核废料怎样处理
国际上对高放射核废料有两种处理方式,一种是直接把乏燃料当核废料,经过处理装在大罐子里直接埋到很深的地层下,像美国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚等幅员辽阔的国家目前都是这样做的。还有一种是将装有核废料的金属罐投入选定海域4000米以下的海底。
核废料泛指在核燃料生产、加工和核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废料。也专指核反应堆用过的乏燃料,经后处理回收钚239等可利用的核材料后,余下的铀-238 等不再需要的并具有放射性的废料。
从技术层面来看,核废料主要分为高放射性、中放射性、低放射性三类。高放射性核废料主要包括核燃料在发电后产生的乏燃料及其处理物。中低放射性核废料一般包括核电站的污染设备、检测设备、运行时的水化系统、交换树脂、废水废液和手套等劳保用品。中低放射性核废料危害较低;高放射性核废料则含有多种对人体危害极大的高放射性元素,例如只需10毫克钚就能致人毙命,因此各种核废料处置方法是不一样的。
中国对中低放射性核废料的处理,按国家标准和国际原子能机构的要求处理,不论是固体核废料还是液体核废料,都要进行固化处理,然后装在200升的不锈钢桶里,放在浅地层的处置库里。
将核废料埋在永久性处置库是目前国际公认为最安全的核废料处置方式。不过,在西方社会,由于环保人士的强烈反对,政府要找到一个不被反对的核废料永久存放地不是一件容易的事,因此更倾向在中低放射性核废料库中暂时存放,同时期待有更安全、更能被接受的处理技术和方案出现,再作最终处理。目前为止,全世界已经确定建设高放射核废料处置场厂址的国家只有芬兰。为了保证核废料得到安全处理,各国在投放时要接受国际监督。
为什么核废料很难处理与处置?
首先,我们来分辨一下什么叫放射性废物:废水、废气和固体废弃物,这是核电站所产生的三废;废水、废气,我们要管控起来很难,因为是流体,所以在设计的时候,本着对于环境以及个人的辐射影响最小的原则,我们已经控制了废气和废水排除的辐射了。
首先高放废物一旦泄露,其影响肯定会在几代内现象出来,所以我们的原则是“相信我们的子孙有比我们更加先进的技术去解决这些问题,我们不能解决的问题留给子孙去解决,先埋起来吧”然后,第二,我们就要讲到的放射性对人体危害的问题,到底什么是辐射,它怎么危害人身安全和后代。
辐射这个东西,我们只讲电离辐射啊(怪力乱神的电磁辐射不归我们管。。。),其实主要就是三种粒子,一种是电子,叫贝塔射线;一种是光子,叫伽马射线;最后一种就比这俩大了,氦核,也就是我们说的阿尔法射线;其他不是主要部分的也是粒子,就是那些原子核碎片啥的,比这三哥们都大。
中国的核废料是怎么处理的?
【1】核废料可分为低放射性废料与高放射性废料两种。低放射性核废料是指医院、工厂、研究机构以及核电厂等产生包含放射性物质的废弃物,如衣物、纸类、试验器具等。高放射性核废料则主要来自使用过的核燃料。其中铀235约占3%,其余97%主要为铀238以及钚,这些铀238及钚都是未来可回收利用的资源。核废料都可能导致放射性污染,危害人类健康。
【2】 低放射性核废料在处理起来较为简单,主要是经过焚化压缩固化后,装进大型金属罐,以便在浅地层中掩埋。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。
为什么核废料很难处理与处置?
