，以了解是否可以允許奶牛吃該地春天新生的牧草。5月5～8日在瑞典其他地區用100km線距的東西向測線覆蓋，發現污染區不斷向瑞典－挪威邊界的方向擴大。從5月9日～6月9日整個瑞典用50km線距的航空測量覆蓋，在一些異常區測線加密到2km。蘇聯在1986年4月28日以後，在國內面積為527400km的區域內進行過比例尺為1∶10萬、1∶20萬、1∶50萬的航空γ能譜測量，以監測放射性污染彌散的區域。

圖9.12瑞典航空γ射線照射量率等值線圖 (照射量率單位為μR/h)

(2)追蹤核動力衛星

由於衛星在進入大氣層後解體成多個碎片，因此監測工作要在降落軌道周圍廣闊地區內進行，主要依靠航空γ能譜測量，發現異常後再進行地面檢查。

蘇聯的用核反應堆作動力的宇宙－954衛星1977年底～1978年初在加拿大西北部隕落。1978年初加拿大國防部和美國能源部合作，追蹤衛星隕落的碎片在加拿大的散落位置。首先根據計算機預測的衛星隕落軌道，劃出一條長800km、寬50km隕落區域，由大奴湖東端至哈德遜灣附近的貝克爾湖，並將其分為14段。用4架C－130Heracles(大力神)飛機，以1.853km的線距、500m的離地高度作了航空γ能譜測量。加拿大地質調查所的能譜系統首先在大奴湖東端冰上的一號地段探測到放射源，到1月31日對全區作了普查，發現所有放射性碎片落在一個10km寬的帶內，在該帶內又以500m線距和250m離地高度作了詳查。鑒於大力神飛機的飛行高度不可能再進一步降低，還採用了一套直升機探測系統，在9號地段的冰上發現許多弱的放射源，它們都是在大力神的飛行高度上所不能發現的，後來對這些小片的分析表明它們是反應堆芯的一部分。此後，直升機系統又在沿大奴湖南岸一帶發現了更多的放射性碎片(圖9.13)，這些碎片隨北風飄向預訂軌道的南側。到3月底又在大奴湖的冰上作了一次系統的直升機γ能譜測量，數據分析進一步證明反應堆芯在進入大氣層後已全部解體。同年夏天，加拿大原子能監控管理局做了進一步的監測和清理工作，以保證清除所有的有害物質，共回收約3500枚碎片，最遠的在衛星軌道以南480km。

9.3.2.2礦山探采和選冶污染的監測

除了鈾礦床外，許多有色金屬、貴金屬、稀有金屬、稀土元素和磷礦床等也都伴生有大量放射性元素，對這些礦床的勘探、開采、選礦和冶煉都會導致放射性污染。為了清除這些污染，了解清除的效果，都需要進行監測。

(1)尾礦場地的污染與監測

在地質勘探階段，礦床雖未交給工業部門開采，但是在勘探過程中使用了水平巷道、豎井和淺井等工程，使礦區受到天然放射性元素的污染。在礦床開采過程中，礦石和廢石的堆放與運輸造成更大面積的污染，選冶過程中產生的尾礦和爐渣也是不可忽視的污染源。

圖9.13大奴湖地區由宇宙－954衛星放射性碎片引起的γ射線總計數的分布

1979～1980年美國能源部在鹽湖谷作了航空放射性測量，以便劃定尾礦場地范圍，並指導地面調查。測量系統安裝在直升機上，探測器由20個NaI晶體組成，每個體積645.7cm³，航高46m，線距76m。根據測量數據繪出了照射量率等值線圖，如圖9.14(a)所示和高於背景值的²²⁶Ra含量分布范圍圖，如圖9.14(b)所示。背景照射量率變化於430～645fA/kg(1μR/h=71.667fA/kg)之間。尾礦堆的照射量率最高超過1×10⁵fA/kg。在尾礦堆以北有兩個照射量率偏高的突出部分，西面的一個據認為是由尾礦受風吹動造成的，東面的一個沿鐵路分布，可能由測量時正在運輸的放射性物質或由沿鐵路運輸散落的礦石或尾礦引起。沿鐵路的其他輻射異常據推測也是由散落物引起的。

