危险固体废物的处置.ppt

,危险废物及放射性固体废物的管理,GDOU 2013-2014,危险废物,危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物。-中华人民共和国固体废物污染环境防治法危险废物的性质:具有毒害性（急性毒性、浸出毒性等）、爆炸性（如含硝酸铵的废物）、易燃性（如废溶剂）、腐蚀性（如废酸和废碱）、化学反应性（如含铬废物）、传染性（如医院临床废物）和放射性等一种或几种以上危害特性，它会对生态环境和人类健康构成严重危害，已成为世界各国共同面临的重大环境问题。危险废物进行填埋处置是实现危险废物的安全处置。安全填埋是危险废物的最终处置方式，适用于不能回收利用其有用组分、不能回收利用其能量的危险废物，包括焚烧过程的残渣和飞灰等。,2,全封闭型危险废物安全填埋场剖面图,危险废物安全处置,3,基础层要求 粘土资源 不危及饮用水 不危及地下水 地层岩性均匀 地质构造 稳定其它相关防护距离 敏感点,可直接入场的 预处理后方能 禁止填埋的,废物达标 分层碾压 栏杆和大门 填埋表面坡度 工作面 标志牌 运行机械 管理人员,渗滤液填埋气,多层结构 30年 管理工作 检查项目 检查的频率,危险废物安全填埋基本要求,4,可以直接入场填埋的废物：根据固体废物浸出毒性浸出方法（GB50861995）和固体废物浸出毒性测定方法（GB/T15555.1-111995）测得的废物浸出液中有一种或一种以上有害成分浓度超过危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别（GB5085.3-1996）中的标准值并低于表8-4中的允许进入填埋区控制限值的废物；根据固体废物浸出毒性浸出方法（GB50861995）和固体废物浸出毒性测定方法（GB/T15555.121995）测得的废物浸出液的pH值在7.012.0之间的废物。禁止填埋的废物：医疗废物；与衬层具有不相容性反应的废物。,5,需经预处理后方能入场填埋的废物：根据固体废物浸出毒性浸出方法（GB50861995）和固体废物浸出毒性测定方法（GB/T15555.1-111995）测得的废物浸出液中任何一种有害成分浓度超过表1中允许进入填埋区的控制限值的废物；根据固体废物浸出毒性浸出方法（GB50861995）和固体废物浸出毒性测定方法（GB/T15555.121995）测得的废物浸出液的pH值小于7.0和大于12.0的废物；本身具有反应性、易燃性的废物；含水率高于85%的废物；液体废物。,6,危险废物允许进入填埋区的控制限值,7,填埋场运行管理基本要求,入场的危险废物必须符合填埋物入场要求；散状废物入场后要进行分层碾压，每层厚度视填埋容量和场地情况而定；填埋场运行中应进行每日覆盖，避免在填埋场边缘倾倒废物；应保证在不同季节气候条件下，填埋场进出口道路通畅；填埋工作面应尽可能小，使其能够得到及时覆盖；废物堆填表面要维护最小坡度，一般为1:3（垂直：水平）；通向填埋场的道路应设栏杆和大门加以控制；,8,必须设有醒目的标志牌，指示正确的交通路线，标志牌应满足环境保护图形标志固体废物贮存（处置）场（GB 15562.21995）的要求；每个工作日都应有填埋场运行情况的记录，应记录设备工艺控制参数，入场废物来源、种类、数量，废物填埋位置及环境监测数据等；运行机械的功能要适应废物压实的要求，为了防止发生机械故障等情况，必须有备用机械；危险废物安全填埋场的运行不能暴露在露天进行，必须有遮雨设备，以防止雨水与未进行最终覆盖的废物接触；填埋场运行管理人员，应参加环保管理部门的岗位培训，合格后上岗。,9,危险废物安全填埋场分区原则,可以使每个填埋区能在尽量短的时间内得到封闭。使不相容的废物分区填埋。分区的顺序应有利于废物运输和填埋。,10,安全防护措施,运行时要防止外人误入并尽量减少未获得许可进入运行场地的可能性。