CN110570969A - 一种放射性焚烧灰超压处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种放射性焚烧灰超压处理方法，对放射性废物燃烧后的灰烬进行处理时，放射性焚烧灰与废物桶之间加装滤袋，实现放射性焚烧灰的包容，包容后再进行超压处理，在放射性焚烧灰超压后，废物桶形成废物“饼”，将废物“饼”进行水泥固定，保证废物处于相对稳定的状态，最终达到安全处置的目的，该方法实现了废物的二次减容，降低了放射性焚烧灰的处理成本。

Description

一种放射性焚烧灰超压处理方法

技术领域

本发明涉及放射性焚烧灰处理技术领域，特别是涉及一种放射性焚烧灰超压处理方法。

背景技术

放射性废物种类繁多，很多放射性固体废物是可燃的，其中包括纤维类物质(如木材、纸制品、棉织物等)、塑料、橡胶等。对低放可燃固体废物，通常采用焚烧的方法处理，最终产品为均质的灰烬。放射性焚烧灰通常由80％～90％的微粒和10％～20％的大颗粒组成，粒径变化范围较大，大约3/4的灰烬粒径在10～500μm，仅有一小部分微粒粒径在500μm以上或在10μm以下，塑料或橡胶焚烧后产生的炉渣可能形成直径达几英寸的块状物。放射性焚烧灰属于弥散性物质，且富集了焚烧废物70％～90％的放射性物质，为防止其对环境造成污染，必须经过再次处理以达到国家放射性固体废物长期安全处置的要求。

水泥固化法是国内外处理放射性焚烧灰开发最早的方法，水泥固化采用普通水泥作为基材，按照一定水灰配比将放射性焚烧灰固化包容其中。水泥固化存在一定缺点，例如，增加了放射性废物体积、处置费用高；部分焚烧灰悬浮于上表面，无法完全包容；且当焚烧灰中含有铅、锌、锡等金属时，水泥固定体在处置过程中会产生氢气，造成固化体破裂，甚至使包装桶破损等。

废物压缩是借助机械力使废物密实化，提高废物的整体密度，是处理中低放固体废物的一种容易实现、安全可靠的减容方法，但因压缩过程中需要将废物桶内空气排出，所以无法将放射性焚烧灰、墙地灰等粒径较小的废物直接装入废物桶进行压缩处理。

因此，如何改变现有技术，实现放射性焚烧灰经济、安全可靠的处理是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种放射性焚烧灰超压处理方法，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案，包括如下步骤：

步骤一、放射性焚烧灰包装：

将滤袋放入钢桶中，再将放射性焚烧灰装入滤袋中，将滤袋扎口，桶盖打孔后封盖并锁紧，桶体与桶盖非密封连接；

步骤二、放射性检测：

放射性焚烧灰包装完成后，由辐射防护人员对废物桶表面剂量率及表面污染进行检测，并达到如下要求，桶表面剂量率≤2.0mSv/h，距桶表面1m处剂量率≤0.1mSv/h，废物桶表面污染要求，α≤0.4Bq/cm²、β≤4.0Bq/cm²；

检测合格的废物桶进行α、γ无损检测，经α无损检测，若α放射性比活度＞4×10⁶Bq/kg，送暂存库暂存；α放射性比活度≤4×10⁶Bq/kg时，再使用γ无损检测仪进行放射性核素检测，得出γ放射性活度及主要放射性核素，并根据α、γ无损检测结果计算该桶放射性焚烧灰的总活度及总比活度；总比活度≥4×10⁸Bq/kg时，送暂存库暂存；

