核废料处理工艺实习

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1、核废料处理工艺流程的实习西南科技大学国防学院核燃1102班任慧一、前言自从1991年中国第一座核电站——浙江海盐秦山核电站并网发电以来，中国核电事业在十几年间获得了飞速发展。到2008年底，我国已建了浙江秦山，广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地．拥有11台运行核电机组，907．8万千瓦的装机容量。根据核工业部门的最新资料，中国目前共有浙江秦山、广东大亚湾、岭澳、江苏田湾四座核电站在运行，其中秦山核电站共有5个机组，大亚湾、岭澳、田湾各有两个机组，共11个机组。2008年中国核电总装机容量约900万千瓦。预计到2020年，中国核电总装机容量将超过5000万千瓦。随着我国核电站数量的增加，中国东

2、部经济发达地区能源短缺的巨大压力得到了有效缓解，但这些核电站在发电的同时也产生了大量的核废料。目前我国核电站每年产生150吨具有高度放射性的核废料，预计到2010年这些核废料的积存量将达到1000吨。由于高度放射性核废料对环境与人体都有极大的危害性，核废料处理问题也日益显现，这也是全世界关注的难题。二、实习目的1、通过参观核废料处理实验中心，进一步了解中低放射性废物处理的工艺流程，加深对核废料处理在资源稀缺性方面，对于乏燃料循环利用的重要性的理解。2、通过实习，开拓我们的视野，培养学习兴趣，增强专业知识，巩固和理解专业课程。3、通过不断的实践来磨练自己，使得学到的专业知识可以融会贯通，懂得

3、学以致用。一、实习地点四川省绵阳市九院核废料处理实验中心绵阳九院，全称中国工程物理研究院（CAEP）又叫科学城，中物院，或839。国家高度保密单位，创建于1958年，是国家计划单列的我国唯一的核武器研制生产单位，是以发展国防尖端科学技术为主的集理论、实验、设计、生产为一体的综合性研究院。二、实习时间2013年6月14日下午三、实习内容1、参观学习的基本知识的准备工作6月14日，由谢华老师带领大家进行实习动员，简单介绍实习地点的情况和实习过程中需要注意的各项事宜。并且，我们提前翻阅了有关核废料处理的背景和工艺流程；通过查阅资料，了解到放射性废料包括高放射性核废料和中低放射性核废料，中低放射性

4、核废料主要指核电站发电过程中产生的具体放射性废液废物，高放射性核废料是指核电站反应堆芯中换出来的燃料后的核燃料，具有高度放射性。同时，了解核废料处理的相关设备，并贯穿核废料处理的基本知识，做好理论知识的储备，形成了一个基本完整的理论知识体系。2、学习核废物处理的工艺流程的具体操作步骤及相关知识在核废料处理实验中心，老师以中低放固、液核废物处理工艺的流程图为例，向我们具体讲解了实际处理过程的具体操作步骤，着重指出流程中所涉及的关键环节。其中，对于中、低放废液的净化处理，由于各类放射性废液的比活度、含盐量差别很大，所以相应的处理方法也不一样。核工业放射性工艺废液一般需要多级净化处理，中、低放废

5、液常用的处理方法有絮凝沉淀、蒸发、离子交换（或吸附）和膜技术（如电渗析、反渗透、超滤膜）。高放废液比活度高，一般只经过蒸发浓缩后贮存在双壁不锈钢贮槽中。典型放射性废水处理工艺流程：常用的处理方法：（1）沉淀法中的絮凝沉淀工艺较多用于处理组分复杂的中、低放废水，其方法简便，成本低廉。在去除放射性物质的同时，还去除悬浮物、胶体、常量盐，有机物和微生物等，一般与其他方法联用时作为预处理方法。其缺点是放射性去除效率较低，一般为50%~70%。产生的污泥量较多，需要进一步处理。（2）蒸发浓缩法较多用高、中废液，可处理含盐量高达200~300g/L的各种废液。处理能力大（0.5~6t/h），净化效率高

6、（1000~1000000），减容倍数大（几十倍至几百倍）。（3）离子交换法是借助离子交换剂上的可交换离子和溶液中的离子进行交换，选择性地去除溶液中以离子态存在的放射性核素，使废液得到净化。工艺成熟，去污因子较高，适于连续运行和自动化操作。其中，对于放射性固体废物处理，由于核电站在运行过程中会产生大量的放射性废物，而其中固体放射性废物的数量占有相当的比例。我们必须对这些放射性废物进行有效的管理，以确保人类生存环境的安全和可持续发展。在讲解中，老师指出固体废物处理是指将固体废物转变成适于运输、利用、贮存或最终处置的过程。处理方法主要有物理处理、化学处理、生物处理、热处理、固化处理。而固体废物

7、处置是指将固体废物焚烧和用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法，达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者消除其危险成分的活动，或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的填埋场的活动。固体废物处理工艺流程图：据老师介绍，中、低废物的处理技术正在革新和改进，我国目前较多沿用传统工艺流程，开发研究投入力度不够大，研究成果转化到工程应用也不够多。3、参观中低放核废料处理的工艺流程的具体设备在听完老师的讲