填埋场必须具备24h保安系统，不间断底监控任何进入运作场地的活动；监视人工或天然的屏障，监视控制进入填埋场的方式，主要在填埋场的各入口处。填埋场运作场地入口处均要树立足够数量的标志牌，写着“危险未经许可，严禁入内”。填埋场设施的设计、建造、保养和运行都要尽可能底减少火灾和爆炸的可能性，以及危险废物排入空气、土壤和地表水的可能性，以防对环境和人类健康造成危害。填埋场应配备联络系统，包括双向手持对讲机及能指导（通过声音或信号）工作人员应付紧急情况的内部联络系统或警报系统，还需配备灭火系统、火势控制装置、控制泄漏装置、除污染装置等。这些系统和装置均需经过测试和保养，以确保其在紧急情况下能正常工作。,11,填埋场污染控制要求,严禁将集排水系统收集的渗滤液直接排放，必须对其进行处理并达到污水综合排放标准（GB 89781996）中第一类污染物最高允许排放浓度的要求及第二类污染物最高允许排放浓度标准要求后方可排放。危险废物填埋场废物渗滤液第二类污染物排放控制项目为：pH值、悬浮物（SS）、五日生化需氧量（BOD5）、化学需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、磷酸盐（以P计）。填埋场渗滤液不应对地下水造成污染。填埋场地下水污染评价指标及其限值按照GB/T 14848执行。地下水监测因子应根据填埋废物特性由当地环境保护行政主管部门确定，必须具有代表性，能表示废物特性的参数。常规测定项目为：浊度、pH值、可溶性固体、氯化物、硝酸盐（以N计）、亚硝酸盐（以N计）、氨氮、大肠杆菌总数。填埋场排出的气体应按照大气污染物综合排放标准（GB 162971996）中无组织排放的规定执行。监测因子应根据填埋废物特性由当地环境保护行政主管部门确定，必须具有代表性，能表示废物特性的参数。填埋场在作业期间，噪声控制应按照工业企业厂界噪声标准（GB 1234890）的规定执行。,12,封场后维护管理工作,封场后管理阶段一般规定要延续到30年：维护最终覆盖层的完整性和有效性；维护和监测检漏系统；继续进行渗滤液的收集和处理；继续进行填埋场产出气体的处置；继续监测地下水水质的变化。,13,封场后例行检查项目、频率和可能遇到的问题,14,15,接纳难处置废物的填埋场，对接纳废物进行检查和分析是十分必要的。它是为了保证执行废物处置许可证的要求，保障废物作业人员的健康和安全，证实所选用的处置方法是否适用。一般对接纳的废物应该按规定进行监测和取样。对于接收限定范围的难处置废物的小型填埋场，只需要配备基本分析设备。如有必要，可送到中心实验室或外单位进行详细分析。,接纳废物分析,16,填埋场实验室设备,17,渗滤液监测,渗滤液监测主要是测定填埋场渗滤液的初始水质和经污水处理设施处理后的排放水质。监测的目的是为了掌握渗滤液水质与填埋年份的关系，以及检查污水处理设施的处理效果和排放水质是否符合排放要求。利用填埋场每个集水井进行水位和水质监测；采样频率应根据填埋物特性、覆盖层和降水等条件加以确定，应能充分反映填埋场渗滤液变化情况。渗滤液水质和水位监测频率至少为每月一次。,18,地下水监测,危险废物填埋场的渗滤液的渗漏会对地下水造成巨大的危害。因此对地下水进行监测是十分必要的。通常地下水监测系统由三种监测井组成：本底监测井，该监测井抽取的水样要代表该地区不受填埋场运营操作影响的地下水的背景值，并以此作为确定有害物质是否从场地渗漏并影响地下水的基准。本底监测井要安置在填埋场以外的地下水上游。污染监视井，在填埋场内沿着静水头降低的方向，至少要设置三个污染监测井。污染扩散井，一般设在水力梯度较大的地区，用于监测污染扩散的状况。,19,地下水监测井,布设满足要求：在填埋场上游应设置一眼本底监测井，以取得背景水源数值。在下游至少设置三眼井，组成三维监测点，以适应于下游地下水的羽流几何型流向；监测井应设在填埋场的实际最近距离上，并且位于地下水上下游相同水力坡度上；监测井深度应足以采取具有代表性的样品。