利用此次航空放射性測量數據，鹽湖城衛生局和猶他州衛生廳劃定出14個此前未知的放射性異常區，地面檢查發現9個地點屬於鈾選礦廠的尾礦、1個是鈾礦石、3個是放射性爐渣，還有1個是儲存的選礦設備。在20世紀80年代初查出的這些污染地段都得到了清理。

(2)採煤和燃煤的污染及監測

許多重要的採煤區在採煤過程中形成大面積的放射性污染。例如，德國的魯爾礦區發現，由煤礦抽向地面的水中²²⁶Ra含量所導致的活度濃度達13kBq/m³，流入地下坑道中的水達63kBq/m³。魯爾區所有煤礦每年抽出的水含²²⁶Ra導致的總活度共37GBq。在地面上放射性污染的分布在很大程度上與水的化學成分有關，共有兩類含鐳的水，A類含硫酸鹽甚少或不含硫酸鹽，但含Ba²⁺離子;B類水含大量硫酸鹽，但不含Ba²⁺離子。在B類水中鐳不沉澱，而A類水中的鐳，當其與硫酸鹽混合後，鐳與鋇同時沉澱，形成放射性沉積物。很多煤礦已採煤百年以上，在礦山廢水流經之處形成很厚的沉積層，質量活度達150kBq/kg，並導致土壤和植物的污染，土壤質量活度由0.2～31kBq/kg，在水道兩側的新鮮植物中含²²⁶Ra，其質量活度達1kBq/kg。

目前世界上許多發展中國家都以煤作為主要能源，因此粉煤灰成為一種量大面積的放射性污染源。據聯合國原子輻射效應科學委員會(UNSCEAR)的統計，一個每天燒煤10t的熱電廠，向大氣釋放的²³⁸U放射性活度達1850kBq，一個1000MW的熱電廠每年排放粉煤灰5×10⁵t，其中1.4×10⁵t排入大氣。調查表明，在熱電廠周圍由於粉煤灰放射性引起的癌症死亡率比在核電站周圍高30倍。

圖9.14鹽湖谷航空放射性測量

(3)石油開采及運輸中的放射性污染和監測

石油開發過程中的放射性污染主要來自放射性測井。在測井中使用的放射性物質主要有中子源、同位素等，如鎇鈹(²⁴¹Am－Be)中子源，¹³⁷Cs，²²⁶Ra，¹³¹Ba，¹³¹I，¹¹³Sn，¹¹³In伽馬源等。測井過程中的放射性污染主要是因操作不當造成的，如:由於操作不慎，配置的活化液濺入外環境;在開瓶分裝、稀釋及攪拌過程中，有¹³¹I氣溶膠逸出，造成空氣污染;在向注水井注入¹³¹I活化液時，由於操作不當，造成井場周圍的表面污染;測井過程中玷污井管和井下工具等。

在石油化工生產中，承壓設備(如鍋爐爐管、液化氣球罐、液化氣槽車、承壓容器、管線等)的探傷、液位控制、液位測量、密度測定、物料劑量、化學成分分析及醫療中的透視、拍片、疾病治療等，廣泛地採用了放射技術。在料位、液面、密度、物料劑量、化學成分分析方面的放射性同位素源的劑量、活度一般是幾個毫居里(mCi)，很少超過1000mCi。不過，在正常工作情況下，不論是從事工業探傷的人員還是同位素儀表操作人員，身體健康均不會受到放射性損傷。

油田上放射性污染面積大的地方，甚至可以在1∶50萬的航空γ能譜測量中反映出來，污染物以鐳及其衰變產物為主，鈾、釷含量不超過土壤的背景值。該企業用路線汽車能譜測量在斯塔夫羅波爾邊區測過的40個油氣田，其地表全被放射性廢料污染，發現300多個污染地段，γ射線照射量率為60～3000μR/h，其中大部分在100～1000μR/h范圍內。

