美国军工放射性废物预处理技术之137Cs的去除
生产军工核燃料的过程中会产生大量的放射性废物,为了保障环境安全,美国能源部(U.S.Department of Energy,DOE)负责对这些废物进行回收、固化和处置.这些军工放射性废物大多贮存在华盛顿州的Hanford场区和南加利福尼亚的Savannah河场区的地下储罐中,DOE将其划分为高放废物(HLW)和低放废物(LAW)两类.其中,HLW在两个场区内经过预处理后将以硼硅酸盐玻璃的形式进行固化以便后续的地质处置,而LAW经预处理为适于就地处置的废物形式进行固化.因此,军工放射性废物的预处理技术对于放射性废物大规模处理处置场区(Hanford和Savannah河)的设计和建造十分重要,DOE通过50多年的研究发现,预处理技术的关键在于固液分离、主要核素分离(137Cs、90Sr及超铀元素)和大量非放核素的洗脱和浸出去除.选择一种预处理技术需综合考虑科学和经济的因素,且须提前数年做好相关准备.本文以137Cs去除为例,重点介绍了DOE在Hanford和Savannah河场区开发和使用的包括沉淀法、选择性溶解法、结晶法、离子交换法(有无树脂再生)和溶剂萃取在内的预处理技术,通过分析其优劣,得出今后预处理技术的研发方向为:绿色、高效、二次废物量低、能耗低、药剂使用量小、工艺稳定及安全可靠,以期将放射性污染和辐射事故的概率降到最低.通过这篇综述,希望能让我国广大核废处理处置技术工作者借鉴美国同行的经验,开启解决我国核废疑难问题的思路,为研发适合我国国情的核废处理处置技术提供有益的帮助.
放射性废物 预处理技术 工艺流程 环境安全
李斗 任力 华伟
中电投远达环保工程有限公司,四川重庆401122
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2015-05-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）