物理污染放射性污染及其控制.ppt

放射性污染及其控制 目錄 放射性污染的定義放射性污染的來源及特點放射性污染的分類放射性污染對人類生活的影響人類控制放射性污染的措施放射性廢物的處理技術(shù) 1 定義 1 放射性污染 人類活動排放出的放射性污染物 使環(huán)境的放射性水平高于自然本底或超過國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn) 2 放射性 某些物質(zhì)的原子核能發(fā)生衰變 放出我們?nèi)庋劭床灰娨哺杏X不到 只能用專門的儀器才能探測到的射線 物質(zhì)的這種性質(zhì)叫放射性 3 放射性物質(zhì) 那些能自然的向外輻射能量 發(fā)出射線的物質(zhì) 钚 鈾等 4 放射性物質(zhì)放出的射線有三種 分別是 射線 射線和 射線 射線 粒子就是氦的原子核 射線是一種帶電粒子流 射線有很強的電離本領(lǐng) 質(zhì)量較大 穿透能力差 射線 是一種電子流 它的質(zhì)量只有 粒子的幾萬分之一 它的穿透能力較 粒子強 但電離作用較之小的多 射線 它是波長在10 8cm以下的的電磁波 運動速度等于光速 不帶電荷但是具有很強的穿透力 對生物組織造成的損傷最大 2 放射性污染物的來源 1 核武器試驗的沉降物 2 核燃料循環(huán)的 三廢 3 醫(yī)療照射引起的放射性污染 4 其它各方面來源的放射性污染 一是工業(yè) 醫(yī)療 軍隊 核艦艇 或研究用的放射源 因運輸事故 遺失 偷竊 誤用 以及廢物處理等失去控制而對居民造成大劑量照射或污染環(huán)境 是一般居民消費用品 包括含有天然或人工放射性核素的產(chǎn)品 生活中的輻射 放射性污染進(jìn)入人體的途徑 3 放射性污染的特點 1 絕大多數(shù)放射性核有毒性 按致毒物本身質(zhì)量計算 遠(yuǎn)高于一般的化學(xué)毒 2 按輻射損傷產(chǎn)生的效應(yīng) 可能影響遺傳給后代帶來隱患 3 放射性劑量的大小只有輻射探測儀器方可探測 非人的感覺器官所能知曉 4 射線具穿透性 特別是 射線可穿過一定厚度的屏障層 5 放射性核素具有蛻變能力 當(dāng)形態(tài)變化時 可使污染范圍擴散 6 放射性活度只能通過自然衰變而減弱 按比活度和半衰期射性廢物分為 高放長壽命 中放長壽命 低放長壽命 中放短壽命 低放短壽命 壽命長短按半衰期30年為限 4 放射性污染的分類 1 從處理和處置角度 2 其他分類方法 按半衰期分為 長半衰期 大于100天 中半衰期 10 100天 短半衰期 小于10天 這種分類方法是利用半衰期的含義 便于采用貯存法去除放射性沾污 此外尚有按射線種類分為甲 乙 丙種放射性廢物 按廢液的ph值分為酸性放射性廢水 堿性放射性廢水等 但較少采用 3 國際原子能機構(gòu)建議的放射性廢物分類標(biāo)準(zhǔn) 這種分類有以下缺點 對于幾種輻射體同時存在的混合固體廢物分類有困難 沒有考慮核素半衰期 毒性 危害程度 不能為處置方法提供明確依據(jù) 5 放射性污染對人類社會的影響 1 放射性污染事件丟失事故1992年11月 山西析州地區(qū)的1名民工 在清理原貯存鉆 60源水井時拾到一枚散落的放射源 一民工將源帶回家中 其父 兄及他本人先后在一周內(nèi)死去 其妻妊6個月也被照射 經(jīng)醫(yī)院全力搶救才幸免于難 該事故轟動全球 有關(guān)肇事者被判刑 誤照事故1991年 上海第二軍醫(yī)大學(xué)鉆源室在未經(jīng)環(huán)保部門同意的情況下堅持運行 事隔不久 就發(fā)生了兩名教授誤入運行中的輻照室 并因此導(dǎo)致死亡的慘痛事故 1992年 武漢市也發(fā)生了誤入鉆源房的過量照射事故 2 放射性污染對人類生活的影響 6 人類控制放射性污染的措施 1 放射性污染現(xiàn)場的控制 