核素迁移与转化原理读中国高放废物处理与处置相关论文后的报告一、高放废物处理处置现状我阅读了《高放废物处理-处置的国际现状分析》(罗上庚,中国 原子能科学院)、《高放废物的处理处置方法》(沈珍瑶,中国辐射防 护研究院)对于目前国内国际对于高放废物的处理-处置的现状和发 展态势及方向,有了一个较为详细的认识,对乏燃料的后处理、贮存 和直接处置,高放废液的固化方法和高放废物的处置方法及其各自的 优缺点有了较为详细的认识现阶段,世界各国对于乏燃料的处理,有四种方法:1、冷却短 时间后进行后处理,回收铀和钚;2、中间贮存几十年后直接处置;3、 先贮存起来,直接处置还是后处理还待决策;4、本国不考虑处理, 乏燃料运往卖主国处理乏燃料处理工业的发展状况不容乐观,目前 主要采用的是普雷克斯流程对乏燃料进行处理,虽然其有效性、安全 性和可靠性已为实践所确定,但是目前只有法国和美国建有教大规模 动力堆乏燃料后处理厂,主要是受到经济成本、从乏燃料中提取利用 钚的限制以及国际舆论的影响,所以目前能处理的动力堆乏燃料的产 能不能满足需求,并不能完全彻底的处理掉动力堆乏燃料,而且动力 堆乏燃料只占高放废物的一部分,所以目前的乏燃料处理工业,完全 不能满足核工业发展的需求。
目前世界各国对乏燃料处理技术的开发 研究,都很重视,都在大力发展,但是还未完全解决乏燃料处理的难 题高放废物的玻璃固化和高放废物的人造岩石固化,是目前在世界 各国应用较多的贮存高放废物的方法,能较安全的保存高放废物高放废物的处理处置方法中,现实可行的只有深底层处理目前 世界各国都在进行各自的高放废物处置场的选择工作美国、法国、 德国、瑞典、瑞士,加拿大、比利时、日本、意大利、英国、印度等 国家都在进行各自的高放废物处置场的选择工作,进行高放废物处理 的地下验证试验,确定各国的高放废物处置场目前世界上对于高放废物的处置,能永久处置的办法只有深地层 处理处理流程为,先对高放废物进行处理,(后处理、玻璃固化、 人造岩石固化等),然后在确定的高放废物处置场,进行永久处置 但是,目前世界各国还未有一个高放废物处置场投入使用,世界各国 都还在进行高放废物处置场的选址、建设工作;目前世界各国对于高 放废物只能进行处理工作,并暂时贮存二、高放废物的深地质处理通过阅读《高放废物地质处置-进展与挑战》(王驹、核工业北京 地质研究院)、《高放废物地质处置及其若干关键科学问题》(王驹、 核工业北京地质研究院)、《高放废物深地质处置及其研究概况》(罗 嗣海,解放军理工大学工程兵工程学院)、《高放废物深地质处置中的 多场耦合与核素迁移》(罗嗣海,解放军理工大学工程兵工程学院)、 《我国放射性废物处理与处置技术十年进展》(罗上庚、中国原子能 科学研究院)、《我国高放废物地质处置战略研究》(潘自强,中国工 程院院士)、《中国高放废物地质处置-现状和展望》(张华祝,中国国 家原子能机构)、《中国高放废物地质处置-现状和展望》(张华祝,中 国国家原子能机构),《中国高放废物深地质处置的缓冲材料选择及其 基本性能》(温志坚、核工业北京地质研究院)、《中国高放废物深地 质处置研究》(王驹、核工业北京地质研究院),对我国目前高放废物 处理处置的现状和发展趋势,技术特点、难点等,有一个详细的了解。
我国对于高放废物处置发展计划为以高放玻璃固化体和超铀废 物以及少量重水堆乏燃料为处理对象,以花岗岩是为处理介质,采用 深地质处置路线,在2040年左右建成第一座高放废物处置库我国 从1985年开始进行高放废物处置场的选择工作,经过全国筛选、地 区筛选、重点地区评价,在甘肃北山确定了处置库重点预算区,预选 岩区为花岗岩我国不仅独自开展高放废物处置场的选址工作,还广 泛参与国际合作,积极学习国际先进经验随着我国对核工业的大力发展,尤其是随着能源需求的不断扩大, 对于核电的需求不断加大,《国家核电发展规划》,对于核电的发展提 出了明确的要求核工业的不断快速发展,必然会导致高放废物的不 断增加,这对我国高放废物的处理处置工作,提出了更高的要求但 是,由于以下原因:1、没有国家级的高放废物地质处理专项计划;2、 政府法规和标准基本上还是空白;3、尚没有明确实施高放废物地质 处置工程的责任主体;4、决策机制不完全;5、经费投入极少,核电 废物处置的筹资机制空缺;6、研究开发力量薄弱,缺乏研究平台; 我国目前高放废物的处理处置工作,还存在较大的问题高放废物深地质处理的缓冲材料,是处置库的最后一道人工屏障, 填充在废物容器和围岩间,起工程屏障作用、水力学屏障作用、化学 屏障作用、导热作用。