首先,我们来分辨一下什么叫放射性废物:废水、废气和固体废弃物,这是核电站所产生的三废;废水、废气,我们要管控起来很难,因为是流体,所以在设计的时候,本着对于环境以及个人的辐射影响最小的原则,我们已经控制了废气和废水排除的辐射了。
首先高放废物一旦泄露,其影响肯定会在几代内现象出来,所以我们的原则是“相信我们的子孙有比我们更加先进的技术去解决这些问题,我们不能解决的问题留给子孙去解决,先埋起来吧”然后,第二,我们就要讲到的放射性对人体危害的问题,到底什么是辐射,它怎么危害人身安全和后代。
辐射这个东西,我们只讲电离辐射啊(怪力乱神的电磁辐射不归我们管。。。),其实主要就是三种粒子,一种是电子,叫贝塔射线;一种是光子,叫伽马射线;最后一种就比这俩大了,氦核,也就是我们说的阿尔法射线;其他不是主要部分的也是粒子,就是那些原子核碎片啥的,比这三哥们都大。
核废料如何处理
核废料如何处理
核废料可分为低放射性废料与高放射性废料两种。低放射性核废料是指医院、工厂、研究机构以及核电厂等产生包含放射性物质的废弃物,如衣物、纸类、试验器具等。高放射性核废料则主要来自使用过的核燃料。其中铀235约占3%,其余97%主要为铀238以及钚,这些铀238及钚都是未来可回收利用的资源。核废料都可能导致放射性污染,危害人类健康。
低放射性核废料在处理起来较为简单,主要是经过焚化压缩固化后,装进大型金属罐,以便在浅地层中掩埋。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核废料。在内华达州北部的丝兰山脉,已有1.1万个30―80吨的处理罐被埋在地下几百米深处的隧道里。
为了更安全、更长久的掩埋核废料,世界其他国家都在开发新技术,以减少核废料对环境的危害。
核废料的管理原则
核废料(nuclear waste material),泛指在核燃料生产、加工和核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废料。也专指核反应堆用过的乏燃料,经后处理回收钚239等可利用的核材料后,余下的不再需要的并具有放射性的废料。
核废料按物理状态可分为固体、液体和气体3种;按比活度又可分为高水平( 高放 )、中水平(中放)和低水平(低放)3种。
核废料的特征是:①放射性。核废料的放射性不能用一般的物理、化学和生物方法消除,只能靠放射性核素自身的衰变而减少。②射线危害。核废料放出的射线通过物质时,发生电离和激发作用,对生物体会引起辐射损伤。③热能释放。核废料中放射性核素通过衰变放出能量,当放射性核素含量较高时,释放的热能会导致核废料的温度不断上升,甚至使溶液自行沸腾,固体自行熔融。
核废料的管理原则是:①尽量减少不必要的废料产生并开展回收利用。②对已产生的核废料分类收集,分别贮存和处理。③尽量减少容积以节约运输、贮存和处理的费用。④向环境稀释排放时,必须严格遵守有关法规。⑤以稳定的固化体形式贮存,以减少放射性核素迁移扩散。
国际原子能机构(IAEA)对于核废料的处理和处置有严格的规定,要求各国遵照执行。核废料处理的基本方法是稀释分散、浓缩贮存以及回收利用。核废料处置包括控制处置(稀释处置)和最终处置。核废料的控制处置是指液体和气体核废料在向环境中稀释排放时,必须控制在法规排放标准以下。核废料的最终处置是指不再需要人工管理,不考虑再回取的可能。因此,为防止核废料对环境和人类造成危害,必须将其与生物圈有效地隔离。最终处置的主要对象是高放核废料。
核电站用过的核废料是怎么处理的?
