物理污染放射性污染及其控制.ppt

放射性污染及其控制 目录 放射性污染的定义放射性污染的来源及特点放射性污染的分类放射性污染对人类生活的影响人类控制放射性污染的措施放射性废物的处理技术 1 定义 1 放射性污染 人类活动排放出的放射性污染物 使环境的放射性水平高于自然本底或超过国家规定的标准 2 放射性 某些物质的原子核能发生衰变 放出我们肉眼看不见也感觉不到 只能用专门的仪器才能探测到的射线 物质的这种性质叫放射性 3 放射性物质 那些能自然的向外辐射能量 发出射线的物质 钚 铀等 4 放射性物质放出的射线有三种 分别是 射线 射线和 射线 射线 粒子就是氦的原子核 射线是一种带电粒子流 射线有很强的电离本领 质量较大 穿透能力差 射线 是一种电子流 它的质量只有 粒子的几万分之一 它的穿透能力较 粒子强 但电离作用较之小的多 射线 它是波长在10 8cm以下的的电磁波 运动速度等于光速 不带电荷但是具有很强的穿透力 对生物组织造成的损伤最大 2 放射性污染物的来源 1 核武器试验的沉降物 2 核燃料循环的 三废 3 医疗照射引起的放射性污染 4 其它各方面来源的放射性污染 一是工业 医疗 军队 核舰艇 或研究用的放射源 因运输事故 遗失 偷窃 误用 以及废物处理等失去控制而对居民造成大剂量照射或污染环境 是一般居民消费用品 包括含有天然或人工放射性核素的产品 生活中的辐射 放射性污染进入人体的途径 3 放射性污染的特点 1 绝大多数放射性核有毒性 按致毒物本身质量计算 远高于一般的化学毒 2 按辐射损伤产生的效应 可能影响遗传给后代带来隐患 3 放射性剂量的大小只有辐射探测仪器方可探测 非人的感觉器官所能知晓 4 射线具穿透性 特别是 射线可穿过一定厚度的屏障层 5 放射性核素具有蜕变能力 当形态变化时 可使污染范围扩散 6 放射性活度只能通过自然衰变而减弱 按比活度和半衰期射性废物分为 高放长寿命 中放长寿命 低放长寿命 中放短寿命 低放短寿命 寿命长短按半衰期30年为限 4 放射性污染的分类 1 从处理和处置角度 2 其他分类方法 按半衰期分为 长半衰期 大于100天 中半衰期 10 100天 短半衰期 小于10天 这种分类方法是利用半衰期的含义 便于采用贮存法去除放射性沾污 此外尚有按射线种类分为甲 乙 丙种放射性废物 按废液的ph值分为酸性放射性废水 碱性放射性废水等 但较少采用 3 国际原子能机构建议的放射性废物分类标准 这种分类有以下缺点 对于几种辐射体同时存在的混合固体废物分类有困难 没有考虑核素半衰期 毒性 危害程度 不能为处置方法提供明确依据 5 放射性污染对人类社会的影响 1 放射性污染事件丢失事故1992年11月 山西析州地区的1名民工 在清理原贮存钻 60源水井时拾到一枚散落的放射源 一民工将源带回家中 其父 兄及他本人先后在一周内死去 其妻妊6个月也被照射 经医院全力抢救才幸免于难 该事故轰动全球 有关肇事者被判刑 误照事故1991年 上海第二军医大学钻源室在未经环保部门同意的情况下坚持运行 事隔不久 就发生了两名教授误入运行中的辐照室 并因此导致死亡的惨痛事故 1992年 武汉市也发生了误入钻源房的过量照射事故 2 放射性污染对人类生活的影响 6 人类控制放射性污染的措施 1 放射性污染现场的控制 发生放射性污染事件时 首先控制污染 保护好事件现场 阻断一切污染扩散的可能途径 隔离污染区 禁止无关人员和车辆随意出入现场 由隔离区进入清洁区 要通过缓冲区 确保清洁区不受放射性污染 受过严重放射性污染的车辆或设备 其表面虽经除污达到许可水平 仍需进行监测和控制 2 遇到辐射突发事件 公众应该怎么办 7 放射性废物的处理技术 1 放射性废气的处理技术 放射性废气主要产自放射性操作工艺过程的排气和设备泄漏 此外 还来自放射性实验室和厂房的排风 放射性废气中通常含有放射性粉尘 气溶胶 惰性气体和挥发性核素等 与液体 固体废物相比 气载放射性废物排放可能造成的污染范围更大 对环境的影响更难预测和控制 放射性废气的特点活化和裂变产生的人工核素 天然核素 伴随常量有害物质 粉尘 NOx SOx HF CO2 CO等 以放射性气体 气溶胶和悬浮物形式存在 放射性气溶胶是固体或液体放射性微粒悬浮在空气或气体介质中形成的分散体系 粒径为10 3 103 m 10 m缓慢沉降 重要核素 碘 氪 氙 氡 氚 碳 放射性粉尘的处理技术 除尘设备 机械式处尘器 去除粒径大于60 m的湿式除尘器 去除粒径10 60 m的粉尘颗粒 净化气粉尘浓度 1 2mg m3过滤式除尘器 去除粉尘粒径小于10 m 净化气粉尘浓度为1 2mg m3电除尘器 微米粒径颗粒物的去除率可达99 以上 放射性气体的处理技术 吸附法 活性炭滞留床 对85Kr 133Xe有良好吸附选择性液体吸收装置 使用制冷剂吸收溶解度较高的惰性气体低温分流装置 对85Kr的回收率大于99 贮存衰变 对短寿命放射性核数有效 经济去除 典型废气处理流程图 2 放射性固体废物处理技术放射性固体废物种类繁多 可分为湿固体 蒸发残渣 沉淀泥浆 废树脂等 和干固体 污染劳保用品 工具 设备 废过滤器芯 活性炭等 两大类 为了减容和适于运输 贮存和最终处置 要对固体废物进行焚烧 压缩 固化或固定等处理 焚烧对于低比活度的可燃废物来说 焚烧是最有效的减容方式 并且生成的灰烬易于加工成适于处置的稳定形式 焚烧废物的放射性比活度必须控制在不会引起操作人员和公众的受照水平超过国家规定的允许水平 固化技术固化是在放射性废物中添加固化剂 使其转变为不易向环境扩散的固体的过程 固化产物是结构完整的整块密实固体 水泥固化水泥固化放射性废物的应用在核工业和核研究中心已超过40年 它是指将放射性废物与水泥均匀搅拌成糊状 凝结后失去流动性 逐渐硬化成固体 进行贮存或处置 沥青固化沥青固化是指将加热的沥青与放射性废物一起混合 然后再处置筒内冷却 形成硬的固化体 将放射性废物转化成稳定的状态 以便于废物管理和适合的最终处置 放射性废物的沥青固化技术在核工业的应用已经有40多年 曾有过20个以上的国家使用沥青固化放射性废物 塑料固化放射性废物浓度物 如树脂 泥浆等 掺入有机聚合物而固化的方法 玻璃固化以玻璃原料为固化剂与高放废物混合 高温 900 1200 蒸发 煅烧 蓉融 烧结 装桶后经退火处理成玻璃固化体 常用固化方法 3 放射性废液处理