如何处理核废料?
kuaidi.ping-jia.net 作者：佚名 更新日期：2024-06-28
德国联邦放射性废物公司（BGE）悲观地估计，原计划在2031年前确定核废料的储藏地，现在可能会推迟至2046年。2023年4月，德国关闭了最后三座核电站，核废料均被暂时储藏在16处临时设施内。截至2019年，除俄罗斯和斯洛伐克外，欧洲储存了超过6万吨的核燃料（不包括采掘和加工的废料），其中大部分在法国。在欧盟国家，法国拥有的乏核燃料约为25%，德国（15%）和英国（14%）。
核废料泛指在核燃料采掘、生产、加工和乏燃料后处理核设施退役以及核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废物。通常所说的核废料包括低放射性核废料、中放射性核废料和高放射性核废料三类。第一种通常是核电站生产过程中被辐射过的一些物品及一些废气废液；第二种通常是发电过程中所产生的一些废液废物；第三种则是从堆芯中置换下来的乏燃料，因其利用率仅仅达到了百分之几，具有很高的放射性。
核废料的特征为放射性、射线危害及热能释放。深埋地下的核废料中放射性核素在衰变过程中放射出衰变热，相当于在地下介质场附加了一个热源。热源的存在首先改变了地下介质场的温度分布，而温度变化通过影响流体黏度、流体密度而影响到流体的运移，也使一些物质的化学性质发生变化，从而直接影响到地下介质场之核素迁移。温度变化也可能造成裂隙之张开与闭合，即影响到地下应力场。因而热源的存在对环境影响较大，但主要集中在近场的局部地区。另外废料固化体的核素可能从包装容器从浸出，随着地下水的迁移有可能进入生物圈，从而对人类环境造成影响。
核废料多种多样，分为放射性废气处理，放射性废液处理，固化处理和处理后或未处理的最终处置方法。
1、放射性废气处理
放射性废气通常以小液滴、气溶胶和挥发气体等形式存在。其主要来源于核反应堆的工艺系统和各厂房的排风系统。工艺系统中的废气主要是比放较高的惰性气体氖和碘，而厂房排风系统一般含有活化气体和气溶胶以及危害较大但量少的碘-131。碘-131属于长半衰期，尽管其含量较其他的很低，但其毒性较高，而且对人类具有浓集效应。所以要相当重视废气中碘-131的处理。一般处理方法是先通过除尘器、冷凝器、硝酸汞除碘洗涤器和NOx吸收器进行处理，然后，再依次通过第二除碘洗涤器、含银沸石除碘吸收器和高效颗粒过滤器进行处理，最后经由100米以昌行胡上的大烟囱排入大气。
2、放射性废液处理
放射性废液由于其易浸透、有腐蚀性、不易贮存等原因，它的处理最为重要。一种方法是将含油废水初步中和，与石灰乳在常温下进行搅拌，直至PH达到10.0～10.5为止。在中和过程中，沉淀作用进行很快，生成的不溶性氢氧化物，都会一起沉淀下来。此法能有效去除废液中铀、镭等有害物质。而核电站的放射性废液处理系统常用的，是用离子交换树脂来处理工艺疏、排水。为了提高离子交换的使用寿命和净化效率，常在离子交换床之前和之后分别设预过滤器和后过滤器。预过滤器用以去除悬浮物和固体颗粒物；后过滤器用以阻挡树脂颗粒的流散。电渗析处理低放废液方法，是通常分两步进行，第一步是将含盐较高的放射性废液先用电渗析法将盐的浓度降低到足够低的程度，带轿第二步再用离子交换树脂除去剩余的盐分和放射性物质。秦山第三核电站的独特之处是，其采用了国外重水反应堆技术，是我国第一座商用重水反应堆核电站，在核废水的处理设计方面极为新颖，特点显著。可以很大程度上减少二次废物的产生量，很大程度上减少了核电站的场地使用成本和废水处理代价。秦山第三核电站中2个储存箱存放的中、高放废水，3个储存箱存放低放废水。如果储存箱中的废水位至一定高度时，其中的短寿命放射性物质得到完全衰变，这时候开启废液储存箱的循环泵，使其持续运转超过1小时，这样就可以使储存箱中的废水混合充分。取样分析箱中的废水，如果检测其中的各项指标达到排放标准，则可以将其中废水直接排放外部。放射性中等的废水经过处理后，如果其不满足直接排放的标准，则必须再次经过净化去污的处理流程。放射性废水的净化回路工艺流程如图1所示。如果设备运行拦耐行中，系统的过滤器口的压差不正常时，表明了过滤器中存在了堵塞，这时候必须及时地替换系统滤芯。如果吸收材料失效时，则需要更换材料，取样分析是决定净化循环次数与净化效果的直接参考。
