用于核电站放射性惰性气体处理的常温活性炭滞留床研究

本文介绍了用于核电站放射性惰性气体处理的常温活性炭滞留床。试验结果表明，１１种市售国产活性炭大多数可用于常温活性炭滞留床，其中椰壳０１、０２炭，果壳１１、１２炭较好。滞留床吸附性能的主要影响因素包括：气流比速、压力、温度、活性炭含水量。设计的滞留床具有以下特点：常温操作，设备与操作过程较简单；操作压力低，比较安全；炭床体积小；活性炭更换次数少。

超铀元素络合行为研究进展

超铀元素与地下水中可能存在的无机及有机配位体的络合会影响它们在水中的浓度及其迁移行为。文献研究表明 ,对 Np、Pu来说 ,四价离子的络合能力最强 ,五价离子的络合能力最弱。在地下水中可能存在的无机阴离子中 ,CO2 -3 的络合能力最强 ,Pu4+ 与 CO2 -3 络合的稳定常数尚未准确确定。当 Pu( )以 Pu O2 存在时 ,CO2 -3 的存在能影响其溶解度 ,但影响不大。虽然五价 Np的络合能力比其它价态的弱 ,但它与 CO2 -3 、HPO2 -4、PO3 -4等的络合物还是很稳定的。CO2 -3 的存在能提高 Np( )溶解度 ,但影响不大。醋酸根、乳酸根、草酸根、柠檬酸根、α -羟基异丁酸根、EDTA、抗坏血酸根、8-羟基喹啉、噻吩甲酰三氟丙酮等有机配位体能与 Np O+ 2 形成相当稳定的络合物 ,但当存在其它常量的金属 (如 Fe、Mg、Ni、Pb)离子时 ,这些有机物对 Np( )溶解度的影响不一定明显。腐殖酸与 Np( )的络合物相当稳定 ,腐殖酸与 Am( )

锕系元素的胶体迁移行为

本文在文献调研的基础上 ,论述了在进行放射性废物处置安全评价时研究胶体迁移行为的重要性 ,讨论了锕系元素真胶体和假胶体在有关介质中的形成及其对核素在地质介质中迁移的促进作用 。

超铀核素与处置库工程屏障材料的相互作用

报道了超铀核素从玻璃固化体、水泥固化体和沥青固化体中的浸出行为 ,不同成分的地下水、不同氧化还原条件对浸出的影响以及核素浸出的机制。介绍了超铀核素在压实膨润土中的扩散 ,膨润土干密度对扩散的影响 ,超铀核素在膨润土上的吸附 ,氧化还原条件、水泥添加剂对膨润土吸附行为的影响。

工程条件下椰壳活性炭吸附放射性惰性气体性能研究

在某一代表性工程条件下,研究一种椰壳活性炭(YK型)对放射性惰性气体吸附能力。结果表明:在温度40℃、压力0.02MPa、气流比速0.05cm/s、气流相对湿度25%的工程条件下,YK型活性炭对惰性气体氙、氪的吸附系数分别为400mL/g和28.8mL/g。在30℃～40℃范围内,温度每升高1℃,氪在活性炭上的吸附系数下降约2%;活性炭对惰性气体吸附系数还受到湿度和压力的不同程度影响。根据实验测得的吸附系数可以推算出,在试验所用的工程条件下,如果要求对133Xe净化系数达到2500(133Xe需经过60d的衰变),用YK活性炭滞留床时体积只需6.514m3,较压缩罐体积减少大约95%(压缩贮存衰变罐的贮存压力为1.0MPa时,压缩罐体积需130m3)。

Np,Pu在地下水和工程屏障平衡水中的形态计算研究

采用EQ3/ 6地球化学模式和计算方法研究了放射性废物处置中Np和Pu在地下水和工程屏障平衡水中的化学形态 ,计算分析了温度、浓度、pH值、Eh值、CO2 等对上述 2个元素形态的影响。结果表明 ,地下水中Np的形态主要有 4种 :NpO2 +,NpO2 CO3- ,NpO2 OH和Np(OH) 5- ,当CO32 - 质量浓度高时 ,Np主要以NpO2 (CO3) 2 3- 存在。pH值对Np形态的影响主要表现在上述 4种形态分布的相对比例及OH- 与CO32 - 的竞争配合作用。Eh值低于 0 2V时 ,Np主要为四价 ;0 2～ 0 7V时 ,五价为主 ;大于 0 7V时 ,出现六价。Pu的形态主要为Pu(OH) 5- 。CO32 - 的质量浓度对四价钚的形态分布不产生影响 ,但CO32 - 却与Pu(Ⅵ )有很强的配合能力。Eh值低于- 0 5V时 ,Pu主要为三价 ;- 0 4～ 0 6V时 ,五价为主 ;大于 0 7V时 。