取样频率填埋场运行的第一年，应每月至少取样一次；在正常情况下，取样频率为每季度至少一次。发现地下水质出现变坏现象时，应加大取样频率，并根据实际情况增加监测项目，查出原因以便进行补救。,20,大气监测,填埋场的气体监测包括填埋场场区大气监测和填体内的气体浓度。目的是检验大气中是否存在有毒有害的气体污染物，以防对填埋场工作人员和周围居民的健康造成不利影响。填埋场的大气监测应按下列要求：采样布点及采样方法按照大气污染物综合排放标准（GB162971996）的规定执行。污染源下风方向应为主要监测范围。超标地区、人口密度大和距离工业区近的地区加大采样点密度。采样频率 填埋场运行期间，应每月取样一次，如出现异常，取样频率应适当增加。监测参数 主要监测甲烷浓度、气压和静止压力。,21,其他监测,危险废物填埋场中的地表水排放方式不同，地表水的取样和监测方法也不同。连续式排放的监测可采用流量堰和自动取样器，非连续排放可用混合水样进行测定。土壤的监测主要是对土壤的pH值和可能进入食物链的有毒成分的浓度进行监测。植被监测主要是针对进入食物链的植物而言，监测内容主要是重金属和其他的有害物质是否已在植物体内或植物体表富集。最终覆盖层的稳定性监测是针对最终覆盖层坡度较大的填埋场，以防过度的沉降导致合成膜的剪切断裂。另外，还有填埋场的环境卫生监测，主要是针对填埋场场区周围的臭味、蝇、蛹指数，招引飞禽的种类和数量，以及对啮齿类动物孳生数进行监测，具体监测方法、监测指标参考相应的标准。,22,地下水综合防治贯彻原则,地下水污染的控制应采用“以防为主，防治结合”的原则。因为地下水一旦污染以后，要想清除污染是十分困难的，需要花费昂贵的代价。贯彻“三同时、三同步”的原则。规划中对新建、改建、扩建项目，必须制订有效措施，同时设计、同时施工、同时使用，杜绝新增污染源。正确处理综合利用、废水资源化和净化处理、环境容量利用和工程净化处理之间的关系。要正确处理技术、法制、行政、经济手段之间的关系。这些手段必须综合运行，使之形成行之有效的规划管理手段。技术、行政、经济手段可以用某种方式列入法律管理内容。正确处理需要和可能的关系。制订环境目标时除了从环境角度考虑外，还必须考虑当前及今后的财力、物力、人力和技术等条件。,23,填埋场的主要防渗措施,填埋场场址地质条件填埋场最终覆盖层防渗衬层渗滤液控制系统渗滤液处理系统,24,填埋场场址地质条件要求,能充分满足填埋场基础层的要求；现场或其附近有充足的黏土资源以满足构筑防渗层的需要；位于地下水饮用水水源地主要补给区范围之外，下游无集中供水井；地下水水位应在不透水层3m以下，否则，必须提高防渗设计标准并进行环境影响评价，取得主管部门同意；天然地层岩性相对均匀、渗透率低；地质结构相对简单、稳定，没有断层。危险废物填埋污染控制标准（GB18598-2001）,25,填埋场最终覆盖层为多层结构，包括：,底层（兼作导气层）：厚度不应小于20cm，倾斜度不小于2%，由透气性好的颗粒物质组成；防渗层：天然材料防渗层厚度不应小于50cm，渗透系数不大于10-7cm/s；若采用复合防渗层，人工合成材料层厚度不应小于1.0mm，天然材料层厚度不应小于30cm。排水层及排水管网：排水层和排水系统的要求同底部渗滤液集排水系统相同，设计时采用的暴雨强度不应小于50年；保护层：保护层厚度不应小于20cm，由粗砥性坚硬鹅卵石组成；植被恢复层：植被层厚度一般不应小于60cm，其土质应有利于植物生长和场地恢复；同时植被层的坡度不应超过33%。在坡度超过10%的地方，须建造水平台阶；坡度小于20%时，标高每升高3m，建造一个台阶；坡度大于20%时，标高每升高2m，建造一个台阶。台阶应有足够的宽度和坡度，要能经受暴雨的冲刷。,26,27,防渗衬层,它能将填埋场内外隔绝，防止渗滤液渗漏进入土壤和地下水，阻止外界水进入废物填埋层而增大渗滤液的产生量，是实现危险废物与环境隔离的必要部分。防渗衬层包括衬层材料、衬层设计和相配套的系统。