2011年5月第5期《城市道桥与防洪》有一条低调的消息，一项可快速、高效吸附、过滤核污染废水的新技术在我国研制成功，可用于防治放射性物质碘一131及其他放射性碘同位素的扩散，可广泛应用于核事故应急、核废水处理、核设施防护、医疗放射性废水处理等方面。这种材料对碘一131的吸附效率之高是令人震惊的。将10g利用这一新技术制作的新材料—催化生物陶颗粒，浸泡在含有12 640 Bq／L的放射性碘一131的核废水中20 min，可以吸附固定高达99．97％的放射性物质碘一13l。检测显示，利用这种新材料过滤放射性高达185万Bq／L的碘一125废水，仅用5 rain，放射性碘一125去除率高达2％。
ALPS处理废水的原理核心，是通过活性炭、钛酸盐、亚铁氰化物、浸渍活性炭、氧化钛、螯合树脂和树脂等7种吸附剂的吸附。有研究称，日本福岛核污染废水，即使经过去核素系统处理（ALPS）的水，也只能将放射性元素“氚”进行稀释，起不到任何去除的作用。韩国政府认为，福岛核污水即使处理后，污染数值仍超标2万倍，福岛核电站的多核素处理系统已发生多达8次故障。
3、放射性废液固化
放射性废液固化必须达到两个目的：一是要固定住废液，二是要能长期禁锢住放射性核素。为达到上述要求，固化产物应具有足够的耐破坏的性能。固化后便于运输、贮存和最终处置。通常以辐照稳定性，热稳定性，机械稳定性和化学稳定性来度量其性能。固化过程包括废液蒸发浓缩、脱硝、干燥、煅烧、熔融物固化和退火等工艺。方法包括水泥、塑料、沥青、玻璃及人造岩石固化。1978年世界上第一个工业规模连续操作的玻璃固化装置（AVM）在法国马库尔厂投入运行。AVM已经处理了2000多m³废液。运行经验证明，AVM装置是成功的，不但其工艺完善，而且煅烧炉部件的寿期超过了10000h。法国为了固化轻水堆氧化物燃料元件后处理产生的高放废液，又发展了一种AVH装置。AVH与AVM流程相似，主要部件是参照AVM进行的按比例放大，主要差别之一是UP-2厂建造的R7玻璃固化厂，为降低钌的挥发，使用了不同的煅烧添加剂（R7使用槽）。法国UP3厂和UP2-800厂的T7和R7各建造了3条玻璃固化生产线，采用AVH装置。实践已经证明玻璃固化有灵活性，因为乏燃料溶解时产生的细颗粒和熔剂处理时产生的碱性废液已被固化到玻璃体里去了。英国研究了间歇式玻璃的坩埚固化方法，固化后坩埚作为玻璃体的贮存容器。这种方法利用这个坩埚的各个不同区段实现高放废液蒸发，浓缩物的煅烧，以及玻璃体熔炼，熔炼段的温度达1050℃。后来英国决定采用法国的连续AVM工艺处理塞拉菲尔德的废物，建设WVP装置。德国、美国和日本从20世纪70年代中期开始研究使用陶瓷熔炉固化法。在卡尔斯鲁厄建了两个固化装置，第一个陶瓷熔炉的处理能力为20—40kg/h，第二个熔炉的处理能力为100kg/h。废液与玻璃一道加入陶瓷熔炉，在炉中蒸浓废液，熔炼玻璃，并将玻璃浇注到容器中。美国的实验结果证明，与玻璃工业
核废料怎样处理
答：核废料掩埋法其实就像把食物放进仓库里一样,只不过他需要更精密的防护措 施.核能发电是利用核燃料分裂的热,产生蒸汽,推动发电器风扇发电.而核分 裂已减弱的燃料便必须丢弃,称为「核废料」.核废料因仍存在辐射,所以必须经 过一连串严密的手续,像是送去减容中心,减少废料的体积……等.而各核电厂 都...
