排放浓度限值的确定(汪萍).ppt

1、王萍核电厂放射性废液排放浓度限值的确定核与辐射安全中心、随着我国核电的快速发展和对环境保护的关注，核安全与环保监管部门和核电企业已经认识到控制放射性废液浓度的重要性。GB18871电离辐射防护和辐射源安全基本标准和GB6249核电厂辐射防护规程明确规定了液体流出物总量控制和浓度控制的要求。根据GB18871-2002第8.6节的规定，液体排放的总排放限值和浓度限值应得到审计部门的认可，排放控制应得到优化。运行期间，放射性物质的排放应尽可能保持在合理的低水平，低于排放限值。该标准没有规定液体流出物排放浓度的上限值。背景情况、背景情况、核电厂放射性废液排放控制流程，各核电厂根据设计排放源项目、废液

2、处理系统设计和厂址排放情况确定废液排放浓度管理目标值，经批准后实施。在GB14587的修订过程中，一个重要的任务是确定核电厂液体流出物排放浓度的上限值，为核电厂的设计单位、运行单位和核安全监督部门提供技术依据和明确的实施标准。GB14587-2011第4.2节规定，核电厂的放射性废液应按罐式排放到环境中，排放的放射性总量应符合GB6249放射性废液总量年度限值的有关规定。同时，对于沿海厂址，系统排放口除H3和C14外的其他放射性核素的总排放浓度上限为1000 BQ/L；对于河滨、湖滨或滨水水库，除H-3和C-14外，其他放射性核素在系统排放口的总排放浓度上限为100Bq/L，在总排放口下游1k

3、m处的受纳水中的总放射性浓度不得超过1Bq/L，H-3的浓度不得超过100 Bq/L.背景资料，国内内陆核设施液体流出物排放浓度参考限值，核电厂氚以外放射性核素排放浓度管理目标值为200 Bq/L；821工厂的总金额为37bq/l；工程物理研究所总计10bq/l；主要排放铀的核燃料循环设施，废液处理设施排放口：铀浓度100克/升，工业污水总排放口：铀浓度50克/升；(EJ1056-2005)，国内外核设施的液体排放，404厂的情况比较特殊，没有受纳水体，按22Bq/L和4Bq/L的总量，靠重力排放到戈壁沙漠；其他核设施基本执行污水综合排放标准的规定，即放射性物质为一类污染物，应在系统排放口控制

4、，总排放浓度应控制在10Bq/L和1bq/L.美国核电厂排放到水中的核素浓度控制美国10CFR20附录B给出了根据饮用途径计算的公众年有效剂量为0.5毫西沃特时的核素浓度限值。同时，美国10CFR50附录I规定，为了满足优化要求，核电厂向公众排放的液体流出物的最大有效剂量应小于30Sv/a.在法国压水堆核电站放射性废液排放限值和排放方式的规定中，河流中的氚浓度应低于74 Bq/L，除氚外的其他放射性核素的浓度应低于0.74 BQ/L。而沿海电厂的氚浓度限值和除氚外的核素浓度限值分别为740 Bq/L和7.4Bq/L，这意味着内陆电厂的排放浓度限值是法国的10倍，滨海核电厂液体流出物排放浓度限值

5、，参考国际原子能机构编号WS-G-2.3放射性流出物排放到环境中的审核和控制，并讨论确定排放限值的原则、方法和步骤。采用的方法有：多属性优化分析方法、滨海核电厂排放液体污水浓度限值、剂量限值(1 mSv/a)、考虑区域和全球源项及豁免源项的剂量允许值、剂量约束上限、剂量约束范围、同一地址考虑多个源项后的剂量约束和豁免水平、良好做法和/或不确定性。优化排放导致的个人剂量应在此范围内。批准的排放限值不能导致与源相关的剂量超过剂量约束的上限，并且通常不能超过剂量约束本身、与批准的排放管理限值相对应的剂量、运行迁移率允许值以及与优化的排放水平相对应的剂量。图1建立与源相关的剂量限制和批准的排放限值的考