填埋场所选用的材料应与所接触的废物相容，并考虑其抗腐蚀特性。填埋场天然基础层厚度不应小于2m。应根据天然基础层的地质情况分别采用天然材料衬层、复合衬层或双人工衬层作为其防渗层。一般选择双衬层系统就能满足防渗要求。第二衬层是由合成膜与黏土层构成的复合衬层。这种双衬层系统的上衬层之上应设有渗滤液收集系统，两个衬层之间应设有第二渗滤液收集/泄漏监测系统。衬层之下的地基或基础必须能够为衬层提供足够的承载力，使衬层在沉降、受压或上扬的情况下能够抵抗其上下的压力梯度而不发生破坏。另外，衬垫材料的稳定性对填埋是极为重要的。衬层材料可以采用黏土和人工合成材料。,28,渗滤液控制系统,包括渗滤液集排水系统、地下水集排水系统和雨水集排水系统等。各个系统在设计时采用的暴雨强度重现期不得低于50年，管网坡度不应小于2%，填埋场底部都应以不小于2%的坡度坡向集排水道。,29,渗滤液集排水系统主要作用是排除产生的渗滤液以减小渗滤液对衬层的压力。根据其所处衬层系统的位置分为初级集排水系统、次级集排水系统和排出水系统。初级集排水系统位于上衬层表面，废物下面，它将收集全部渗滤液，并将其排出；次级集排水系统位于上衬层和下衬层之间，它的作用包括收集和排除初级衬层的渗漏液，还包括监测初级衬层的运行状况，以作为初级衬层渗漏的应急对策；排出水系统主要包括集水井（槽）、泵、阀、排水管道和带孔的竖井。一般情况下，渗滤液集排水系统不会发生作用。但是由于填埋场的高要求和长期维护的要求，渗滤液集排水系统必须保持长期有效。,30,地下水集排水系统是为防止由于衬层破裂而导致地下水涌入填埋场，使所需处理渗滤液量增加，从而给渗滤液集排水系统造成巨大的压力；同时也防止渗滤液渗漏进入地下水，从而造成地下水污染。另外，它还具有一定的衬层渗漏监测的功能。但由于维护和清洗管道的次数频繁，所以应尽可能避免安装地下水排水系统，则在选址时应尽可能选择地下水位低的地方，以减少地下水污染的风险。雨水集排水系统就是以收集、排出汇水区内可能流向填埋区的雨水、上游雨水以及未填埋区域内未与废物接触的雨水，以减轻渗滤液处理设施的负荷。此系统包括场地周围雨水的集排水沟，上游雨水的排水沟和未填埋场区的集排水管沟。,31,渗滤液处理系统,填埋场必须设有渗滤液处理系统，以便处理集排水系统排出的渗滤液。渗滤液的处理方法和工艺取决于其数量和特性。一般地，对新近形成的渗滤液，最好的处理方法是好氧和厌氧生物处理方法；对于已稳定填埋场产生的渗滤液，最好的处理方法为物理-化学处理法；此外，还可选择超滤方式、渗滤液再循环、渗滤液蒸发等方法处理渗滤液。,32,填埋场水污染治理措施,人工补给物理化学处理法生物处理法隔离措施（堵塞或截流措施）加大抽水排除污水污水灌溉,33,人工补给,人工补给就是通过人工入渗措施，把地表水补充到地下含水层中。回灌水可以大大加快被污染地下水的稀释和净化过程，具有水力阻拦污水入渗、调节水温、保持取水构筑物出水能力、防止地面沉降等效益。地下水人工补给的方法有直接法和间接法两类。前者包括地表入渗补给法和井内灌注补给法。只有合理地选择回灌方法才能保证入渗补给快、占地面积小、投资少，充分起到净化地下水的作用。其中，地表入渗法便于将大量地表水补给地下，是目前国内外使用最广泛的方法。井内灌注法占地小，主要用于城市内或工业区的回灌，特别适用于补给承压含水层或埋藏较深的潜水含水层。但总的来说，人工补给对污染物总量影响不大，达不到彻底驱除污染物的目的。,34,物理化学处理法,可采用臭氧分离法、活性炭吸附法、泡沫分离法、高锰酸钾除砷等物理化学方法，处理已被污染的地下水。在污染水流流经的地段采用可渗透反应墙，或在已污染的地下水体内打净化井，并在其中投入能与有毒有害物质发生反应的物质，或粒状活性炭进行吸附或利用离子交换等方法进行净化。但使用该方法时必须先调查地下水中污染物的种类和数量，以保证投入的反应物或吸附剂等能有效地发挥作用，同时又不会因投加过量反应物或吸附剂等而带入新的污染物。