(4)磷肥的放射性污染及監測

在天然環境中磷和鈾之間有著穩定的共生關系，磷肥的原料———磷礦石含有偏高的鈾，磷肥的副產品中則含有較多的鈾衰變產物，這些都會給磷肥廠周圍的環境造成放射性污染。

在西班牙西南部奧迭爾河和廷托河匯合入海處附近有一個大型磷酸廠，用於製造磷酸鹽肥料，其原料為磷灰岩，含有大量鈾系放射性核素。在西班牙生產磷酸的方法是用硫酸來處理原岩，在此過程中形成硫酸鈣沉澱(CaSO₄·2H₂O)，稱為磷石膏，這種副產物或者直接排入奧迭爾河，或者堆在廠房周圍。因此，需要估算該廠每年排入周圍環境的核素數量。此外，還測定了西班牙西南部幾種商品肥料的放射性元素含量，以估計其對農田的放射生態影響。

所有的調查工作均基於測定固體和液體樣的U同位素、²²⁶Ra和²¹⁰Po及⁴⁰K的含量。知道每年產出的磷石膏量及其中U，²²⁶Ra，²¹⁰Po的質量活度平均值，得出工廠附近每年排出的U同位素總活度約0.6TBq，²¹⁰Po總活度為1.8TBq，²²⁶Ra總活度為1.8TBq，各種放射性核素總量的80%存留在磷石膏堆中，其他直接排入奧迭爾河，存放的磷石膏也逐漸被水溶解流入河中。到達廷托河的水²³⁸U活度濃度為40Bq/L，²²⁶Ra為0.9Bq/L，²¹⁰Po為9Bq/L。為研究河流的污染，還取了水系沉積物樣，樣品濕重數千克，烘乾、磨碎、混合後在高純鍺探測器上測量，探測器覆蓋10cm厚的鉛屏，內有2mm的銅襯，以便測得較低的質量活度。

磷肥廠的環境放射性污染在我國亦有發現。核工業總公司在上海市郊進行航空γ能譜測量時，曾發現10×10^－6的鈾異常，是背景值的45倍，經查是由化肥廠的磷礦粉引起的。

9.3.2.3建築材料的放射性污染及監測

除了房屋地基的岩石、土壤會逸出氡外，建築材料中也可能含有某些放射性元素，因此也可能成為放射性污染源。當建築材料中鐳的質量活度高於37Bq/kg時，會成為室內空氣中氡的重要來源。有些地方用工業廢料作為製造建築材料的原料，可能將工業廢料中的放射性污染物帶入室內。例如利用粉煤灰或煤渣製造建築材料曾被認為是廢物利用的好辦法，但是當煤的放射性元素含量偏高時，會導致嚴重的後果。我國核工業總公司曾經對石煤渣所建房屋的室內吸收劑量率做過調查，發現石煤渣磚房屋的γ輻射吸收劑量率比對照組的房屋高出3～9倍。我國用白雲鄂博尾礦、礦渣做原料製造水泥的工廠，用其生產的水泥建造的房屋時室內氡的濃度比對照組高出4～6倍。而美國對常用建築材料放射性的調查結果表明，木材輻射出的氡最少，混凝土最多。

我國居民住宅多用磚作建築材料，其中放射性⁴⁰K質量活度最高為148Bq/kg，Ra為37～185Bq/kg，釷為37～185Bq/kg。對於天然建築材料，建材行業標准(JC518－93)將其分三類，見表9.4。

