王麗 魏亞妮 張海明 楊松濤
中核四0四有限公司 甘肅蘭州 732850
某廠作為我國動力堆乏燃料后處理設(shè)施,其主要任務(wù)是提取新生成的核材料,回收尚未被利用的和尚未轉(zhuǎn)化的核燃料。對于分析工作而言,樣品不僅體系復(fù)雜,而且放射性強(qiáng)度高,因此做好分析崗位的廢物規(guī)范管理,減少輻照對人體傷害、減輕分析環(huán)境污染尤為重要。
后處理分析實驗室由于分析對象的特殊性,按照GB 18871-2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》、GB 14500-2002《放射性廢物管理規(guī)定》、GB 9133-1995《放射性廢物分類》等規(guī)定,研究其廢物管理對于實驗室輻射安全與防護(hù),使工作人員受到的放射性劑量保持在盡量低的水平(ALAARA)有著非常重要的意義[1]。
放射性分析實驗室分析對象的放射性強(qiáng)度高、產(chǎn)品分析要求嚴(yán)格、操作難度大,工藝樣品分析種類多,含有裂變產(chǎn)物、輻照降解產(chǎn)物、中子毒物、腐蝕產(chǎn)物、諸多微量元素及加入的H+、NO3-、NO2-、Fe2+、TBP、N2H4HNO3、CO32-、OH-、C2O42-、Mn7+、Al3+、Hg2+、SO42-等;樣品有不同酸度的水相、有機(jī)相體系極為復(fù)雜。
分析崗位橙區(qū)放射性固體廢物是在分析過程中手套箱中所使用的分析材料、設(shè)備材料。分析崗位產(chǎn)生的橙區(qū)放射性固體廢物主要為γ放射性,根據(jù)GB 18871-2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》中輻射分區(qū)控制標(biāo)準(zhǔn)。工藝處在整改和停車期間,分析實驗室接收的樣品數(shù)量較少,產(chǎn)生的放射性廢物量也較少;在工藝運(yùn)行期間,由于接收的樣品量較多,產(chǎn)生的放射性廢物量也較多,導(dǎo)致堆積在屏蔽熱室、手套箱、通風(fēng)柜中的放射性廢物量增加,從而使整體廢物的總體放射性水平升高;另一方面由于工藝整改和停車階段樣品數(shù)量較少,分析人員分析后對樣品瓶中的剩余樣品及時處理,并對樣品瓶、分析用器具、手套箱內(nèi)部及時清洗去污,使手套箱內(nèi)部廢物放射性水平下降。在工藝運(yùn)行期間,分析崗位操作繁忙,取樣后的樣品瓶中的剩余料液不能及時處理,對樣品瓶、分析用器具、手套箱內(nèi)部清洗去污不徹底,導(dǎo)致手套箱內(nèi)放射性廢物量增加的同時,放射性水平也明顯上升[2]。
所有分析崗位在樣品分析時都不可避免的產(chǎn)生剩余樣品料液和分析廢液,這些放射性廢液具有較強(qiáng)的放射性水平,處理、處置難度比較大,是分析崗位放射性廢物管理中的一個難點(diǎn),為解決該問題,各實驗室采取的措施不一,倒入樣品回流管進(jìn)入特下貯罐后集中排放,進(jìn)行分類回收,由于分析過程中會引入很多種雜質(zhì),其中部分雜質(zhì)會對工藝設(shè)備和管道造成腐蝕等影響,分析廢液不能直接返回工藝。但直接作廢液、廢物處置,不僅會造成核材料的流失,經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重,也會增大廢物、廢液產(chǎn)生量,排放后加重環(huán)境污染程度。為了防止核材料流失和減少廢液、廢物排放量,必須對這部分廢物(液)進(jìn)行分類回收,達(dá)到將分析產(chǎn)生的廢物、廢液中的鈾、钚回收再利用的目的。
分析崗位綠區(qū)固體廢物是崗位人員在分析過程中所使用的手套、口罩、濾紙、清潔用品、辦公用品以及臺面配制試劑所使用的玻璃儀器等,還包括崗位更換下來的塑料地面等物品,綠區(qū)固體廢物的量通過完善管理制度和流程,易于管控,放射性劑量水平低于本底。綠區(qū)產(chǎn)生的放射性廢物未超出控制指標(biāo),在工藝運(yùn)行期間,由于接收的樣品數(shù)量較多,參與分析的人員較多,所使用的手套、口罩、濾紙、清潔用品、辦公用品以及臺面配制試劑所使用的玻璃儀器等數(shù)量增加,產(chǎn)生的廢物量增多,管理難度加大。針對這一情況,實驗室制定了具體的管理制度,采取了相應(yīng)的管理措施,達(dá)到了綠區(qū)廢物的規(guī)范化管理[3]。
(1)堅持放射性廢物最優(yōu)化管理原則;
(2)堅持“減少產(chǎn)生、分類收集、監(jiān)測控制、控制排放、嚴(yán)格包裝、集中暫存、安全運(yùn)輸、建檔管理”的原則;
(3)放射性廢氣實行連續(xù)監(jiān)測、控制總量的管理原則;
(4)放射性廢液實行槽式排放、取樣監(jiān)測、達(dá)標(biāo)排放的管理原則;
(5)放射性固體廢物實行分類收集、定點(diǎn)投放、按區(qū)暫存的管理原則。
(1)綠區(qū)的廢棄手套、濾紙及試劑瓶等物品,按照是否非金屬類可燃要求分類存放于藍(lán)色或紅色廢物桶內(nèi);禁止將可壓縮與不可壓縮廢物混放;
(2)廢物桶內(nèi)不得存放和投擲液體,更不能放入分析試劑;
(3)手套箱內(nèi)產(chǎn)生的廢物應(yīng)及時進(jìn)行包裝,對同一輻射水平的廢物應(yīng)分別按金屬類、非金屬可燃類、非金屬不可燃類三類進(jìn)行分裝,不得混裝。
(4)手套箱內(nèi)廢物袋裝滿時及時通過廢物出口將廢物轉(zhuǎn)到專用廢物塑料包裝袋內(nèi),然后采用高頻熱合機(jī)將專用廢物塑料包裝袋進(jìn)行塑封封口后出手套箱;
放射性分析實驗室在工藝運(yùn)行期間,放射性水平較高;針對這些問題實驗室擬定了科學(xué)的管理原則,制定了嚴(yán)格的放射性廢物管理規(guī)定,采取了多種手段,將廢物處理處置技術(shù)與制度約束相結(jié)合,切實做到了放射性廢物的安全、規(guī)范、有效管理,及工作程序的標(biāo)準(zhǔn)化和程序化,使放射性廢物數(shù)量得到有效控制且大幅度減小,經(jīng)過嚴(yán)格的密封處置后廢物劑量限值都在控制范圍內(nèi),并形成了一套成熟的分析實驗室廢物管理程序和制度。在放射性廢液管理方面,尤其是貴重核材料回收上取得了顯著成績。