核废料之处理方法
当地点,因而常因核废料的处理问题引起了纷争,究竟核废料应该如何处理呢
大致分为了以下三种方法:
1.玻璃固化法
玻璃固化法是将废料混入玻璃材料中作成一固化之产物,如同英Harvest 计画中
研究的.这种玻璃固化法废料是在圆柱状容器内制成,在英国现行的容器尺寸为
高3米,直径约半米.依目前的核能计画,约需 72000 个此类容器.(注二)
2.储存法
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
都自备燃料池可储存40年的时间,时间到了,便必须送去储存厂,大约10年
辐射已降低至无害,可像一般垃圾处理.(注三)
3.海洋掩埋法
所谓的海洋掩埋法就是......「深海投掷法」故名思义就是将核废料永久弃置於深海
底的意思,也就是海洋掩埋法.利用水泥固化法将核废料储存在钢筒内,经过数
年的暂时储放〈目前台湾存放在兰屿〉,等核废料中的放射性降的最低后,再投
掷到深海或数千公尺海沟中,作永久性储存.(注四)
A.核废料可否埋存於海底
具有高度放射性的废料是核能应用上无法避免的产物.一法是将这些废料存置於
深海底部,但须先将此项海床存置方法对环境的冲击及潜在的影响做一完整的
评估.高度放射性废料的产生是核能应用上无法避免的结果.在照过燃料元件再
处理过程中,将未曾用尽的铀及钸收回,以供再次使用;而在此过程中将产生
一些「高阶废料」这包括分离出来的分裂产物,一些没有被收回的铀和钸,其他
的锕系元素,以及一些活化产物.目前此类废料是以液体状态储存於适当的封闭
容器内.虽然在短时间(数十年)内此种储存方式颇合适,但现在理论是如欲做
长期存置,则应先将废料予以固化.目前的人造容器的寿命还不能长至可供长半
3/5
核废料之处理方法
衰期的废料在其内完全衰变.因此必须藉核转变先将放射性废料变成伤害性较低
之物质,再将之销毁移除(在此种作法曾经研究过但结果并不理想).另一方法
是先固化废料,再加以「处置」.「处置」的意义为将废料置放於某处而不再收回.
对於处置固化高阶废料的场所,曾有三种不同的建议:(1)深洋底(2)洋
底地表下(3)陆地下的地质岩层.关於这些建议,我们必须仔细审查研究,以
便将来作决定时有足够的资料,而能作出最佳的选择.英国国家放射防护委员会
最近对在深洋底的处置废料,所造成放射性的可能后果作了一番评估.在报告中
提出某些方面仍需要更多的资料与研究.在英国国家放射防护委员会的报告中,
主要是设计一种模式以研究积存於海洋底层的放射性物质如何回到人体,特别
是如何经由食物链导致人体感染.此项评估尽可能做得切合实际.在数据不族时
尽可能作较保守的假设,如此得到的结果会比较安全.其结果乃以个人之剂量或
一群人口的集体剂量表示出来.放射性废料的处置需要连续不断的作业,而上述
评估系针对核能发电总量为1.2×107(百万瓦一年)所产生的高阶废料的处理问
题.这大约是从现在到西元2000年全球核能发电厂攒生的总废料,我们估计届
时核能发电量为2.5×106百万瓦.尽管近年来在能量需求上的减少,可能使电力
的生产不能达此数,但数值上并不会因此而改变太多.再进一步假设废料中各种
同位素的含量系比照轻水反应器的废料比例.在西元2000年以内这是一种合理
的假设,因为届时即使有其他形式的热中子反应器,甚至是快滋生反应器的使
用,均将不会影响废料产量的数量级,也不致大量产生迄今仍为虑及的核种.
为什么核废料很难处理与处置