表9.4我國天然建築材料核輻射分級標准

俄羅斯勘探地球物理研究所提出用以下參數對建築材料的輻射室內居民輻射劑量進行監測。

9.3.2.4 核廢料處理場地的選址和勘察

各國根據自己的條件來選擇適於儲存核廢料的地質體，但迄今研究得最多的是兩種:鹽體和深成結晶岩體。鹽體被認為是儲存核廢料得最好地質介質，其優點是未經破壞的鹽層乾燥，鹽體中產生的裂隙易於癒合，鹽比其他岩石更易吸收核廢料釋放的熱，鹽屏蔽射線的能力強，鹽的抗壓強度大，而且一般位於地震活動少的地區。而另外一些國家，因為各自的地質條件，主要研究利用深成結晶岩儲存核廢料。如加拿大和瑞典等國家，大部分領土屬於前寒武紀地質，它們研究的對象包括片麻岩、花崗岩、輝長岩等。這些岩體能否儲存核廢料主要取決於其中地下水的活動情況。由於結晶岩中地下水的唯一通道是裂隙，所以圈定裂隙帶並研究其含水性是重要的任務。在具體選擇儲存場地時考慮以下幾個條件:地勢平坦、因而水力梯度小，主要裂隙帶不要穿過場地，小裂隙帶應盡可能少，要避開可能有礦的地點。

其他研究的地質體還有粘土、玄武岩、凝灰岩、頁岩、砂岩、石膏，碳酸鹽也是可以考慮的目標。一般來說，碳酸鹽岩是不適合的，但由不透水岩石包圍的碳酸鹽岩透鏡體是值得研究的。除了陸地上的地質體外，對海底岩石的研究也已經開始。

(1)鹽體選址勘察中的地球物理工作

A.鹽體普查

為了儲存核廢料，首先要了解鹽層的深度、厚度和構造，圈出適合儲存的鹽體，一般傾向於把核廢料儲存在鹽丘里。

重力測量。重力法對鹽丘能進行有效的勘察。鹽的密度穩定，為2.1×10³kg/m³，往往低於圍岩(2.2×10³～2.4×10³kg/m³)，在鹽丘上可測到n×10～n×100g.u.的重力低。當鹽丘上部有厚層石膏時，由於石膏密度大，結果形成弱重力低背景上的重力高。當鹽丘為緻密火成岩環繞(火成岩在鹽丘形成過程中侵入)時，則在重力低的邊緣出現環狀重力高。鹽丘表面起伏可用高精度重力和地震測量綜合研究。當鹽丘地區的重力場非常復雜時(重力場為鹽上、鹽下層位、鹽層和基底的綜合反映)，採用最小化法進行解釋:首先根據地質－地球物理資料提出模型，然後自動選擇與觀測重力異常最吻合的模型曲線，使兩者偏差的平方和等於最小值。

電法測量。鹽比圍岩電阻率高，是電性基準層，以往鹽層構造用直流電測深研究，近年來則愈來愈多地採用大地電流法和磁大地電流法。採用大地電流法確定鹽體埋藏深度時，利用大地電流平均場強與鹽層深度之間的統計關系，因此要掌握少量鑽探和地震資料。平均場強的高值區對應於鹽丘和鹽垣，這樣圈出的局部構造很多已被地震或鑽探所證實。

地震測量。在構造比較簡單的沉積岩區地震反射和折射法探測鹽層起伏是很有效的。例如丹麥為儲存核廢料選擇的莫爾斯鹽丘，其位置和形態就是根據反射面的分布確定的。在某些情況下地面地震法只能確定鹽丘頂部平緩部分的位置。而側壁的形態和位置難以確定，這可以採用井中地震。

總之，在選址時，為了研究鹽層構造，一般先利用重力和電法，兩者結合起來能更詳細地確定鹽層構造在平面上的大小和形態。根據重力和電法結果布置地震測網，通過地震法可准確確定鹽體深度，而利用井中地震則可准確確定鹽體側壁的位置和形態。

