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1、危险固废与放射性固废的管理第1页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1危险废物安全处置危险废物安全处置国家危险废物名录国家危险废物名录 47类危险废物及来源类危险废物及来源放射性废物是否放射性废物是否 属于危险废物属于危险废物?危危险险废废物物种种类类及及来来源源 第2页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Dis
2、posal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1危险废物安全处置危险废物安全处置全封闭型危险废物安全填埋场剖面图全封闭型危险废物安全填埋场剖面图全封闭型危险废物安全填埋场剖面图全封闭型危险废物安全填埋场剖面图安安全全填填埋埋场场结结构构形形式式 第3页，本讲稿共16页填埋场剖面图填埋场剖面图 第4页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid W
3、aste 1危险废物安全处置危险废物安全处置1234有控共处置有控共处置：有意识的跟生活垃圾有意识的跟生活垃圾或同类废物一起填埋或同类废物一起填埋单组分处置单组分处置:处置物理，处置物理，化学形态相同的危废化学形态相同的危废多组分处置多组分处置：确保废物之间不发生反应，确保废物之间不发生反应，不会产生毒性更高的危废不会产生毒性更高的危废预处理后再处置预处理后再处置危废填埋危废填埋 处置技术处置技术第5页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and D
4、isposal of Solid Waste 基基基基础础础础层层层层要要要要求求求求 粘粘粘粘土土土土资资资资源源源源 不不不不危危危危及及及及饮饮饮饮用用用用水水水水 不不不不危危危危及及及及地地地地下下下下水水水水 地地地地层层层层岩岩岩岩性性性性 地地地地质质质质构构构构造造造造 其其其其它它它它相相相相关关关关防防防防护护护护距距距距离离离离 敏敏敏敏感感感感点点点点可可可可直直直直接接接接入入入入场场场场的的的的 预预预预处处处处理理理理后后后后方方方方能能能能 禁禁禁禁止止止止填填填填埋埋埋埋的的的的 废废废废物物物物达达达达标标标标 分分分分层层层层碾碾碾碾压压压压 栏栏栏栏杆
5、杆杆杆和和和和大大大大门门门门 填填填填埋埋埋埋表表表表面面面面坡坡坡坡度度度度 工工工工作作作作面面面面 标标标标志志志志牌牌牌牌 运运运运行行行行机机机机械械械械 管管管管理理理理人人人人员员员员渗渗渗渗滤滤滤滤液液液液多多多多层层层层结结结结构构构构 3 30 0年年年年 管管管管理理理理工工工工作作作作 检检检检查查查查项项项项目目目目 检检检检查查查查的的的的频频频频率率率率场址选择要场址选择要求求入场要求入场要求填埋运行管填埋运行管理要求理要求填埋场污染填埋场污染控制控制封场及封场封场及封场后管理后管理危险废物安全填埋基本要求危险废物安全填埋基本要求1危险废物安全处置危险废物安全处
6、置第6页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1危险废物安全处置危险废物安全处置预处理系统安全填埋场系统组成分析和鉴别系统填埋场监测系统防渗系统渗滤液控制系统应急系统接收及贮存系统第7页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal o
7、f Solid Waste 2放射性固废安全处置放射性固废安全处置半衰期大于半衰期大于30a的的发射体核素，放射性比活度在单个包装中发射体核素，放射性比活度在单个包装中 大于大于4106Bq/kg,多个平均多个平均比活度大于比活度大于4105Bq/kg 废物废物 含核素半衰期含核素半衰期60d包括核素典包括核素典=125，级级(低放废物低放废物)为比活度为比活度4106Bq/kg；第第级（中放废物）为比活度级（中放废物）为比活度4106Bq/kg 包括铯包括铯-137，级；级；第第级比活度大于级比活度大于4106Bq/kg、小于或、小于或等于等于41011Bq/kg，且释热率，且释热率2 kW