6、虑因素(IAEA，WS-G-2.3，2000)，污水排放剂量管理的目标值对应于优化的污水排放水平，其具体值取决于许多因素，如场地特征、污水排放特征、污水排放引起的关键群体剂量和集体剂量、公众生活习惯、污水处理成本、与污水处理相关的职业暴露集体剂量、对后代的固体废物处理剂量和公众心理因素。对这些因素进行了定性分析，采用多属性效用函数优化分析方法，计算出液体污水排放水平的最佳值为2.841011Bq/a，相应的最佳剂量值为9.5Sv/a。根据核电厂放射性废液的优化分析结果，控制废液排放的剂量管理目标值为10sv/a。根据秦山三期核电厂近海区域的稀释条件和核电厂排放的核素组成，秦山三期核电厂放射性废

7、液排放控制值计算为3.01011bq/a.秦山三期两台机组放射性废液年平均排放量按4104m3/a年排放量计算，因此浓度控制标准为7.5106Bq/m3。秦山三期液体出水排放浓度管理目标值为3.7bq/m3。为确保排放浓度限值的有效实施，秦山三期采用废液排放浓度控制的管理模式：液体出水浓度小于1MBq/m3，出水管理工程师批准排放；液体流出物浓度大于1毫微克/立方米，小于3.7毫微克/立方米，由卫生物理系负责批准排放。如果液体流出物的浓度大于3.7bq/m3，将返回废液处理系统。本标准第五章规定了滨海核电厂液体流出物的排放浓度限值，具体的排放管理执行程序见第5.5节：5.5低于排放浓度控制值的

8、放射性液体流出物，应由核电厂指定的辐射防护人员或授权人员签字认可后，按照核电厂放射性液体流出物排放管理执行程序进行排放。高于排放浓度控制值但低于排放浓度限值的放射性液体流出物，在满足4.8要求的前提下，须经核电厂经理或授权人签字批准后方可排放。同时，应找出放射性废液浓度升高的原因，并采取必要措施避免其再次发生。滨海核电厂和岭澳核电厂液体排放浓度限值。岭澳核电二期工程(3号和4号机组)放射性废液排放的相关设计，参照法国RCC-P90 000千瓦压水堆核电厂系统设计和施工规则中有关废液放射性浓度控制的规定。控制方式如下：(1)滨海核电厂液体出水排放浓度限值，可正常排放滨海核电厂液体污水排放浓度限值

9、、大亚湾和岭澳核电厂液体污水在线监测报警阈值初步设定为20bq/m3和80bq/m3，根据当时的污水排放量确定。随着大亚湾基地核电机组的增加，分配给每个机组的年排放量也相应减少。如果仍采用以前的浓度控制，整个基地的公共剂量将会增加。滨海核电厂排放的液体流出物的浓度限值、20bq/m3的报警值和80bq/m3的联锁值与采样监测的浓度管理值相差很大。20bq/m3的报警阈值和80bq/m3的自动联锁是废液排放控制的最后一道屏障。该值的确定应能控制排放，防止意外排放超标。如果该值与采样监测浓度限值相差太大，在线监测仪表联锁控制的重要性将丧失。因此，有必要调整其报警阈值。滨海核电厂液体流出物排放浓度限

10、值。参照法国相关法规和电站情况，大亚湾核电站和岭澳核电站核岛废液排放系统管道连续监测仪表的相应阈值分别调整为10 MBq/m3和40 MBq/m3。在秦山核电二期扩建工程中，放射性废液排放浓度的报警阈值也进行了优化，最终确定为：一级报警5bq/m3，二级报警10MB/m3。标准5.3第5.3节规定了滨海核电厂液体流出物的排放浓度限值和废液排放系统管道上连续监测仪表的报警阈值：为了有效地预防和控制核电厂放射性液体流出物的异常排放，系统排放口在线监测仪表的联锁报警阈值不得超过排放浓度控制值的5倍。田湾核电厂液体排放浓度限值管理田湾核电厂参照俄罗斯内陆核电厂设计，液体排放浓度限值过于严格，为0.02