无机胶体对超铀核素的存在形态影响的研究

本文主要研究了几种超铀核素 (2 37Np ,2 38Pu和2 4 1Am)在黄土含水层地下水中的胶体形态 ,及两种无机胶体 (膨润土胶体及氢氧化铁胶体 )对这些超铀核素形态的影响。研究结果表明 ,①在中国辐射防护研究院野外实验基地地下水中 ,2 38Pu放置 2 4h和 48h ,以胶体 +悬浮物形态存在的份额 ,分别达到82 %和 95 %。2 37Np不易形成真胶体 ,几乎全部以离子态存在。②该地下水中加入膨润土胶体的浓度从0到 1 0 0mg/L时 ,2 37Np以胶体存在的份额由 0增加到 1 3 %。混合核素的胶体份额也略有增加。加入Fe(OH) 3胶体 ,使混合核素胶体

^(237)Np、^(238)Pu、^(241)Am和^(90)Sr近地表迁移行为及含超铀核素中低放废物处置安全评价方法研究

主要介绍在包气带黄土、含水层黄土和工程屏障材料(膨润土、水泥、变质水泥、砂浆粉)中,237Np2、38Pu2、41Am和90Sr迁移的野外试验、实验室模拟实验及工程屏障材料性能测定、黄土对核素吸附特性、化学形态等研究结果。在天然和喷淋两种条件下,237Np2、38Pu和241Am在包气带、含水层和工程屏障材料的野外试验中三年时间基本未移动。喷淋条件下,野外试验中90Sr通过石英砂示踪源层其质心位置1 079 d向下迁移2.7 cm,在示踪源层外6 cm处黄土中90Sr浓度峰在1 215 d向下迁移13 cm左右。在包气带模拟实验中,90Sr2、37Np2、38Pu和241Am在1号柱中经1 073 d分别向下迁移9.8 cm、3.25 cm、0.5 cm和0.25 cm。在含水层模拟实验中,经970.5 d,90Sr2、37Np2、38Pu和241Am分别迁移16 cm,4 cm、0.2 cm和0.2 cm。野外对比试验验证,在包气带中核素通过踪源层黄土载体向下迁移的距离是通过石英砂载体的3.6倍多。在完全相同条件下,Br迁移速度比3H略快。包气带石英砂示踪源层处,核素浓度分布出现低谷现象。CIRP试验场地下水中,237Np以离子态(V、V1价)存在为主,238Pu主要由以Ⅳ价离子态存在2。37Np不易形成真胶体。工程屏障材料、HA和FA的存在对核素化学形态有影响。

碘吸附器泄漏试验中活性炭床上氟里昂-11的解吸实验研究

本文对碘吸附器泄漏试验中活性炭床上氟里昂-11的解吸进行了实验,在实验基础上提出了利于活性炭床上氟里昂-11解吸实验的吸附条件、解吸方法及条件,并指出了解吸实验中应注意的问题。

腐殖酸胶体对超铀核素存在形态的影响研究

研究了在腐殖酸存在时,地下水中237Np,238Pu和241Am的存在形态以及在黄土上的吸附。研究结果表明,在地下水中存在腐殖酸时,237Np形成了假胶体,且胶体份额随腐殖酸浓度的增大而增大;238Pu和241Am的胶体份额也随腐殖酸浓度增大而增大。在地下水中存在腐殖酸时,这几种核素在黄土上吸附能力减弱。

建造用于含水层中核素迁移试验的地下研究设施的技术要求

在中国辐射防护研究院 (CIRP)野外试验场建造了用于在浅部含水层中进行核素 (2 3 7Np、2 3 8Pu、2 41Am和 90 Sr等 )迁移试验的地下研究设施 (URF)。该设施须满足的主要技术要求包括 :保持周围试验区土体结构稳定 ,保持地下水化学条件和水动力条件不被改变。采用人工小进尺开挖和快速支护衬砌以及沉井法建造竖井等措施保护了周围土体结构未被破坏。衬砌前用四层聚乙烯膜铺衬洞壁 ,竖井体下沉前外壁涂刷氯烯烃防水胶液 ,基本防止了对地下水化学条件的影响。严格控制施工降水方式 ,由于施工中未采用抽水降低水位方式 ,保持了地下水动力条件没有变化。施工和运行过程中对有关指标进行了监测 ,结果表明采取有效措施后使 URF达到了预定技术要求 。

亚洲地区第4次放射性废物管理研讨会介绍

１会议概况１．１会议议程第４次亚洲地区放射性废物管理研讨会于１９９８年１０月１２～１６日在泰国曼谷召开。与会人员来自澳大利亚、中国、印度尼西亚、日本、南韩、马来西亚、菲律宾、泰国、越南等９个国家，共２６人。１０月１２日为大会发言，分两部分：（１）放射...