8、m3；第；第级（高放级（高放 废物）：释热率大于废物）：释热率大于2 kWm3，或比活度大于，或比活度大于41011Bq/kg 含核素含核素30at1/25d包括核素钴包括核素钴-60，级级(低放废物低放废物)，4106Bq/kg；第第 级（中放废物）级（中放废物）4106Bq/kg 含核素含核素5at1/260d含核素含核素 t1/2 30a不包括不包括废物废物，级；级；第第级比活度大于级比活度大于4106Bq/kg、小于、小于或等于或等于41011Bq/kg，且释热率，且释热率2 kWm3；第；第级（高放级（高放 废物）：释热率大于废物）：释热率大于2 kWm3，或比活度大于，或比活度大于
9、41011Bq/kg 放射性固废分类放射性固废分类第8页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 2放射性固废安全处置放射性固废安全处置处处置置基基本本要要求求处置目标：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
10、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10 0
11、00年。第9页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 安全处置方法安全处置方法低中放固废岩洞处置低中放固废岩洞处置HLWHLW安全处置安全处置低中放固废的近地表处置低中放固废的近地表处置场址选择场址选择 处置场的关闭处置场的关闭 工程屏障工程屏障 天然屏障天然屏障场址选择场址选择 入场废物条件入场废物条件 处置场的运行处置场的运行 处置场的关闭处置场的关闭 2放射性固废安全处置放射性固废安全处置固
12、体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 第10页，本讲稿共16页2放射性固废安全处置放射性固废安全处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 低低中中放放固固废废的的近近地地表表处处置置近地表处置：地表或地下、半地下的，具有防护覆盖层
13、的、有工程屏障近地表处置：地表或地下、半地下的，具有防护覆盖层的、有工程屏障或没有工程屏障的浅埋处置，深度一般在地面下或没有工程屏障的浅埋处置，深度一般在地面下50米以内。米以内。场址选择：场址选择：1.1.规划选址阶段任务规划选址阶段任务：提出选址计划，建立选址原则，确定场址性能要求。2.2.区域调查阶段任务区域调查阶段任务：确定场址，进行评价；3.3.场址特征评价阶段场址特征评价阶段：前期基础上进行现场勘查，确定场址特征，进行对比评价，确定相应的设计基准；4.4.场址确定阶段场址确定阶段：对推荐场址进行详细勘测。处理对象：不适合处理含有腐烂成分的物质；携带生物的、致病处理对象：不适合处理含
14、有腐烂成分的物质；携带生物的、致病的、传染性细菌或病毒的物质；自燃物质、易爆物质；接近环境温度的、传染性细菌或病毒的物质；自燃物质、易爆物质；接近环境温度的低沸点或低闪点的有机易燃物质。的低沸点或低闪点的有机易燃物质。第11页，本讲稿共16页2放射性固废安全处置放射性固废安全处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 低低中中放放固固废废的的岩岩洞洞处处置置岩洞处置：废物在地表一下不同深度、不同地质情况下建造的不
15、同岩洞处置：废物在地表一下不同深度、不同地质情况下建造的不同类型的岩洞中的处置。类型的岩洞中的处置。岩洞处置的废物：具有固定的形态，足够的化学、生物、热和辐射岩洞处置的废物：具有固定的形态，足够的化学、生物、热和辐射稳定性，于地下水中应具有低的溶解性和浸出性，不得含有自燃、稳定性，于地下水中应具有低的溶解性和浸出性，不得含有自燃、易爆物质。易爆物质。场址选择与运行跟近地表处置类似。场址选择与运行跟近地表处置类似。第12页，本讲稿共16页2放射性固废安全处置放射性固废安全处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal o