,35,生物处理法,一般情况下，生物作用主要发生在包气带中。当地下水遭受到高浓度有机物污染时，一些厌氧微生物会在含水层的深部位置生长，在适宜条件下，大量繁殖以起到净化含水层的作用。污染含水层的微生物处理法可以通过两条途径来完成，一是在含水层中培育出微生物，另一是向含水层中引进菌种。此方法迅速、安全、经济，不需要大型设备，运转周期段，处理和净化过程会沿整个地下水污染带自然地进行。但是，对有些有机物（如甲基化合物、卤素化合物等）不适用。而且环境因素（如溶解氧、pH值等）都会影响微生物分解的进程和速度。有时大量的微生物，会使地下水的色、味发生异常，甚至会产生新的污染，且净化不能持续很长时间等。,36,另外，可利用曝气方式让被渗滤液污染的地下水发生生物好氧降解反应，以使有机污染物降解。一般使用预埋曝气管的方式使饱和带或包气带种的溶解氧含量增加，促使好氧生物降解发生。但该方法实施起来比较困难，一般适合小范围重要地区污染地下水的处理。,37,隔离措施（堵塞或截流措施）,为了限制污染物质的弥散迁移，可以采用堵塞或截流措施。堵塞措施就是在地下水污染中心与水源地之间的地方设置防渗墙或防渗幕，通常防渗墙或防渗幕都穿过整个含水层直达隔水层之上才能起到堵塞作用。如果含水层很厚、隔水层埋藏很深时，则不宜采用防渗墙或防渗幕，这样就可采用截流装置。所谓截流装置就是在污染区与水源地之间设置排水设备，通过抽水形成下降漏斗，从而防止已污染的地下水向水源地流动。但当采用截流装置时，应当考虑到排出的污水的出路或处理问题。,38,加大抽水排除污水,当抽水井发现被污染后，加大抽水量，将被污染的地下水抽走，然后用洁净的水回灌，促进地下水的净化。但是必须考虑所抽出的被污染的地下水的出路和处理问题。污水灌溉由于土壤是一个天然的过滤器，对污染物具有吸附净化的作用。而一般被污染的地下水中有毒有害物质的浓度不高，利用其进行灌溉，不会造成土壤对农作物的污染，还可以使农业增产。但必须注意土壤的自净容量、地下水中有毒有害物质的浓度，以及灌溉方式和灌溉制度等，以防止土壤发生毒化。以上方法各有优缺点，在实际问题中，对于不同地质条件、不同污染性质的地下水应综合比较各种方法的安全性、经济性和处理效果，以最少的投资来取得最大的环境效益。,39,事故应急计划,所有事故处理协作人的姓名、住址和电话号码；列举所有紧急处理装置（灭火器、控制泄漏装置等）、联络警报系统以及除污染系统，并简要描述它们的位置、物理属性和功能；包含一个撤离计划，注明工作人员撤离的信号、撤离路线和临时撤离路线等；事故应急计划的副本应在填埋场中保留一份，还应提交至当地的快速反应部队。,40,危险废物焚烧管理,不接收的危险废物危险废物接收应认真执行危险废物转移联单制度。所接收的废物应属于运营执照许可范围内。一般不宜采用焚烧法处理危险废物有：高压气瓶或液体容器盛装的物质、放射性废物或含放射性物质的废物、爆炸性或震动敏感物质、含水银的废物、多氯联苯含量超过50mg/L的废物、含有二恶英类的废物、含病毒或病源及感染性废物、空气污染防治设备所收集的飞灰等，重金属废物的接收往往需要特殊的可许管理和限制，其浸出浓度不应超过下表所示数值。,41,废物所含重金属浸出浓度限值,42,危险废物包装限制,对于散装或桶装的工业废物，废物产生者必须提供废物特性表及相关背景资料；废物的运输必须委托合格的公司负责；废物的包装及盛装方式必须合乎法律的规定，并在容器贴附适当的标示。,43,需要密封包装的废物,与水接触会产生剧烈反应的废物，与水接触会产生有毒气体或烟雾的废物；所含氰酸盐或硫化物的含量超过1%的废物；腐蚀性废物（pH2或pH12.5）；含有高浓度刺激性气体物质（如硫醇、硫化物等）或挥发性有机物质（如丙烯酸、醛类、醚类及胺类等）；杀虫剂和除草剂等农药；含可聚合性单体物的废物；强烈的氧化剂以及静电涂漆方式产生的漆尘等。它们必须密封包装于塑胶或纸桶（桶大小视焚烧炉型及规模而定）。