B.研究鹽體的內部結構

為了確定鹽體是否適應於儲存核廢料，必須研究鹽體內部結構，即其所含雜質(夾層)數量、含水性和裂隙發育程度。

確定雜質(夾層)的數量。鹽的相對純度是影響其能否儲存核廢料的一個重要因素，雜質的出現會使鹽層的抗壓強度減小，屏蔽射線的能力降低。鹽體所含雜質包括泥質組分、石膏等，泥質組分有的形成單獨的夾層，有的與鹽混在一起，形成泥鹽。美國得克薩斯州的帕洛杜羅盆地用天然γ測井和密度γ－γ測井評價了中上二疊系鹽層的純度。γ射線強度與泥質含量有關，因為泥質組分中的釷量較高。γ－γ測井求得的密度則與石膏的百分含量之間存在著線性相關關系。計算了每個鑽孔每個鹽層的γ強度平均值。不到30ft的夾層，其γ強度與鹽層一起平均，當夾層厚於30ft時，就把鹽層作為兩個單獨的層處理，據此編制了不同旋迴的γ射線強度的等值線圖，它實質上就是泥質含量分布圖，從中可以選擇泥質含量最低的地區作為儲存核廢料的地點。

在美國鹽谷地區還曾利用垂直地震剖面法，根據波速的不同劃分鹽中的夾層。而在丹麥的莫爾斯鹽丘則用井中重力研究了鹽內的夾層。

研究含水性。鹽體含水對建立核廢料是一個潛在的危險，它使部分鹽溶解成為鹵水，減小鹽的機械強度並腐蝕廢料容器。測量鹽體的含水量可以採用中子測井，以²⁵⁵Cf為中子源。試驗表明，在釋放的γ射線譜線上氫本身的峰很弱，不能用作評價含水量的尺度，但可利用快中子與Na和Cl原子核的相互作用，以下列參數衡量含水量:Na中子非彈性散射峰與Cl中子俘獲峰的比值。非彈性散射是指Na的原子核吸收一個中子並放出一個中子和γ射線，γ射線峰的位置在138keV;中子俘獲是指Cl的原子核俘獲一個中子並放出γ射線，其峰的位置在789keV。上述比值與水的含量呈正比。美國曾利用瞬變電磁法來確定鹵水的位置，在實際探測時發現，鹵水的位置與瞬變電磁法一維反演的低阻層位置相當吻合。

了解裂隙發育程度。為了保證核廢料庫的安全，必須了解鹽層的裂隙發育程度。主要方法為井中電法(特別是無線電波法)和聲波測井。鹽的電阻率高，電磁波傳播的損耗小，無線電波法的探測距離大，夾層或裂隙的電阻率或介電常數與鹽不同，這些都是應用無線電波法的有利條件。無線電波法包括透視和反射法，透視法測孔間信號的衰減，而反射法的發射和接收天線位於同一孔內，測電磁脈沖的走時和反射層的特徵。均勻的鹽不會產生明顯反射，裂隙增多則反射亦增多。無裂隙的鹽電阻率高、衰減小，多裂隙的鹽則電阻率低、衰減大。因此，衰減小、反射少的鹽體更適於儲存核廢料。

用聲波測井確定裂隙帶的位置時可以利用不同的參數，如反射波幅度、聲波速度和區間時間。

(2)深成結晶岩體選址和勘察中的地球物理工作

核廢料擬儲存於花崗岩深成結晶岩體500～1000m深度上類似於礦山的處理洞穴中。在深成結晶岩體的選址和勘察過程中，地球物理工作分為三個階段，即場地篩選、場地評價和洞穴開挖過程中的勘察。

A.場地篩選

首先開展區域普查來篩選幾個地區，作為候選的處理場地，每個地區的面積可達上千平方千米。在篩選過程中，了解深成岩體的形態和深度、周圍地質環境、主要不連續面的位置和走向，蓋層的特徵、岩石的完整性等都是很重要的。由於場地篩選是區域性調查，涉及面積很大，所以要選用快速普查性的地球物理方法，尤其是航空地球物理方法。航空磁測曾被用來確定深成岩體的邊界以及岩體中的岩石與構造界面，一般與航空磁測同時開展的航空γ能譜測量也可用於劃分花崗岩體的邊界，花崗岩體鈾的含量可達8×10^－6，而圍岩往往低於2×10^－6。航空電磁法用來填繪裂隙帶在近地表的投影以及覆蓋層的特徵。湖區的裂隙帶則可採用船載聲吶設備圈定。岩石的完整性可以通過測量岩石的整體電阻率來評價，採用的方法有大地電磁法(MT)、音頻大地電磁法(AMT)、瞬變電磁法(TEM)和直流電阻率法等。