核电站的废料是怎样处理的?
答：另一种方法是把核废料埋入海底,即在海底打一口竖井,把装有核废料的合金箱子装在井里,然后再用混凝土密封起来?还有一种方法是把核废料用火箭发射到太空去?由于发射高度达3000千米,因此核废料就会离开地球,从而不再危及人类的健康?
核废物怎么处理
答：核废物的处理方式有贮存、处理和转化、重处理、封存、干燥和化学固化。1、贮存：将核废料存放在专门建造的储存设施中，直到放射性衰变降低到安全水平，贮存时间可以长达几千年，因此必须考虑到安全性、稳定性和可维护性等因素。2、处理和转化：将核废料进行处理和转化，使其成为更加安全的物质，处理和转化...
核废料怎么处理
答：核废料的处理是核能利用过程中的一大挑战，目前主要采取的处理方法有：深地质处置、再处理和暂时贮存。深地质处置是目前国际上公认为最安全可行的方法。其基本做法是在地下挖掘深达几百米的隧道或井洞，将核废料以固态形式（通常是玻璃化或陶瓷化的固化体）放入特制的容器中，然后将容器放入地质层中。这种...
中国核废料处理能力
答：中国的核废水处理方法如下：1、如果量不多，可以通过控制排放，将氚和水直接蒸发。2、将剩下的固体废料就地填埋，但可能会污染空气。3、通过吸附将固体废料先吸出去，吸出去后，固体废料还是拿去填埋，然后将剩下的废水直接排到海里，或存到罐子里缓一缓。4、废水处理的目的是对废水中的污染物以某种...
核废料怎么处理
答：核废料的处理方法是：贮存、再利用、深度处置。1、贮存 贮存是最常见的处理方法，即将核废料储存在特定的贮存设施中，等待进一步处理或长期保存。这种方法可以有效地控制核废料的放射性危害，但是需要长期的监管和维护，成本较高。2、再利用 再利用是指将核废料中的可再利用物质提取出来，进行再加工或重新...
核废料的处理方法
答：核废料的处理方法主要是深地质处置，包括地下深处储存和海洋处置等。这些方法的目标是将核废料隔离在生物圈之外，以减少对人类和环境的潜在危害。首先，深地质处置是目前最常用的核废料处理方法之一。这种方法涉及将核废料储存在地下深处的稳定地质构造中，如岩盐层或花岗岩层。这些地质层具有稳定的物理和化学...
核废料怎么处理
答：地下贮存是一种常见的核废料处理方法，将废料存放在地下深处的稳定岩层中，通过自然屏障和人工屏障来隔离辐射。这种方法的安全性较高，但需要严格的选址和地质勘察，以确保废料不会对人类和环境造成危害。深地质处置是一种更为彻底的核废料处理方法，将废料深埋在地下数百米至数千米的深处，通过岩石和地下...
如何安全处理核废料
答：目前，国际上处理高放射性核废料的方式主要有“再处理”和“直接处置”两种选择。“再处理”主要是从核废料中回收可进行再利用的核原料，包括提取可制造核武器的钚等。“直接处置”则是指将高放射性废料进行“地下埋藏”，一般经过冷却、干式储存、最终处置三个阶段。美国政府一直采取地下掩埋的措施来处理...