,44,废物产生者必须列出每一密封包装桶内的所有化学物名称、容器、质量或容量清单；所有废物分类包装必须依照法律规定或下列方式：易燃性液体、易燃性固体、可燃性液体、腐蚀性物质、特殊毒性物质、氧化物、有机过氧化物。废物包装时必须以具吸附性的惰性物质为介质，以避免桶内容器运输时因受到震动而破裂；每桶内所盛装的废物的总容量（质量）和总热值不应超过限制；包装容器必须以可燃性塑胶、玻璃纤维或厚纸板为材料，不得使用金属容器。,45,46,废物接收程序,在接收委托处理之前，先审阅危险废物的背景及特性坚定资料，包括废物的质量及运输方式，一般物理特性、化学成分及有害物质含量等。还必须分析与价格相关的废物特性。审阅者决策后，以书面通知产生者是否决定接收委托处理。如决定接收处理后，则安排议价、签约及安排运送时间。废物运送到焚烧厂后，由工厂验收人员依据合约及运输凭单所列的废物类别及名称验收，并及时登记，详细记录已验收的废物类别及数量，按照法律规定保存。,47,危险废物的贮存,危险废物的贮存场所必须有符合环境保护图形标志 固体废物贮存（处置）场（GB15562.21995）专用标志；废物的贮存容器必须有明显标志，具有耐腐蚀、耐压、密封和不与所贮存的废物发生反应等特性；贮存场所内禁止混放不相容危险废物；贮存场所要有集排水和防渗漏设施；贮存场所要远离焚烧设施并符合消防要求。,48,事故应急计划,应变总指挥及主要干部姓名及职责；所有事故处理协作人的姓名、住址和联络工具及电话号码；紧急通报手续；与地方警察机构及灾难指挥中心联络及合作方式；包含一个撤离计划，注明工作人员撤离的信号、撤离路线等；急救人员的任务；急救及所有紧急处理装置（灭火器、控制泄漏装置等）、联络警报系统，并简要描述它们的位置、物理属性和功能；主要处理设备及程序的紧急停机步骤及条件。,49,危险废物焚烧系统的操作失常现象及应变措施,50,51,52,53,交接班及运行登记制度,生产设施、设备、工具及生产辅助材料的交接；危险废物的交接；运行记录的交接；上下班交接人员应在现场进行实物交接；运行记录交接前，交接班人员应共同巡视现场；交接班程序未能顺利完成时，应及时向生产管理负责人告；交接班人员应对实物及运行记录核实确定后签字确认。,54,焚烧炉大气污染物排放限值,55,放射性固废安全处置,放射性污染是指由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介质表面或者内部出现 超过国家标准的放射性物质或者射线。放射性废物危害包括物理毒性、化学毒性和生物毒性，通常主要是物理毒性。放射性废物是指含有放射性核素或者被放射性核素污染，其浓度或者比活度大于国家确定的清洁控制水平，预期不再使用的废弃物。,56,环境中的放射性污染源来源,核武器试验，核设施事故；放射性三废泄出；城市放射性废物。放射性三废泄出包括放射化学实验室、加速器实验室及放射性核素应用方面产生的放射性废物；反应堆运行中产生的废物；天然铀、牡开采、冶炼过程中产生的废物等等。分类依据有形态，放射性比活度或放射性浓度，核素的半衰期及毒性。固体废物分为超铀废物和非超铀废物，具体根据 GB9133 的放射性废物分类国家标准。,57,放射性固废分类,58,放射性固体废物中半衰期大于30a的发射体核素的放射性比活度在单个包装中大于4106Bq/kg的为废物。废物主要产生于乏燃料后处理厂和操作钚与其他超铀核素的设施或活动。废物半衰期长，毒性高，处理与处置费用大。在放射性废物管理中，必须进行严格管理和控制。废物要求实行地质处置，以实现与生物圈长期安全地隔离。,59,除废物外，放射性固体废物按其所含寿命最长的放射性核素的半衰期长短为分四种。含有半衰期小于或等于60d（包括核素碘-125）的放射性核素的废物；含有半衰期大于60d、小于或等于5a（包括核素钴-60）的放射性核素的废物；含有半衰期大于5a、小于或等于30a（包括核素铯-137）的放射性核素的废物；含有半衰期大于30 a的放射性核素的废物（不包括废物）。