活性炭除碘性能检验的试验装置研制

用于核设施空气净化系统的活性炭必须在规定条件下进行除碘性能的检验试验。为此,本实验室参照美国 ASTM D3803—1980“核级气相吸附剂除碘性能检验的标准试验方法”的要求,建立了核级活性炭除碘性能检验的试验装置。该装置采用常压和高压两套系统进行五种条件下的核级活性炭除碘性能的检验试验。调试试验结果表明,常压系统的气流参数易于控制,试验数据的重复性好;高压系统气流参数的控制可基本达到美国标准试验方法的要求。

包气带中不同示踪源层条件下核素迁移对比试验

为研究不同示踪源层材料对水份运移和核素迁移的影响 ,开展了以石英砂和黄土分别为示踪源层载体时 Sr、Nd、Ce在包气带中迁移的对比试验。试验历时 4 70 d,在两种源层条件下各取土芯样 4次。试验结果表明 :在喷淋强度为 5 mm/h、3h/d条件下 ,Nd和 Ce无论在石英砂示踪源层还是黄土示踪源层中浓度峰位均没有明显向下迁移 ;对于 Sr,在黄土示踪源层中 ,4 70 d后其峰位向下迁移约 15 cm(按质心计算为 10 cm左右 ) ,而从石英砂示踪源层中向下迁移不明显 (按质心计算 ,迁移约 2 .7cm) ,只是峰位有些展宽。上述结果表明 ,极薄 (7mm)的细石英砂层也能对非饱和入渗水产生明显屏流作用 ,使得核素从石英砂示踪源层中向下迁移速度减慢。

实验室产生的含^(137)Cs废水的处理

实验研究了用离子交换法和化学共沉淀法处理实验室产生的含 1 3 7Cs废水。结果表明 ,离子交换法中 ,膨润土对 1 3 7Cs的去除效率较好 ;化学沉淀方法中 ,亚铁氰化铜共沉淀法处理操作简单 ,费用小 ,处理效率高 ,产生的二次废物量少。相比之下 ,亚铁氰化铜共沉淀法是一种小规模处理含 1 3

Np(Ⅴ)在黄土及其固相组分上的吸附与解吸——相对贡献、滞后系数、溶液中腐殖酸和碳酸盐的影响

本文用批实验法和选择性提取法研究了有机质 ( OM)和 Ca CO3 对 Np( )在黄土上的吸附影响 ,测定了在未处理黄土和去除 Ca CO3 、去除 OM、去除 Ca CO3 和 OM三种处理黄土上 Np( )的吸附和解吸等温线 ,并用 Fre-undlich方程进行了分析。结果表明 ,Ca CO3 对 Np( )在黄土上的吸附 /解吸滞后有一定影响 ,对 Np( )的吸附有负贡献 ;OM对 Np( )在黄土上的吸附 /解吸滞后没有影响 ,且对 Np( )的吸附影响很小 ;溶液中的腐殖酸 FA或CO3 2 -对 Np( )的吸附有明显的正作用 ;Np( )在黄土上的吸附主要受粘土矿物成分的影响 ;Np( )在黄土中的迁移滞后现象应予以考虑。

超铀元素的溶解度研究进展

研究了与放射性废物处置库近场和远场条件密切相关的超铀元素化合物的的溶解度问题 ,着重讨论了地下水的 p H、CO2 - 3浓度、离子强度、有机物、温度、固相形态、辐射诱导效应与陈化效应对超铀元素化合物溶解度的影响。

核素迁移试验现场砂源中核素的淋洗及其形态研究

用地下水淋洗了核素迁移试验现场中使用的石英砂源 ,用超过滤法研究了淋洗液中核素的形态 ,用连续浸取法研究了淋洗后石英砂上残留核素的存在形态。结果表明 ,当淋洗液为 1 1 0倍柱体积时 ,地下水可将砂源上 90 %以上的2 37Np淋洗下来 ,且主要以可交换的离子态存在 ;淋洗后残留在石英砂上的2 37Np主要以碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态存在 ,其份额分别约为 5 5 %和 1 3 % ;2 38Pu从石英砂上的淋洗没有2 37Np容易 ,在淋洗液中2

无银13X分子筛吸附后处理厂溶解废气中放射性碘的实验研究

本工作对使用无银１３Ｘ分子筛去除乏燃料后处理厂溶解废气中的碘的可行性进行了初步的实验研究；重点研究了在气流干燥条件厂，ＮＯ＿２的浓度以及吸附温度对Ｉ＿２和ＣＨ＿３Ｉ在１３Ｘ分子筛上的吸附效率与吸附稳定性的影响。试验结果表明，ＮＯ＿２的存在对Ｉ＿２和ＣＨ＿３Ｉ在无银１３Ｘ分子筛上的吸附效率与吸附稳定性都有不利影响；吸附温度变化对１３Ｘ分子筛吸附ＣＨ＿３Ｉ影响不明显，温度升高对１３Ｘ分子筛吸附Ｉ＿２有明显不利影响。溶解废气中ＮＯ＿２的浓度通常在１％左右，在这样的浓度下，无银１３Ｘ分子筛对Ｉ＿２和ＣＨ＿３Ｉ仍具有很高的去除效率。