其他国家的核污水怎么处理
答：核废料的处理方法：1、深藏地下法 将其埋藏于地下。许多我国就建立了许多的深层地质储存库，这些储存库一般有上百米之深，放眼望去，伸手不见五指。里面的核废料都是采用固化和封存的技术进行处理，这样就能防止核废料的泄露，可储存超过1000年。2、核燃料循环技术 这项技术可以把钚和铀回收起来，进而...
核废料泛指在核燃料采掘、生产、加工和乏燃料后处理核设施退役以及核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废物。通常所说的核废料包括低放射性核废料、中放射性核废料和高放射性核废料三类。第一种通常是核电站生产过程中被辐射过的一些物品及一些废气废液；第二种通常是发电过程中所产生的一些废液废物；第三种则是从堆芯中置换下来的乏燃料，因其利用率仅仅达到了百分之几，具有很高的放射性。
核废料的特征为放射性、射线危害及热能释放。深埋地下的核废料中放射性核素在衰变过程中放射出衰变热，相当于在地下介质场附加了一个热源。热源的存在首先改变了地下介质场的温度分布，而温度变化通过影响流体黏度、流体密度而影响到流体的运移，也使一些物质的化学性质发生变化，从而直接影响到地下介质场之核素迁移。温度变化也可能造成裂隙之张开与闭合，即影响到地下应力场。因而热源的存在对环境影响较大，但主要集中在近场的局部地区。另外废料固化体的核素可能从包装容器从浸出，随着地下水的迁移有可能进入生物圈，从而对人类环境造成影响。
核废料多种多样，分为放射性废气处理，放射性废液处理，固化处理和处理后或未处理的最终处置方法。
1、放射性废气处理
放射性废气通常以小液滴、气溶胶和挥发气体等形式存在。其主要来源于核反应堆的工艺系统和各厂房的排风系统。工艺系统中的废气主要是比放较高的惰性气体氖和碘，而厂房排风系统一般含有活化气体和气溶胶以及危害较大但量少的碘-131。碘-131属于长半衰期，尽管其含量较其他的很低，但其毒性较高，而且对人类具有浓集效应。所以要相当重视废气中碘-131的处理。一般处理方法是先通过除尘器、冷凝器、硝酸汞除碘洗涤器和NOx吸收器进行处理，然后，再依次通过第二除碘洗涤器、含银沸石除碘吸收器和高效颗粒过滤器进行处理，最后经由100米以昌行胡上的大烟囱排入大气。
2、放射性废液处理
放射性废液由于其易浸透、有腐蚀性、不易贮存等原因，它的处理最为重要。一种方法是将含油废水初步中和，与石灰乳在常温下进行搅拌，直至PH达到10.0～10.5为止。在中和过程中，沉淀作用进行很快，生成的不溶性氢氧化物，都会一起沉淀下来。此法能有效去除废液中铀、镭等有害物质。而核电站的放射性废液处理系统常用的，是用离子交换树脂来处理工艺疏、排水。为了提高离子交换的使用寿命和净化效率，常在离子交换床之前和之后分别设预过滤器和后过滤器。预过滤器用以去除悬浮物和固体颗粒物；后过滤器用以阻挡树脂颗粒的流散。电渗析处理低放废液方法，是通常分两步进行，第一步是将含盐较高的放射性废液先用电渗析法将盐的浓度降低到足够低的程度，带轿第二步再用离子交换树脂除去剩余的盐分和放射性物质。秦山第三核电站的独特之处是，其采用了国外重水反应堆技术，是我国第一座商用重水反应堆核电站，在核废水的处理设计方面极为新颖，特点显著。可以很大程度上减少二次废物的产生量，很大程度上减少了核电站的场地使用成本和废水处理代价。秦山第三核电站中2个储存箱存放的中、高放废水，3个储存箱存放低放废水。如果储存箱中的废水位至一定高度时，其中的短寿命放射性物质得到完全衰变，这时候开启废液储存箱的循环泵，使其持续运转超过1小时，这样就可以使储存箱中的废水混合充分。取样分析箱中的废水，如果检测其中的各项指标达到排放标准，则可以将其中废水直接排放外部。放射性中等的废水经过处理后，如果其不满足直接排放的标准，则必须再次经过净化去污的处理流程。放射性废水的净化回路工艺流程如图1所示。如果设备运行拦耐行中，系统的过滤器口的压差不正常时，表明了过滤器中存在了堵塞，这时候必须及时地替换系统滤芯。如果吸收材料失效时，则需要更换材料，取样分析是决定净化循环次数与净化效果的直接参考。