豁免废物：对公众成员照射所造成的年剂量值小于0.01mSv，对公众的集体剂量不超过1人Sv/a的含极少放射性核素的废物。,处置目标：以妥善方式将废物与人类及其环境长期、安全地隔离，使其对人类环境的影响减少到可合理达到的尽量低的水平 被处置的废物应是适宜处置的稳定的废物体；废物的处置不应给后代增加负担；长期安全性不应依赖于人为的、能动的管理；对后代个人的防护水平不应低于目前的规定；处置设施的设计应贯彻多重屏障原则，并把多重屏障作为一个整体系统来看待，既不应因有其他屏障的存在而降低任意屏障的功能要求，又不应将整体安全性寄希望于某一屏障的功能；中、低放废物可采用浅埋方式或在岩洞中进行处置，也可采用其他具有等效功能的处置方式，应采取区域处置方针，使其得到相对集中的处置；高放废物（包括不经后处理而直接处置的乏燃料）和超铀废物，应在地下深处合适的地质体中建库处置，全国的高放废物应集中处置。另外，由于废物隔离的长期性和不确定性，废物处置系统的设计应留有较大的安全裕度。废物处置系统应能提供足够长的安全隔离期不应少于300年；高放废物和超铀废物的隔离期不应少于10000年。,处置基本要求,60,安全处置方法,低中放固废岩洞处置,HLW安全处置,低中放固废的近地表处置,场址选择 处置场的关闭,工程屏障 天然屏障,场址选择 入场废物条件 处置场的运行 处置场的关闭,61,中低水平放射性废物的处置,放射性废物处置是对放射性废物进行长期管理的一项环保工程，为了实现主要目标：防止放射性物质向环境释放，保证公众和环境的长期安全，必须从废物的产生到最终处置进行全过程的控制和管理。处置场的主要任务：保证这些放射性物质不会释放到周围环境中而对人类产生影响,直至其衰变到人类可以接受的水平(300500 年)。,62,场地选择,放射性废物土地处置的可行性，除直接与废物本身的类型、性质与数量有关外，尚与多种因素，包括技术(土壤和场地特性、地域条件等)、社会(公众的观念 和可接受性)和经济(资金筹措及贷款方式等)以及废物产生地的距离、土地的使用现状及规划情况等有关，处置场地的设计和管理方案因场地性质和条件而异。,63,放射性废物浅地层处置场选址,64,65,地层处置,放射性固体废物的处理，国际上通常采用焚烧(可燃部分；生成的灰烬体积可减小至原体积的 1/15)、压缩(能压紧者，一般可缩小至原体积的 1/31/7)或不作处理地与经蒸发处理后的中水平放射性废液残渣固化物一并当作中低放射性固体废物进行地下埋藏处置。地下埋藏是将废物放置或贮存在土层的处置设施中，以待其中的放射性物质自然衰变而消失其毒性。根据废物中所含放射性比活度、核素半衰期、射线类型，或将其置于近地表层(坟堆式)、地下层(壕沟式)内(浅层处置)或置于地质结构层(深层处置)。前者适用于处置中低水平的放射性固体废物，后者只应用于高放射性废物。,66,中国对产生的中低放射性固体废物按低中水平放射性固体废物的浅地层处置规定(GB9132-88)执行，该规定涉及的浅地层乃指地表或地下一般在 5Om 以内具有防护覆盖层，有或没有工程屏障的地层。在中国实施的 GB9132-88 中，对采用这种处置方式还提出两项基本要求:在处置场范围内应有效地防止放射性核素在相当长的一段时期(按 300500 年考虑)以不可接受量向环境扩散；在正常运行和事故情况下，以不同途径释出的放射性物质对公众中个人造成的年有效剂量当量不得大于 0.25mSv(25mrem)限值。,67,地层处置放射性固体废物的区域称作处置场，由处置单元、构筑物(辅助设施、办公室、值班室等)和场区所组成。下面的上图为地上坟堆式浅地层处置单元的剖面，示出覆盖层、处置单元、渗析液收集系统、垫层及地面排水等。置于处置单元内部的废物及其包装桶的存放时间在数百年，需要精心建造和长期维护和监控。下图为已完成和关闭(封场)的放射性废物处置单元的剖面，图中单元隔离层、地表 排水系统、渗析液收集、监测井、覆盖层等均为满足环保要求的整个处置单元的组成部分。