地面重力法曾被用來確定深成岩體的形態和深度及其地質環境。圖9.15顯示一條南北向跨過岩基的39km長的重力剖面，圖上包括實測和模型重力曲線以及根據當地常見岩石單元作出的解釋剖面。與岩基有關的100g.u.的重力低非常明顯，疊加在重力低上的局部重力高很可能是由高密度的包裹體引起。

B.場地評價

場地評價是在經過篩選的較小區域內進行更詳細的調查，每個區域的面積可達100km²，總的目標是圈定主要裂隙帶，確定其幾何形態，進行岩性填圖並了解覆蓋層的特徵。

應用高解析度地震反射法了解裂隙帶的深部情況以及發現深埋的裂隙帶。可以探測到寬於地震波主波長1/8的目標，例如在P波速度約5500m/s的花崗岩中，若採用150Hz左右的工作頻率，就可以探測到5m寬的裂隙帶。但是要求探測離地表1000m以內的反射體意味著有用的反射包含在地震記錄的第1s內，然而對高解析度地震常用的炮檢距來說，在這一時間段內也有地滾波到達，為了減小地滾波的影響，需要採用頻率濾波、f－k濾波、減小炸葯量以保留信號的高頻成分，並且選擇適當的檢波器距使地滾波在疊加時盡量減小。

目前還提出了三種應用地球物理方法估算裂隙的水壓滲透性的途徑:一是利用裂隙空間的電導率;二是利用裂隙內聲波能量的損耗;三是利用地震波通過時鑽孔對裂隙壓縮的響應。

對於准備開挖的場地來說，層析方法的作用更大，因為在這樣的地點鑽孔的數目要控制在最低限度，以防在岩體中形成新的地下水通道。

C.開挖階段的勘察工作

開挖儲存核廢料洞穴的工作開始以後，需要了解洞穴周圍岩體的水文地質條件和地質力學條件。由於本階段研究的目標減小，所以要採用高解析度，因而是高頻的地球物理方法。雷達、超聲波和聲輻射方法都曾得到有效的應用。

圖9.15跨過岩基的一條南北向重力剖面圖和二維重力模型(右側為北)

利用超聲波可以確定開挖破壞帶的厚度。利用聲輻射測量可以監測開挖的安全性，聲輻射參數的變化可以用來預測可能產生的岩爆並確定其位置。此外，聲輻射測量還用於追蹤向裂隙帶內灌漿的進程，這時在裂隙帶附近的一系列鑽孔內放置加速度計，在灌漿過程中記錄的聲輻射強度是同灌漿的進展相關的。

總之，在深成結晶岩地區核廢料處理場地選址和勘察工作中，地球物理方法既能快速而經濟地做到對大片區域的地質構造進行全面的了解，又能對候選場地進行詳細評價和勘察。表9.5將各個階段的地球物理工作加以總結。但在各個階段的工作中，除地球物理方法外，還應綜合應用其他方法，尤其是水文地質、地球化學、地質和岩石力學方法等。由於地球物理方法在解釋上的多解性，還應通過鑽探來驗證。

表9.5深成結晶岩區核廢料地質處理中的地球物理工作

⑤ 放射性廢棄物如何處理

放射性廢棄物如何處理

放射性廢棄物如何處理，很多工廠製造完產品以後，剩下來都是廢物，還都是帶有放射性的，這都是有危害的對我們身體，我和大家一起來看看放射性廢棄物如何處理的相關資料，一起來看看吧。

放射性廢棄物如何處理1

01、放射性液體的處理

（1）放射性廢液：需利用放射性廢水專用處理裝置或分隔污水池輪流存放和排放放射性廢液。放射性濃度小於或等於「公眾導出食入濃度」DIC（公眾）的廢液可作非放射性廢液處理，排入下水道系統。