2011年5月第5期《城市道桥与防洪》有一条低调的消息，一项可快速、高效吸附、过滤核污染废水的新技术在我国研制成功，可用于防治放射性物质碘一131及其他放射性碘同位素的扩散，可广泛应用于核事故应急、核废水处理、核设施防护、医疗放射性废水处理等方面。这种材料对碘一131的吸附效率之高是令人震惊的。将10g利用这一新技术制作的新材料—催化生物陶颗粒，浸泡在含有12 640 Bq／L的放射性碘一131的核废水中20 min，可以吸附固定高达99．97％的放射性物质碘一13l。检测显示，利用这种新材料过滤放射性高达185万Bq／L的碘一125废水，仅用5 rain，放射性碘一125去除率高达2％。
ALPS处理废水的原理核心，是通过活性炭、钛酸盐、亚铁氰化物、浸渍活性炭、氧化钛、螯合树脂和树脂等7种吸附剂的吸附。有研究称，日本福岛核污染废水，即使经过去核素系统处理（ALPS）的水，也只能将放射性元素“氚”进行稀释，起不到任何去除的作用。韩国政府认为，福岛核污水即使处理后，污染数值仍超标2万倍，福岛核电站的多核素处理系统已发生多达8次故障。
3、放射性废液固化
放射性废液固化必须达到两个目的：一是要固定住废液，二是要能长期禁锢住放射性核素。为达到上述要求，固化产物应具有足够的耐破坏的性能。固化后便于运输、贮存和最终处置。通常以辐照稳定性，热稳定性，机械稳定性和化学稳定性来度量其性能。固化过程包括废液蒸发浓缩、脱硝、干燥、煅烧、熔融物固化和退火等工艺。方法包括水泥、塑料、沥青、玻璃及人造岩石固化。1978年世界上第一个工业规模连续操作的玻璃固化装置（AVM）在法国马库尔厂投入运行。AVM已经处理了2000多m³废液。运行经验证明，AVM装置是成功的，不但其工艺完善，而且煅烧炉部件的寿期超过了10000h。法国为了固化轻水堆氧化物燃料元件后处理产生的高放废液，又发展了一种AVH装置。AVH与AVM流程相似，主要部件是参照AVM进行的按比例放大，主要差别之一是UP-2厂建造的R7玻璃固化厂，为降低钌的挥发，使用了不同的煅烧添加剂（R7使用槽）。法国UP3厂和UP2-800厂的T7和R7各建造了3条玻璃固化生产线，采用AVH装置。实践已经证明玻璃固化有灵活性，因为乏燃料溶解时产生的细颗粒和熔剂处理时产生的碱性废液已被固化到玻璃体里去了。英国研究了间歇式玻璃的坩埚固化方法，固化后坩埚作为玻璃体的贮存容器。这种方法利用这个坩埚的各个不同区段实现高放废液蒸发，浓缩物的煅烧，以及玻璃体熔炼，熔炼段的温度达1050℃。后来英国决定采用法国的连续AVM工艺处理塞拉菲尔德的废物，建设WVP装置。德国、美国和日本从20世纪70年代中期开始研究使用陶瓷熔炉固化法。在卡尔斯鲁厄建了两个固化装置，第一个陶瓷熔炉的处理能力为20—40kg/h，第二个熔炉的处理能力为100kg/h。废液与玻璃一道加入陶瓷熔炉，在炉中蒸浓废液，熔炼玻璃，并将玻璃浇注到容器中。美国的实验结果证明，与玻璃工业
答：核废料掩埋法其实就像把食物放进仓库里一样,只不过他需要更精密的防护措 施.核能发电是利用核燃料分裂的热,产生蒸汽,推动发电器风扇发电.而核分 裂已减弱的燃料便必须丢弃,称为「核废料」.核废料因仍存在辐射,所以必须经 过一连串严密的手续,像是送去减容中心,减少废料的体积……等.而各核电厂 都...