,68,69,70,71,72,73,74,75,视频,建立放射性废渣库的具体要求,建立废渣库的具体地址，应远离城市，避开居民聚集区。防护监测区要求有相当的距离。渣库的地址应尽可能建立在偏僻的地方，其地下水位要低，应建在主导风向的下风侧，还要建立明显标志，专人管理，严禁无关人员进入渣库区。符合建立渣库的水文地质要求的金属矿废矿井，经过严格整修也作为放射性渣库之用。必须严格控制在有溶洞的地区建立渣库。建立渣库的地方距生产厂区要有一定的距离，以防止污染厂区及其周围环境。,76,放射性渣津的运输，要具有一定防护措施的专用车辆，且与其他运输车辆要严格区分。运输车辆要设专用车库，冲洗专车的污水要流入厂区的污水站，并进行妥善的处理。如废渣含有可溶性的牡和酸碱性，建立渣库存放时，与废渣相接触部分的材质，应具有防腐性和防渗透的功能，以保护渣库内壁和免于渗透污染地下水。,77,在中国北方已建成的放射性渣库，因雨水少，而作成露天式渣库，用以堆放放射性废渣，渣库地址位于距生产厂约 4km 的偏僻地方，建成的渣库呈长方形而做于地下，渣库内有效尺寸为长宽深:30m 2Om 2.4m，其中再分成6个长方形分格，每格有效尺寸为长宽深:5m 2m 2.4m。渣库周围用块石砌筑而成，库壁表面抹上水泥石浆，其底部用碎石或基岩作为地基，再浇注混凝土呈平面，还要进行防腐防渗处理。当渣库内每个分格装满废渣后，用钢筋水泥板盖上，在盖板之间用油毡或沥青封严密，再填上0.5m 厚泥土并穷实即可。据计算，这种渣库可盛放放射性废渣总量约2万吨，使用期限为30年左右。,78,渣库特点,建造容易，投资费用少，使用方便，管理简单，适应于放射性比活度高的稀土废渣的存放等。,79,高放射性废物深地质处置,高放射性废物特性：比活度高，释热量强，且含有半衰期长、生物毒性大的多种核素。高放废物处置的目的：把高放废物与人类的生存环境隔绝起来，以防放射性物质向生物圈迁移，或者至少将其限制在规定的水平。高放射性废物(HLW)：一般指乏燃料在后处理过程中产生的高放射性废液 其固化体，其中含有 99%以上的裂变产物和超铀元素，未经过处理而在冷却后直接贮存的乏燃料有的也被视作高放射性废物。,80,处置方案,用火箭或航天飞机将高放射性废物送入外层空间的宇宙处置；将封装的高放射性废物置于南极冰盖以下的冰川处置；将高放射性废物置于深海海床的沉积层中的海洋处置；将高放射性废液注入数千米深的硐室，利用衰变热熔化周围地质介质并使废物和熔融的岩石混合成一体的岩石熔融处置；将高放射性废物中的某一部分，如超铀元素分离出来,送入热中子反应堆或增值反应堆再循环，或用加速器加以摧毁的分离与嬗变（P-T）技术；将高放废物封入坚固耐久的容器内并埋藏在距地表深约500-1000米的地下深处，使之永久与人类生存环境隔离的深地质处置。,81,暂时存放装置：乏燃料池,乏燃料就是燃耗深度已达到设计卸料燃耗，从堆中卸出且不再在该反应堆中使用的核燃料组件(即乏燃料组件)中的核燃料。其中有未裂变和新生成的易裂变核素、未用完的可裂变核素、许多裂变产物和超铀元素。一般12+米深；底部4.3米存放核废料；一般来说核燃料在反应堆中反应3-6年，然后暂存于水中10-20年；再进行后续的存放和处置。,82,83,暂时存放装置：干式贮存箱,钢制，水泥内充惰性气体在乏燃料池中冷却至少一年后才能放入,84,85,高放射性废物处置库库址的总体要求,86,瑞典高放射性废物地质处置库概念设计,将库位定在地面以下500m，选定花 岗岩作为处置库的处置介质，与地面相连的通道采用竖井结合斜坡坑道的形式。在处置地点开通若干横向平，按一定间隔在平内开凿有一定深度的竖孔来放置高放射性废物固化体，其四周及顶部用高压实膨润土填实。运行的早期所处置的废物设计量大约为400个废物包，进入正常使用阶段可处置 4000个废物包，另外其他长寿命废物，其处置量估计在24km3。,87,Thank you！,88,