四川省城市放射性廢物庫的建設與運行管理

唐 輝, 徐 彬, 謝 成, 鄧涪云

(四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站，成都 610031)

1 前 言

隨著我國經(jīng)濟和科技水平的快速發(fā)展，目前中國放射性同位素廣泛應用于工農(nóng)業(yè)、科學研究、醫(yī)療衛(wèi)生、地質(zhì)勘查以及國防等方面，核技術的廣泛應用對整個國民經(jīng)濟的建設和發(fā)展起到了無可替代的強大促進作用，與此同時，放射性廢物(含廢放射源)的產(chǎn)量也是與日俱增，而且因為放射性本身的特性，一旦退役，只能貯存到適宜的地方，讓其自然衰變，如果管理不善，將會危及社會安全和環(huán)境安全。

四川省目前根據(jù)我國《建設城市放射性廢物庫的暫行規(guī)定》[1]和《城市放射性廢物管理辦法》[2]的相關要求和管理規(guī)定，由四川省環(huán)境保護廳直屬四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站建設并運行四川省城市放射性廢物庫，四川省城市放射性廢物庫是四川地區(qū)唯一的廢舊放射源和放射性廢物國家二級暫存庫，是四川省環(huán)保廳下屬的重要環(huán)保設施，屬社會公益性環(huán)境保護設施。主要解決四川省境內(nèi)城市放射性廢物的貯存問題，接收工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、科研、教學及其它核技術應用領域產(chǎn)生的中、低水平放射性廢物和不再使用的或廢棄的放射源(簡稱“廢舊源”)。

2 四川省城市放射性廢物庫的建設

四川省城市放射性廢物庫位于成都市彭州九尺鎮(zhèn)金沙村一組，距成都市約50km，交通十分便利。

2.1 “一次新建”

四川省城市放射性廢物庫始建于1988年，1990年建成，同年通過國家級驗收，1993年11月投入運行。

庫區(qū)占地面積約35畝，建成時廢物庫庫房總?cè)萘?00m3，此外工作用房面積100m2，辦公用房面積250m2，職工住房面積170m2。

2.2 “二次擴建”

在全國放射性廢物庫改擴建項目中，在庫區(qū)原址新建放射性廢物庫1座(有效庫容量為400m3)；新建消防水泵房1座；新增庫區(qū)道路照明；引入市政生活飲用水管網(wǎng)系統(tǒng)；采購放射性廢物運輸車輛1輛；庫房配置了相應的視頻監(jiān)控報警系統(tǒng)等；以上項目于2009年9月完成，并于2010年6月通過環(huán)境保護部環(huán)境保護設施的竣工驗收。

2.3 “三次重建”

汶川地震災后生態(tài)恢復重建項目中，四川省城市放射性廢物庫新建自動程度較高、庫容約為300m3的自動化廢物庫1座，庫房采用倉儲式智能化行吊系統(tǒng)進行放射源的存取工作，可實現(xiàn)輸入指令后自動存放，提出放射源容器的全部流程，同時建立放射源存放數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)化管理；新建800m2的放射性實驗樓1棟；新建300m2的極低放廢物暫存間1座；新增柴油發(fā)電機房1座；由于汶川地震，一期工程建設的廢物庫庫房(總?cè)萘?00m3)受損，按規(guī)定進行了報廢及退役拆除。

3 四川省城市放射性廢物庫的運行

四川省城市放射性廢物庫于1993年開始運行，并根據(jù)《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》《中華人民共和國放射性污染防治法 》《放射性同位素與射線裝置安全和防護條例 》《放射性同位素與射線裝置安全和防護管理辦法 》《城市放射性廢物管理辦法》《四川省輻射污染防護條例》等規(guī)定進行管理。

四川省城市放射性廢物庫根據(jù)《城市放射性廢物管理辦法》的相關規(guī)定，要求核技術利用單位必須對產(chǎn)生的放射性廢物進行分類、收集、包裝和處理，入庫放射性廢物(廢舊源)的包裝需滿足以下要求。