此外，也可將廢液注入容器存放10個半衰期後，排入下水道系統。如廢液中含有長半衰期核素，可先固化，然後作固體廢物處理。

（2）患者排泄物的處理：使用放射性葯物的患者在診療期間應使用有輻射防護標志的專用衛生間，對患者排泄物實施統一收集和管理。

02、放射性固體廢物的處理

（1）放射性固體廢物收集：按廢物可燃與不可燃、有無病原體毒性分類收集廢物。收集廢物的污物桶應具有外防護層和電離輻射標志。污物桶放置點應避開工作人員作業和經常出入的地方。污物桶內應放置專用塑料袋直接收納廢物。裝滿後及時轉送貯存室。

（2）放射性固體廢物存放：

放射性固體貯存應符合放射衛生防護要求，放射性貯存間安裝通風設備，出入口有電離輻射標志。

廢物袋、廢物桶及其他存放容器必須在顯著位置，標注廢物類型、核素種類、比活度范圍和存放日期等。

注射器及碎玻璃等物品的廢物袋外應附加外套。

（3）放射性固體廢物處理：

放射性固體廢物按半衰期長短分類收集，置放射性貯存室內自然衰變。污染有病原體固體廢物，必須先消毒、滅菌，然後按固體放射性廢物處理。

短半衰期核素（半衰期＜15天）存放10個半衰期，放射性比活度降低與7.4×104Bq/kg後，作為非放射性廢物處理；長半衰期放射性廢物暫存放衰變室，交由專門機構回收處理。

GBq量級以下廢棄密封放射源必須存放在足夠外照射屏蔽能力的設施里待處理。

放射性廢物存放需標明名稱、放置日期以及處理日期，並進行登記。外送前需測定放射性活度，達到排放規定水平後用紅色膠袋密封包裝；交接時需登記交接日期、廢物名稱、重量、生產科室、經手人、交接單位。由專人放置醫院廢物存放點。

03、放射性氣載廢物的處理

（1）凡使用133Xe診斷檢查患者的場所，應具備回收患者呼出氣中133Xe的裝置，不可直接排入大氣。

（2）放射性濃度小於或等於「公眾導出空氣濃度」DAC（公眾）的氣載廢物為非放射性廢氣，可以直接排放。

放射性廢棄物如何處理2

放射性廢物處理指使放射性廢物適於最終處置（包括往大氣或水體排放）的一切操作實踐，例如收集、分類、濃縮、焚燒、壓縮、去污、固化、包裝、儲存和運輸等。廢物處理的目標是盡量減少放射性廢物的體積，以減少儲存、運輸和處置的費用;並盡可能回收或復用，減少向環境的`排放。排放的放射性總量和濃度必須符合有關規定。廢物必須分類收集和存放，分別處理，防止交叉污染或污染的擴散。

放射性廢物的收集

應在各種放射性廢物的產生場所就地分類收集，以不同的接受方式和輸送設備將各種廢物分門別類集中到暫時貯存設施中。分類收集是為了便於用不同的方法分別進行處理和處置。通常首先將廢物按其物理狀態分成液體、固體和氣體廢物，還可進一步按廢物比活度（或放射性濃度）分成高、中、低放射性水平的廢物，簡稱高、中、低放廢物。對某些特殊放射性核素也應單獨分類收集，如含氚廢物、超鈾廢物（見超鈾元素）等。對固體廢物還可劃分為可燃廢物、不可燃廢物、可壓縮廢物等。

⑥ 衰變池處理放射性污水的原理是

通過放射性衰變，使得放射性廢水中短半衰期的核素衰變掉，降低廢水活度濃度。這個專方法通常用於處理屬含有大量短半衰期核素的廢水。同樣的方法，也可以用來處理廢氣。

其實核電廠的乏燃料水池就有類似的功能，不過處理對象是乏燃料，水有冷卻和屏蔽的作用。通過衰變去除短半衰期的核素，當然，乏燃料這樣堆放在水池裡還有一個作用，就是讓一些錒系元素衰變成鈈，從而可以提高鈈回收效率。