發(fā)生放射性污染事件時 首先控制污染 保護好事件現(xiàn)場 阻斷一切污染擴散的可能途徑 隔離污染區(qū) 禁止無關(guān)人員和車輛隨意出入現(xiàn)場 由隔離區(qū)進(jìn)入清潔區(qū) 要通過緩沖區(qū) 確保清潔區(qū)不受放射性污染 受過嚴(yán)重放射性污染的車輛或設(shè)備 其表面雖經(jīng)除污達(dá)到許可水平 仍需進(jìn)行監(jiān)測和控制 2 遇到輻射突發(fā)事件 公眾應(yīng)該怎么辦 7 放射性廢物的處理技術(shù) 1 放射性廢氣的處理技術(shù) 放射性廢氣主要產(chǎn)自放射性操作工藝過程的排氣和設(shè)備泄漏 此外 還來自放射性實驗室和廠房的排風(fēng) 放射性廢氣中通常含有放射性粉塵 氣溶膠 惰性氣體和揮發(fā)性核素等 與液體 固體廢物相比 氣載放射性廢物排放可能造成的污染范圍更大 對環(huán)境的影響更難預(yù)測和控制 放射性廢氣的特點活化和裂變產(chǎn)生的人工核素 天然核素 伴隨常量有害物質(zhì) 粉塵 NOx SOx HF CO2 CO等 以放射性氣體 氣溶膠和懸浮物形式存在 放射性氣溶膠是固體或液體放射性微粒懸浮在空氣或氣體介質(zhì)中形成的分散體系 粒徑為10 3 103 m 10 m緩慢沉降 重要核素 碘 氪 氙 氡 氚 碳 放射性粉塵的處理技術(shù) 除塵設(shè)備 機械式處塵器 去除粒徑大于60 m的濕式除塵器 去除粒徑10 60 m的粉塵顆粒 凈化氣粉塵濃度 1 2mg m3過濾式除塵器 去除粉塵粒徑小于10 m 凈化氣粉塵濃度為1 2mg m3電除塵器 微米粒徑顆粒物的去除率可達(dá)99 以上 放射性氣體的處理技術(shù) 吸附法 活性炭滯留床 對85Kr 133Xe有良好吸附選擇性液體吸收裝置 使用制冷劑吸收溶解度較高的惰性氣體低溫分流裝置 對85Kr的回收率大于99 貯存衰變 對短壽命放射性核數(shù)有效 經(jīng)濟去除 典型廢氣處理流程圖 2 放射性固體廢物處理技術(shù)放射性固體廢物種類繁多 可分為濕固體 蒸發(fā)殘渣 沉淀泥漿 廢樹脂等 和干固體 污染勞保用品 工具 設(shè)備 廢過濾器芯 活性炭等 兩大類 為了減容和適于運輸 貯存和最終處置 要對固體廢物進(jìn)行焚燒 壓縮 固化或固定等處理 焚燒對于低比活度的可燃廢物來說 焚燒是最有效的減容方式 并且生成的灰燼易于加工成適于處置的穩(wěn)定形式 焚燒廢物的放射性比活度必須控制在不會引起操作人員和公眾的受照水平超過國家規(guī)定的允許水平 固化技術(shù)固化是在放射性廢物中添加固化劑 使其轉(zhuǎn)變?yōu)椴灰紫颦h(huán)境擴散的固體的過程 固化產(chǎn)物是結(jié)構(gòu)完整的整塊密實固體 水泥固化水泥固化放射性廢物的應(yīng)用在核工業(yè)和核研究中心已超過40年 它是指將放射性廢物與水泥均勻攪拌成糊狀 凝結(jié)后失去流動性 逐漸硬化成固體 進(jìn)行貯存或處置 瀝青固化瀝青固化是指將加熱的瀝青與放射性廢物一起混合 然后再處置筒內(nèi)冷卻 形成硬的固化體 將放射性廢物轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的狀態(tài) 以便于廢物管理和適合的最終處置 放射性廢物的瀝青固化技術(shù)在核工業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)有40多年 曾有過20個以上的國家使用瀝青固化放射性廢物 塑料固化放射性廢物濃度物 如樹脂 泥漿等 摻入有機聚合物而固化的方法 玻璃固化以玻璃原料為固化劑與高放廢物混合 高溫 900 1200 蒸發(fā) 煅燒 蓉融 燒結(jié) 裝桶后經(jīng)退火處理成玻璃固化體 常用固化方法 3 放射性廢液處理