答：另一种方法是把核废料埋入海底,即在海底打一口竖井,把装有核废料的合金箱子装在井里,然后再用混凝土密封起来?还有一种方法是把核废料用火箭发射到太空去?由于发射高度达3000千米,因此核废料就会离开地球,从而不再危及人类的健康?
答：核废物的处理方式有贮存、处理和转化、重处理、封存、干燥和化学固化。1、贮存：将核废料存放在专门建造的储存设施中，直到放射性衰变降低到安全水平，贮存时间可以长达几千年，因此必须考虑到安全性、稳定性和可维护性等因素。2、处理和转化：将核废料进行处理和转化，使其成为更加安全的物质，处理和转化...
答：核废料的处理是核能利用过程中的一大挑战，目前主要采取的处理方法有：深地质处置、再处理和暂时贮存。深地质处置是目前国际上公认为最安全可行的方法。其基本做法是在地下挖掘深达几百米的隧道或井洞，将核废料以固态形式（通常是玻璃化或陶瓷化的固化体）放入特制的容器中，然后将容器放入地质层中。这种...
答：中国的核废水处理方法如下：1、如果量不多，可以通过控制排放，将氚和水直接蒸发。2、将剩下的固体废料就地填埋，但可能会污染空气。3、通过吸附将固体废料先吸出去，吸出去后，固体废料还是拿去填埋，然后将剩下的废水直接排到海里，或存到罐子里缓一缓。4、废水处理的目的是对废水中的污染物以某种...
答：核废料的处理方法是：贮存、再利用、深度处置。1、贮存 贮存是最常见的处理方法，即将核废料储存在特定的贮存设施中，等待进一步处理或长期保存。这种方法可以有效地控制核废料的放射性危害，但是需要长期的监管和维护，成本较高。2、再利用 再利用是指将核废料中的可再利用物质提取出来，进行再加工或重新...
答：核废料的处理方法主要是深地质处置，包括地下深处储存和海洋处置等。这些方法的目标是将核废料隔离在生物圈之外，以减少对人类和环境的潜在危害。首先，深地质处置是目前最常用的核废料处理方法之一。这种方法涉及将核废料储存在地下深处的稳定地质构造中，如岩盐层或花岗岩层。这些地质层具有稳定的物理和化学...
答：地下贮存是一种常见的核废料处理方法，将废料存放在地下深处的稳定岩层中，通过自然屏障和人工屏障来隔离辐射。这种方法的安全性较高，但需要严格的选址和地质勘察，以确保废料不会对人类和环境造成危害。深地质处置是一种更为彻底的核废料处理方法，将废料深埋在地下数百米至数千米的深处，通过岩石和地下...
答：目前，国际上处理高放射性核废料的方式主要有“再处理”和“直接处置”两种选择。“再处理”主要是从核废料中回收可进行再利用的核原料，包括提取可制造核武器的钚等。“直接处置”则是指将高放射性废料进行“地下埋藏”，一般经过冷却、干式储存、最终处置三个阶段。美国政府一直采取地下掩埋的措施来处理...
答：核废料的处理方法：1、深藏地下法 将其埋藏于地下。许多我国就建立了许多的深层地质储存库，这些储存库一般有上百米之深，放眼望去，伸手不见五指。里面的核废料都是采用固化和封存的技术进行处理，这样就能防止核废料的泄露，可储存超过1000年。2、核燃料循环技术 这项技术可以把钚和铀回收起来，进而...