⑦ 中國的核污水是怎麼處理的

中國對中低放射性核廢料的處理，按國家標准和國際原子能機構的要求處理，不論是固體核廢料還是液體核廢料，都要進行固化處理，然後裝在200升的不銹鋼桶里，放在淺地層的處置庫里。

目前，中國已建有兩座中低放射核廢料處置庫，並准備再建兩座，但還沒有一座高放射處置庫。已建成兩座中低放射核廢料處置庫，分別位於甘肅玉門和廣東大亞灣附近的北龍。

甘肅玉門西北處置場位於原核工業404廠廠區內，該廠為我國最早的核工業基地之一。廣東北龍處置場始建於1998年，於2000年建成，位於大鵬半島排牙山東側的一條低緩的小山樑上，距大亞灣核電站5公里，鋸嶺澳核電站4公里。佔地近21公頃，設計總處置容量為8萬立方米，工程造價約8000萬元。主要接收和處置廣東省核電站產生的低中水平的放射性固體廢物。

對於廣泛採用的壓水堆核電廠，各類廢水的處理工藝如下：

（一）工藝廢水。主要為冷卻劑相關系統(設備、管道和閥門)的疏水和引漏水。根據其放射性水平和鹽含量的不同，可採用預過濾、離子交換、蒸發等方法處理。

（二）設備去污廢水。主要為放射性設備去污產生的去污廢水，其鹽含量較高，一般採用蒸發處理。

（三）地面沖洗廢水、淋浴水和洗衣房水。這類廢水的放射性水平很低，可經過濾後排放，或採用蒸發處理或膜過濾（反滲透、納濾或超濾等）處理。如廢水含有洗滌劑，蒸發時則需添加消泡劑，或預先分解洗滌劑。核電廠產生的放射性廢液屬於中、低放，經過凈化、濃縮後採用塑料、環氧樹脂等固化在金屬桶內；對於低放廢液經過上述凈化處理後，經檢測符合規定值稀釋排放。

⑧ 放射性活度的活度計

1、設置核素區100個，可測量全部核醫學常用核素（如99mTc、113mIn、131I、125I、67Ga、201Tl等）。
2、 可測量核醫學體內治療核素153Sm、90Y、188Re、89Sr以及正電子核素18F、11C、13N、15O等。
3、按鍵自動扣除環境輻射本底，無須調零。
4、置入樣品，自動進行測量及量程轉換；測量快速、精確，測量范圍可達10居里。
5、 鍵盤修改及固化核素刻度系數，無須開發工具。
6、專用熱敏列印機輸出核素活度測量報告。
7、計算機可在中文Windows9X平台上完全接管活度計的功能操作。

⑨ 放射性物質的廢液如何處理

．放射性「三廢」處理效果的評價指標：一是濃縮倍數；二是去污倍數或凈化倍數專。（1）濃縮倍數：放射屬性廢物的原有體積與處理後放射性濃集物體積之比。濃縮倍數越大，說明濃縮後的體積越小，貯存也就越經濟、越安全。（2）去污倍數或凈化倍數：放射性廢物的原有放射性濃度與處理後的剩餘放射性濃度之比。去污倍數越大，說明處理後廢物中剩餘放射性濃度越低，排放、貯存就越安全。2．放射性廢液的處理（1）稀釋排放：低活度的放射性廢水，稀釋至限值以下排入下水道。（2）放置衰變：對於短半衰期的低活度放射性廢液，放置10個半衰期後，作一般廢液排放。（3）濃縮貯存：對於長半衰期高活度的廢液，以化學沉澱、離子交換、蒸發等方法，將放射性物質濃集，縮小體積，以利長期貯存。（4）固化貯存：經濃縮處理後的放射性殘渣，可與水泥、瀝青等融合成固態廢物，再以貯存。3．放射性固體廢物的處理：主要有放置衰變和壓縮貯存等方法。 4．放射性廢氣的處理：主要有稀釋排放和凈化排放等方法。