在网上看到的,耐心看完,你会发现那些所谓的核废料处理厂没有什么危害的说法都是一堆翔;-)网传:先科普一下核循环厂的意思吧(请耐心看完)首先要知道核循环是什么,必须先知道核电站是什么,当然话说在前,核循环跟核电站是两回事,但是核循环比核电站更加恶劣先来说说核电站:核电站号称清洁能源,其实并不是,就像飞机,你号称失事率比火车还低,但是一旦失事,那就是必死无疑,核电站也是一样,核电站在整个发展的过程中如果不发生事故都是清洁能源,但是,核电站和飞机有个最大的区别:就算一路顺风,核电站会产生核废料,什么是核废料?就像你吃饭会拉屎,这个是无法避免的,你没法把屎吃掉,而且因为你现在在一个深井里,你没法处理掉这个屎,放在井里会臭,扔出去不一定扔的出去掉下来还会砸到自己,只能找东西包好拿着,不然掉到水里了还会污染水,所以核废料目前是全世界核电站的首要难题,没有任何解决方案,有人说埋,不可以,因为核废料会持续发热,埋藏的话迟早有一天会发生爆炸导致泄露,就像太阳,每吨的平均功率是155瓦,但是中心温度达到1500万度,这是很可怕的,如果埋藏,就意味着定时核弹,有人说放到海里,也不行,国际已经出台规定,放到海洋里,会导致海洋污染,那么全地球的人都会失去海洋资源;有人说发射到外太空,这个更加离谱,第一是因为现在全球的核废料达到了几千万吨,发射成本问题非常大,第二是发射的成功率问题,如果发射发生了意外,那么就是天降原子弹,因此核废料的处理成了核能第一问题,至于核污染,大家可以参考切尔诺贝利事件和日本福岛事件,切尔诺贝利已经过多久了?现在依然是一片死地,福岛也是,导致日本东地变成了死地,每天还在向海洋排放的核污水。核污染真的不是玩笑,核废料的影响可以持续2000万年,看清楚,是2千万,不是2000或者2万,而目前世界唯一的解决法就是建立石棺,把核废料用水泥棺材封起来,但是水泥的使用年限是100年,100年就会出现破损,需要再补建一层水泥棺材,因此核废料现在是全世界第一大难题,因为完全没有法解决,前些年研发了“快堆”循坏技术,可以把核废料再利用,但是仅仅是在利用那废料里的部分资源,而不是所有,就像你从屎里挑出金针菇和韭菜来洗干净再吃一样,并不是整个屎都可以吃,剩下的绝大部分都还是废料。那么来说说核循环厂是什么,就是刚刚所说的“快堆”技术的利用,听到这里大家都大概明白了吧,全世界的屎都要往这里运了,为了给连云港从屎里面找金针菇和韭菜,表面一切都那么美好,冠冕堂皇,你看,全世界都给我们提供能源,还不收我们的钱,还给我们免费提供“快堆”的技术支持但是不论说了多少,最终都避免不了一个问题,就是那些污染达到2000万年的核废料,将会从全世界转移到连云港,也许这一百年连云港不会发生什么,那么下一个100年呢?再下一个呢?最终连云港会变成世界最大的石棺,全世界的的核废料都会堆积在连云港,世界大战也不用打哪,对着连云港来几颗导弹,中国就完了,核弹都用不着。还没排出天灾人祸,如果发生个地震,或者豆腐渣工程导致石棺破裂,那么不是连云港,是整个江苏都会变成灾难,我这么说吧,1954年美国,一个剧组到圣乔治沙漠拍电影,一共220人,两个月后离开,91人患上癌症,46人死亡,原因是吸入过量放射性尘埃,因为距离拍摄点200公里就是美国军方的核爆试验场,曾引爆过11颗原子弹。一个废弃的核爆试验场,200公里外能杀人,那么你们可以自己想了,连云港的核废料如果发生意外,整个江苏都会变成一片死地,从地上到地下水全部会被污染,无处可逃现在有人说:核废料不是留在连云港,最终还是会拉倒人烟稀少的地方处理的,但是我换个角度说法,我把我拉的屎给你处理,你拿在手上还是放在头上我不管,这样说是不是就理解了呢?不管核废料是不是在连云港处理,最终都是放我们中华土地,难道其他国家还会拉回去不成?为了这所谓千亿的投资··对于连云港几百万人乃至江苏上亿人将来可能受到的灭顶之灾··
核电站用过的核废料怎么处理?