(1)裝放射性廢物的專用塑料口袋應密封，不破漏；

(2)含有尖刺及棱角的放射性廢物，應先裝入硬紙盒或其它包裝材料中，然后再放到塑料袋內(nèi)；

(3)每袋廢物的表面劑量率應不超過0.1 mSv/h，每袋積不超過30L，重量不超過20Kg。

入庫的放射性廢物(廢舊源)必須達到以下要求。

(1)廢物應干燥，游離液體率不大于1%；

(2)廢物性能應穩(wěn)定，無揮發(fā)性、易燃、易爆等不穩(wěn)定性物質(zhì)，無強氧化劑、腐蝕劑等物質(zhì)；

(3)試驗植株應脫水、干化或灰化；

(4)動物尸體應固化于水泥中，或防腐、干化、灰化；

(5)廢放射源應放在包裝容器中，損壞的密封源應重新包裝，并附上有關的卡片；

(6)包裝體外表面的污染控制水平分別為：α<0.04 Bq/cm2；β<0.4 Bq/cm2；

(7)暫時不用的放射源，為了安全起見，可送廢物庫代管，用時再取回。

四川省城市放射性廢物庫內(nèi)放射性廢物(廢舊源)貯存需滿足以下要求：廢物貯存時應注意堆積方式；廢物坑蓋板上方0.5m處的劑量率應不高于0.05 mSv/h；在庫房內(nèi)堆積時，離廢物堆表面1m的劑量率應不高于0.1 mSv/h；庫房外壁20cm處應小于0.025mSv/h。

四川省城市放射性廢物庫要求入庫的放射性廢物(廢舊源)需滿足國家的相關要求，確保在收貯大量放射性物質(zhì)后，庫內(nèi)的輻射水平和廢物庫工作人員所受輻射劑量處理國家相關規(guī)定限制內(nèi)，保證廢物庫的正常運行。

為確保四川省城市放射性廢物庫的正常運行，四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站制定了《四川省城市放射性廢物庫安全運行管理規(guī)定》《四川省城市放射性廢物庫收貯管理程序》《放射性廢物(廢源)入庫管理規(guī)定》等一系列管理制度和工作程序，并建立了詳細的放射性廢物(廢舊源)的臺賬信息，確保放射性廢物(廢舊源)安全入庫存放。自1993年起截止2017年底，四川省城市放射性廢物庫已經(jīng)安全運行了24年，共收貯各類廢放射源4 904枚(其中3 488枚已經(jīng)處置)，放射性廢物3 664.6kg(其中2 925.2kg已經(jīng)處置)，四川省放射性廢物(廢舊源)收貯年度統(tǒng)計情況見表1，為保證四川省內(nèi)的輻射安全，消除放射性廢物(廢舊源)安全隱患作出了巨大貢獻。

表1 四川省放射性廢物(廢舊源)收貯年度統(tǒng)計表Tab.1 Annual statistics of radioactive waste (Source) in Sichuan Province

4 四川省城市放射性廢物庫的環(huán)境影響

四川省城市放射性廢物庫對周圍環(huán)境的主要影響為γ輻射污染，庫區(qū)管理人員的生活廢水排放進市政管網(wǎng)、生活廢物由當?shù)卣y(tǒng)一處理。四川省城市放射性廢物庫在收貯放射性廢物(廢舊源)時，均在收貯現(xiàn)場進行現(xiàn)場整備后再進行收貯、運輸、入庫，即保證了運輸過程中的安全，又確保了清潔安全入庫。因此，四川省城市放射性廢物庫運行以來，未在庫區(qū)產(chǎn)生放射性廢水、放射性廢氣，γ輻射污染主要由貯存坑的墻體、蓋板進行屏蔽。在廢物庫運行期間，四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站每年對廢物庫周圍進行年度環(huán)境監(jiān)測。監(jiān)測結果見下表。