我国对于高放废物深地质处理的缓冲材料的选 择为钠基膨润土,主选矿床为位于内蒙古自治区的高庙子膨润土矿床对于钠基膨润土的化学成分、矿物学特性等,有了一定的了解高放废物的处置工作中,地质屏障中核素的迁移问题的研究是非 常重要的,我国通过岩样失踪实验、钻孔失踪实验、地下实验研究, 取得了大量实验数据,对于放射性核素在裂隙中的对流、扩散、吸附 和阻滞规律和迁移机理有了进一步的提高,为高放废物地质处置库围 岩中放射性核素迁移概念模型和数学模型的建立打下了坚实基础,为 处置库场地特征评价提供了科学依据,为长时间尺度下高放废物深地 质处置库安全性能评价提供了有效的研究途径三、我国和世界其他国家高放废物处置库选址进展通过阅读《高放废物地质处置处置库选址规范的研究现状》(车 中,东华理工大学),《美国高放废物处置库总系统性能评价》(杨天 笑,核工业北京地质研究院),《世界高放废物地质处置库选址研究概 况及国内进展》(郭永海,核工业北京地质研究院),《我国高放废物 地质处置库场址筛选总体技术思路探讨》(苏锐,核工业北京地质研 究院),对于我国高放废物处置场和世界上其他国家的高放废物处置 场的选址工作和进展,有了详细的认识。
我阅读了国际原子能机构的选址规范情况、欧共体推荐的处置库 选址标准、美国的处置库选址导则、法国处置库选择标准,再与我国 高放废物处置库选址进展进行对比,其共同点为地质结构稳定性,结 合社会、政治、经济条件,场地规模、水文地质情况、地球化学特性、 人类活动影响、地表特征,选择符合要求的远离人员密集的合适地点, 作为高放废物处置库的选址位置我国目前在高放废物选址库的工作 中,落后与美国、瑞士等欧美国家,我国虽然也在进行相关的工作, 但是缺乏相关的法律和技术标准,严重影响了我国在此项工作中进度四、总结我国目前对于高放废物的处置的需求非常迫切,而且随着我国核 工业的快速发展,特别是核电的高速发展,高放废物的处理处置工作 的任务,将会更加艰巨我国目前也采用深地质处置的办法处置高放 废物,但是对于高放废物处置场的选址和建设工作,我国虽然一直在 进行,但是进展有限,发展速度较慢我们经过几十年的研究,对于 高放废物的处理处置,在技术上,取得了较大的进展,特别是核素迁 移、围岩选择、处置库选址的前期工作等方面但是缺乏相关责任主 体,缺乏国家具体发展计划,缺乏相关技术标准和法律法规,经费投 入不足,缺乏研究投入和研究平台等,是我国目前高放废物处置库建 设工作面临的最大问题。
在技术研究方面,我们应该加大对核素迁移、 地质结构、缓冲材料等方面的研究阅读论文:[1] 罗上庚.高放废物处理-处置的国际现状分析》.中国原子能科 学院.[2] 沈珍瑶.《高放废物的处理处置方法》.中国辐射防护研究院.[3] 王驹.《高放废物地质处置-进展与挑战》.核工业北京地质研究 院.⑷王驹.《高放废物地质处置及其若干关键科学问题》.核工业北 京地质研究院.[5] 罗嗣海.《高放废物深地质处置及其研究概况》.解放军理工大 学工程兵工程学院.[6] 罗嗣海.《高放废物深地质处置中的多场耦合与核素迁移》.解放军理工大学工程兵工程学院.[7] 罗上庚.《我国放射性废物处理与处置技术十年进展》.中国原 子能科学研究院.[8] 潘自强.《我国高放废物地质处置战略研究》.中国工程院院士.[9] 张华祝.《中国高放废物地质处置-现状和展望》.中国国家原 子能机构.[10] 张华祝.《中国高放废物地质处置-现状和展望》.中国国家原 子能机构),[11 ]温志坚.《中国高放废物深地质处置的缓冲材料选择及其基本 性能》.核工业北京地质研究院.[12 ]王驹.《中国高放废物深地质处置研究》.核工业北京地质研究 院.[13] 车中.《高放废物地质处置处置库选址规范的研究现状》.东华 理工大学.[14] 杨天笑.《美国高放废物处置库总系统性能评价》.核工业北京 地质研究院.[15] 郭永海.《世界高放废物地质处置库选址研究概况及国内进 展》.核工业北京地质研究院.[16] 苏锐.《我国高放废物地质处置库场址筛选总体技术思路探 讨》.核工业北京地质研究院.。