核废料之处理方法
当地点,因而常因核废料的处理问题引起了纷争,究竟核废料应该如何处理呢
大致分为了以下三种方法:
1.玻璃固化法
玻璃固化法是将废料混入玻璃材料中作成一固化之产物,如同英Harvest 计画中
研究的.这种玻璃固化法废料是在圆柱状容器内制成,在英国现行的容器尺寸为
高3米,直径约半米.依目前的核能计画,约需 72000 个此类容器.(注二)
2.储存法
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
都自备燃料池可储存40年的时间,时间到了,便必须送去储存厂,大约10年
辐射已降低至无害,可像一般垃圾处理.(注三)
3.海洋掩埋法
所谓的海洋掩埋法就是......「深海投掷法」故名思义就是将核废料永久弃置於深海
底的意思,也就是海洋掩埋法.利用水泥固化法将核废料储存在钢筒内,经过数
年的暂时储放〈目前台湾存放在兰屿〉,等核废料中的放射性降的最低后,再投
掷到深海或数千公尺海沟中,作永久性储存.(注四)
A.核废料可否埋存於海底
具有高度放射性的废料是核能应用上无法避免的产物.一法是将这些废料存置於
深海底部,但须先将此项海床存置方法对环境的冲击及潜在的影响做一完整的
评估.高度放射性废料的产生是核能应用上无法避免的结果.在照过燃料元件再
处理过程中,将未曾用尽的铀及钸收回,以供再次使用;而在此过程中将产生
一些「高阶废料」这包括分离出来的分裂产物,一些没有被收回的铀和钸,其他
的锕系元素,以及一些活化产物.目前此类废料是以液体状态储存於适当的封闭
容器内.虽然在短时间(数十年)内此种储存方式颇合适,但现在理论是如欲做
长期存置,则应先将废料予以固化.目前的人造容器的寿命还不能长至可供长半
3/5
核废料之处理方法
衰期的废料在其内完全衰变.因此必须藉核转变先将放射性废料变成伤害性较低
之物质,再将之销毁移除(在此种作法曾经研究过但结果并不理想).另一方法
是先固化废料,再加以「处置」.「处置」的意义为将废料置放於某处而不再收回.
对於处置固化高阶废料的场所,曾有三种不同的建议:(1)深洋底(2)洋
底地表下(3)陆地下的地质岩层.关於这些建议,我们必须仔细审查研究,以
便将来作决定时有足够的资料,而能作出最佳的选择.英国国家放射防护委员会
最近对在深洋底的处置废料,所造成放射性的可能后果作了一番评估.在报告中
提出某些方面仍需要更多的资料与研究.在英国国家放射防护委员会的报告中,
主要是设计一种模式以研究积存於海洋底层的放射性物质如何回到人体,特别
是如何经由食物链导致人体感染.此项评估尽可能做得切合实际.在数据不族时
尽可能作较保守的假设,如此得到的结果会比较安全.其结果乃以个人之剂量或
一群人口的集体剂量表示出来.放射性废料的处置需要连续不断的作业,而上述
评估系针对核能发电总量为1.2×107(百万瓦一年)所产生的高阶废料的处理问
题.这大约是从现在到西元2000年全球核能发电厂攒生的总废料,我们估计届
时核能发电量为2.5×106百万瓦.尽管近年来在能量需求上的减少,可能使电力
的生产不能达此数,但数值上并不会因此而改变太多.再进一步假设废料中各种
同位素的含量系比照轻水反应器的废料比例.在西元2000年以内这是一种合理
的假设,因为届时即使有其他形式的热中子反应器,甚至是快滋生反应器的使
用,均将不会影响废料产量的数量级,也不致大量产生迄今仍为虑及的核种.
中国核电站这么多如何处理核废料?
核废料主要分短半衰期的 中等半衰期的和长半衰期的 对于短半衰期的先贮存衰变 达到排放标准后直接排放 中等半衰期和长半衰的核废料现在是先在核电站贮存 之后运到西北的核废料处理厂处理 从堆内取出来的乏燃料先在核电站的乏燃料水池保存很长时间 长的可能到10年 使其中各短半衰期核素衰变 并保持冷却 因为原子核衰变时放出大量热 之后被遇到西北的核废料场处理 目前的办法都是暂时存储 长远的解决办法是建永久的核废料库和发展快中子增值堆 永久的核废料库可以保证核废料安全保存上万年 中国计划在甘肃建一个核废料永久贮存库 但什么时候能建成不清楚 而快中子堆可以“烧掉”这些乏燃料中的长半衰期核素 使那些原本不能使用的可利用
核废料怎么处理,是不是不能重新利用的呢
目前的情况包括美国都还是放在核电站里面暂存,就是乏燃料水池。
中国计划建造地下深埋的基地来存放,当然也有后处理厂重新分解提取有用核素,把剩下完全不能处理的放射性核素和废物再减容固化存储起来。
当然最好的方法是从源头解决,利用快堆的嬗变技术,把长寿命的核素转变成短寿命的或者当做燃料再次利用就可以大大减少核废料的产生。