由表2可知，2011～2017年庫區(qū)周圍及生活區(qū)的環(huán)境γ輻射劑量率測量范圍為60.8～124.5 nSv/h，在當?shù)靥烊槐镜胤秶鷥?nèi)；庫區(qū)廢物庫房周圍環(huán)境γ輻射劑量率測量范圍為63.8～291.0 nSv/h，略高于當?shù)靥烊槐镜姿椒秶鷥?nèi)[3]。由表3可見，庫區(qū)周圍2011～2017年地下水均低于《地下水質(zhì)量標準》中總α放射性活度0.1 Bq/L、總β放射性活度 1.0 Bq/L[4]，地表水中的總α、總β濃度均低于《生活飲用水衛(wèi)生標準》中總α放射性活度 0.5Bq/L、總β放射性活度 1Bq/L[5]。由表4可見，庫區(qū)內(nèi)2011～2017年上、下風向氣溶膠中的總α、β濃度無明顯差異。由表5～表8可見，廢物庫周圍土壤中樣品中的238U的含量為13.2～50.5Bq/kg(10.9～49.0Bq/kg)、232Th的含量為16.7～45.6Bq/kg(24.7～45.5Bq/kg)、226Ra的含量為10.0～40.9Bq/kg(28.1～63.6Bq/kg)、40K的含量為266.0～530.0Bq/kg(348.4～706.9Bq/kg)、137Cs的含量為

表2 廢物庫及周圍環(huán)境γ輻射空氣吸收劑量率Tab.2 Radiation air absorbed dose rate of waste storage and surrounding environment (Gy/h)

表3 廢物庫周圍環(huán)境水樣總α、總β分析結果Tab.3 Analysis of total α and total β in surrounding water samples around the waste storehouse (Bq/L)

表4 廢物庫內(nèi)氣溶膠總α、總β分析結果Tab.4 Analysis results of total α and total β of aerosol waste storage (mBq/m3)

四川省城市放射性廢物庫庫區(qū)內(nèi)以及庫外周圍γ輻射劑量率處于成都市正常本底水平，庫區(qū)內(nèi)空氣中上、下風向氣溶膠總α、β放射性濃度并無明顯差異，庫區(qū)周圍環(huán)境地表水以及地下水中總α、β放射性濃度均低于《生活飲用水衛(wèi)生標準》，土壤中γ核素均在成都市環(huán)境土壤天然放射性水平中[7]。監(jiān)測結果表明，四川省城市放射性廢物庫運行以來，廢物庫的運行沒有影響周圍輻射環(huán)境質(zhì)量。

表5 圍墻外北大門右側(cè)居民點土壤 γ 核素分析結果Tab.5 Analysis result of the γ radionuclide in soil in a residential area on the right of north gate outside the fence (Bq/kg)

表6 圍墻外庫房南側(cè)居民點土壤 γ 核素分析結果Tab.6 Analysis result of the γ radionuclide in soil in a residential area on the right of warehouse outside the fence (Bq/kg)

表7 圍墻外西側(cè)土壤 γ 核素分析結果Tab.7 Analysis result of the γ radionuclide in soil on the west side outside the fence (Bq/kg)

表8 圍墻外東北角土壤 γ 核素分析結果Tab.8 Analysis result of the γ radionuclide in soil at the northeast corner outside the fence (Bq/kg)

5 四川省城市放射性廢物庫的重要作用

放射性廢物(廢舊源)的管理是核技術利用中的事關核安全的一項重要內(nèi)容，影響著廣大群眾的身體健康和環(huán)境安全，我國對此十分重視。《中華人民共和國放射性污染防治法》于2003年頒布實施后，對放射性的監(jiān)管提出了更高的要求，并明確由環(huán)境保護主管部門負責對放射性污染防治工作進行統(tǒng)一的管理。