16、f Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 高高放放固固废废的的安安全全处处置置乏燃料又称辐照核燃料。乏燃料又称辐照核燃料。高放废物：乏燃料在后处置过程中产生的高放射性废液及其固化体。高放废物：乏燃料在后处置过程中产生的高放射性废液及其固化体。另外未经过处理而在冷却后直接贮存的乏燃料。另外未经过处理而在冷却后直接贮存的乏燃料。特性：放射性水平高，半衰期长，生物毒性大，释放量大等特点。特性：放射性水平高，半衰期长，生物毒性大，释放量大等特点。目的：通过某种技术措施使高放射性废物与人类生物圈长期隔离，或目的：通过某种技术措施使高放射性废物与
17、人类生物圈长期隔离，或使其放射性降低到对生物无害的程度，又称为安全最终处置。使其放射性降低到对生物无害的程度，又称为安全最终处置。高放射性废物深地质处置：多重屏障系统设计原理，设计一系列天然高放射性废物深地质处置：多重屏障系统设计原理，设计一系列天然和工程屏障于高放射性废物和生物圈之间，以增强处置的可靠性和安和工程屏障于高放射性废物和生物圈之间，以增强处置的可靠性和安全性。全性。第13页，本讲稿共16页固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WastesTreatment and Disposal
18、 of Solid Wastes 固体废物固体废物人工屏障人工屏障天然屏障天然屏障生物圈生物圈地质构造和地质构造和地质环境地质环境;处处置场到生物置场到生物圈各种路径圈各种路径的阻滞的阻滞转化为转化为具有低具有低浸出和浸出和稳定化稳定化学形态学形态;废物容废物容器器;辅助辅助性工程性工程屏障和屏障和设施设施多重屏障原理多重屏障原理第14页，本讲稿共16页2放射性固废安全处置放射性固废安全处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Sol
19、id Waste 高高放放固固废废的的安安全全处处置置工程屏障：处置库的废物固化体、废物容器及回填材料、与周围的地质工程屏障：处置库的废物固化体、废物容器及回填材料、与周围的地质戒指一起阻止核素迁移。戒指一起阻止核素迁移。工程屏障的作用和功能：工程屏障的作用和功能：1.使大部分裂变产物在衰变到较低水平的相当使大部分裂变产物在衰变到较低水平的相当长的时期内能够得到有效包容；长的时期内能够得到有效包容；2.防止地下水接近废物，减少核素的衰防止地下水接近废物，减少核素的衰变热对周围岩石的影响，防止和减缓玻璃固化体、岩石和地下水的相互变热对周围岩石的影响，防止和减缓玻璃固化体、岩石和地下水的相互作用；
20、作用；3.尽可能延迟有害核素随地下水向周围岩体渗透和迁移。尽可能延迟有害核素随地下水向周围岩体渗透和迁移。固化的目的？固化的目的？废物容器作用：阻滞水的穿透，侵蚀及提供合适的防止受蚀条废物容器作用：阻滞水的穿透，侵蚀及提供合适的防止受蚀条件，是防止放射性核素从工程屏障中释放出去的第一道防线。件，是防止放射性核素从工程屏障中释放出去的第一道防线。天然屏障：地质介质，包括库区的围岩和周围地质环境。天然屏障：地质介质，包括库区的围岩和周围地质环境。第15页，本讲稿共16页2放射性固废安全处置放射性固废安全处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment
21、 and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 高高放放固固废废的的安安全全处处置置天天然然屏屏障障要要求求1.1.围岩的矿物组成，化学成分和物理特征：有利于核素的隔离，对放射性核围岩的矿物组成，化学成分和物理特征：有利于核素的隔离，对放射性核素的吸附与离子交换能力较强；素的吸附与离子交换能力较强；2.2.岩石的水力学性能：低孔隙，低渗透性，降低核素对地下水的迁移速岩石的水力学性能：低孔隙，低渗透性，降低核素对地下水的迁移速度；度；3.3.岩石的力学和热学性能：力学性质决定处置库的稳定性，热学岩石的力学和热学性能：力学性质决定处置库的稳定性，热学性能影响辐射热的扩散及对围岩的作用（破碎），因此要求具有性能影响辐射热的扩散及对围岩的作用（破碎），因此要求具有一定的导热能力。一定的导热能力。第16页，本讲稿共16页