11、 MBq/m3。因此，大量废水需要返回废液处理系统进行蒸发处理，这大大增加了浓缩液的产量，并增加了固体废物管理和处置的负担。经过优化分析，提出了改变排放浓度的申请，最终确定一期工程排放到环境中的液体出水浓度限值为0.2 MBq/m3，联锁阈值为1MBq/m3。沿海核电厂液体流出物的排放浓度限值，表1中国核电厂目前采用的放射性液体流出物的排放浓度限值(氚除外)，以及沿海核电厂液体流出物的排放浓度限值。从优化几个核电厂废液排放浓度限值的实践来看，在中国运行的核电厂废液排放浓度限值并不是完全根据电厂设计和现场特点确定的。不同核电厂的排放浓度限值和报警阈值存在一定差异。因此，有必要制定一个统一的排放浓

12、度限值标准和废液管理程序。通过对滨海核电厂秦山一期和秦山三期放射性废液排放浓度管理目标值的优化分析，认为除H-3和C-14外，其他放射性核素的排放浓度管理目标值宜设定在3700Bq/L，并已获得环境保护部的批准。但是，鉴于目前运行中的核电厂内部控制标准为1000Bq/L，正常运行时基本可以达到排放标准，为了保证环境和公众的安全，沿海核电厂除H-3和C-14外的其他放射性核素的排放浓度上限内陆核电厂放射性废液排放浓度标准的制定，内陆核电厂废液排放浓度限值，内陆核电厂除H-3和C-14外其他放射性核素排放浓度限值的研究(1)排放浓度限值的考虑范围。由于该标准没有规定核素的组成，且相同活度浓度的不同

13、核素对人体的剂量差异很大，考虑到核电厂液体流出物的核素组成、国内核电厂废水处理系统的设计以及国外核电厂的运行实践，内陆核电厂的排放浓度控制标准可确定在10370 bq/l范围内。 内陆核电厂液体流出物的排放浓度限值，(2)排放浓度限值的计算(1)内陆核电厂液体流出物的环境影响可分为对公众的辐射影响和对非人类的辐射影响。 考虑辐射对公众影响的主要方式包括饮用、灌溉、养殖和娱乐。参照美国的做法，只考虑直饮水路线，通过计算当量剂量换算系数来计算核素的排放浓度限值。内陆核电厂液体流出物的排放浓度限值；2)饮用水路线M310、AP1000和EPR的当量剂量换算系数是我国中长期核电规划中待开发的核电机组，

14、饮用水路线的当量剂量换算系数是根据这些核电机组放射性液体流出物的设计排放源项估算的。内陆核电厂周围公共饮用水线路的等效剂量换算系数按以下公式估算：g=定值、内陆核电厂液体流出物的浓度限值、核电厂液体流出物的核素组成、摄入剂量换算系数、饮用水线路的等效剂量换算系数Sv/Bq、分别计算M310、AP1000和EPR核电机组饮用水线路的等效剂量换算系数。由于综合废水排放标准适用于所有向环境排放放射性液体流出物的设施，但有特殊规定的除外，保守假设从核技术应用设施(如放射化学实验室)排放的废水仅含有90Sr，因此对于直接饮用水路线，核技术利用设施的液体流出物对核电厂周围公众的剂量贡献的比率仅是每个核电厂

15、的90Sr剂量转换系数与等效剂量转换系数的比率。从下表可以看出，内陆核电厂液体流出物的排放浓度限值分别是M310、AP1000和EPR核电厂的3.79、3.78和8.38倍。内陆核电厂液体流出物的排放浓度限值，表明对于直饮水路线，如果在内陆建设M310、AP1000和EPR核电厂，放射性液体流出物的排放浓度可放宽到综合废水排放标准中10Bq/L总量的3.8、3.8和8.4倍，即38Bq/L、38Bq/L和84 bq/L。根据上述简单计算，初步确定了内陆核电厂液体流出物排放浓度限值.3)排放浓度限值的进一步考虑根据世界卫生组织饮用水水质标准，可用于计算饮用水中放射性核素指导水平的公式：GL=IDC/(hingq)和美国10CFR20附录B中的假设：每人每年730升饮用水，假设所