國內(nèi)外的放射性事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)，絕大部分放射性事故是由放射源遺失、被盜等引起的。四川省作為我國的核大省，擁有眾多的核技術科研單位、核技術利用單位、涉核研究的高校等涉源單位，部分單位在放射源暫停使用或者退役后，由于歷史因素缺乏統(tǒng)一管理、人員變動等原因，時常對其缺乏重視，涉源單位對放射性廢物(廢舊源)信息知之不詳，甚至放射性廢物(廢舊源)常常被忽略甚至遺忘，是發(fā)生放射性事故的主要原因。因此，四川省城市放射性廢物庫將省內(nèi)的放射性廢物(廢舊源)進行回收后統(tǒng)一管理，從根本上杜絕了放射性事故發(fā)生的可能，是確保放射性安全的有效舉措。

為消除放射性安全隱患，四川省城市放射性廢物庫一直加強對省內(nèi)放射性廢物(廢舊源)的管理工作，省內(nèi)絕大部分涉源單位的放射性廢物(廢舊源)因各種原因已經(jīng)無法返廠處理，只能由放射性廢物庫進行回收和處理。從2017年起，四川省城市放射性廢物庫根據(jù)國家政策安排，不再對核技術利用單位收取城市放射性廢物送貯費，進一步減輕了核技術利用單位的負擔。僅僅2017年，四川省城市放射性廢物庫接受處理省內(nèi)38家核技術利用單位共119枚廢舊源，190.05kg放射性廢物，其中有15家為困難企業(yè)甚至破產(chǎn)清算企業(yè)，有效消除了放射性安全隱患。四川省城市放射性廢物庫自運行以來，將省內(nèi)產(chǎn)生的放射性廢物(廢舊源)集中安全的進行處置，極大的減少了放射性廢物(廢舊源)丟失、被盜的風險，有效降低了輻射事故的發(fā)生可能性，為核技術的廣泛利用消除了后顧之憂，為四川省放射性污染防治工作作出了巨大貢獻，社會效益和環(huán)境效益顯著。

為保證四川省城市放射性廢物庫的安全，四川省輻射安全管理監(jiān)測中心站聘請專業(yè)物業(yè)管理公司負責庫區(qū)的全天候安全保衛(wèi)工作；并根據(jù)國家核安全局發(fā)布的核安全導則《城市放射性廢物庫安全防范系統(tǒng)要求》[8]的規(guī)定，加強了硬件設施的投入，增高了圍墻并在圍墻上新建了防刺網(wǎng)、電網(wǎng)、紅外報警系統(tǒng)；沿著庫區(qū)圍墻內(nèi)外及重要設施點修建了巡更通道并建有電子巡更系統(tǒng)；庫區(qū)建設了全新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了庫區(qū)全覆蓋；為保證庫區(qū)輻射安全，在庫區(qū)大門建有放射性檢測門禁系統(tǒng)，在庫區(qū)倉庫內(nèi)建有輻射劑量監(jiān)測系統(tǒng)，在庫區(qū)建有輻射劑量監(jiān)控自動站；庫區(qū)還建立了一整套的廢物庫管理和保衛(wèi)制度，對提高廢物庫的安全防范能力，預防恐怖事件的發(fā)生起到了重要作用。

6 結 語

目前，我國對放射性安全的監(jiān)管力度還比較薄弱，還需加強對歷史遺留放射源的清查和監(jiān)管，加強對放射源及輻射安全許可的日常監(jiān)管力度；各項法律法規(guī)還不夠完善，比如對輻射事故處理應急、放射源收貯規(guī)范、放射源收貯專用車規(guī)范、中子測量規(guī)范等，還需進行相關建設和加強；對民眾的放射性知識科普還不足，普通民眾恐核不懂核情況還較嚴重；我國放射性事故時有發(fā)生，對社會穩(wěn)定和人民財產(chǎn)安全有一定威脅。四川省城市放射性廢物庫作為省內(nèi)唯一的放射性固體廢物(廢舊源)二級暫存庫，已經(jīng)為全省的核安全發(fā)揮了重要作用。今后，我們一定要更加重視廢物庫的建設、使用和維護工作，加強廢物庫的安全保衛(wèi)工作和放射性廢物(廢舊源)的安全管理工作，使廢物庫為消除放射性安全隱患、促進核技術利用發(fā)揮更大的作用。