步骤三、废物桶超压：

借助机械力使放射性焚烧灰密实化，桶内气体经滤袋过滤后排出；

步骤四、废物“饼”固定：

废物桶超压完成后，将废物“饼”转移至钢箱内，并采用水泥将废物“饼”进行固定。

优选地，步骤一中的滤袋由以PPS为基材表面覆PTFE膜的滤材制成，滤袋中放射性焚烧灰填充率达90～95％。

优选地，步骤一中的钢桶桶盖需设置排气孔。

优选地，步骤三中，对废物桶超压过程中，采用桶体非打孔工艺。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：采用本发明的放射性焚烧灰超压处理方法对放射性废物燃烧后的灰烬进行处理时，放射性焚烧灰与废物桶之间加装滤袋，实现放射性焚烧灰的包容，包容后再进行超压处理，在放射性焚烧灰超压后，废物桶形成废物“饼”，将废物“饼”进行水泥固定，保证废物处于相对稳定的状态，最终达到安全处置的目的，该方法实现了废物的二次减容，降低了放射性焚烧灰的处理成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实例或现有技术方案，下面将对实例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明放射性焚烧灰超压处理方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实例仅仅是本发明的一部分实例，而不是全部的实例。基于本发明中的实例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1，其中，图1为本发明放射性焚烧灰超压处理方法的流程示意图。

本发明提供一种放射性焚烧灰超压处理方法，包括如下步骤：

步骤一、放射性焚烧灰包装

将滤袋套入200L钢桶中，再将放射性焚烧灰装入滤袋中，放射性焚烧灰填充料率达90～95％，将滤袋封口，封口过程中略微按压，排出滤袋内气体，再覆盖厚50mm、海绵垫，桶盖打孔后封盖并锁紧，桶体与桶盖非密封连接。若不采取任何措施将放射性焚烧灰直接装入钢桶后进行超级压缩，容易造成放射性气溶胶随桶内排气而逸散，对设备、作业环境及尾气排放造成影响。

步骤二、放射性检测

放射性焚烧灰包装完成后，由辐射防护人员对废物桶表面剂量率及表面污染进行检测，并达到如下要求，桶表面剂量率≤2.0mSv/h，距桶表面1m处剂量率≤0.1mSv/h，废物桶表面污染要求，α≤0.4Bq/cm²、β≤4.0Bq/cm²。

检测合格的废物桶进行α、γ无损检测，经α无损检测，若α放射性比活度＞4×10⁶Bq/kg，送暂存库暂存；α放射性比活度≤4×10⁶Bq/kg时，再使用γ无损检测仪进行放射性核素检测，得出γ放射性活度及主要放射性核素，并根据α、γ无损检测结果计算该桶放射性焚烧灰的总活度及总比活度；总比活度≥4×10⁸Bq/kg时，送暂存库暂存。

步骤三、废物桶超压

借助机械力使放射性焚烧灰密实化，桶内气体经滤袋过滤后排出。在对放射性焚烧灰进行超压时，若是对废物桶桶体打孔，会造成桶内滤袋破裂，放射性焚烧灰泄漏，污染设备、环境。因此，本发明采用桶体非打孔工艺，而在桶盖上设置排气孔，令桶体和桶盖非密封连接，使得在超级压缩时，桶内气体经滤袋过滤后顺利排出，避免废物桶鼓胀、变形、破裂，造成放射性焚烧灰泄漏。

步骤四、废物“饼”固定

废物桶超压完成后，将废物“饼“转移至钢箱内，并采用水泥将废物“饼”进行固定。废物桶经超级压缩后成为废物“饼”，将废物“饼”转移至钢箱内，用水泥固定，形成钢箱水泥固定体。

其中，步骤一中的滤袋以PPS为基材，表面覆PTFE膜的滤材制成，滤袋中放射性焚烧灰填充率应为90-95％。

另外，在进行步骤二的检测过程中，对废物桶表面进行污染检测时，若表面污染不合格则对废物桶表面进行去污后再进行检测，直至表面污染符合标准。

此外，步骤二和步骤三之间增加转运工序，对经过无损检测后的废物桶转运至废物接收间，并转运至废物桶超压工位。

进一步地，在实施步骤三时，对废物桶压缩过程中，采用手动控制液压泵，减小超压过程中桶内空气的排出速率，减小放射性气溶胶逸散，避免废物桶超压过程中因受力急剧变化而破裂。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种放射性焚烧灰超压处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、放射性焚烧灰包装：

将滤袋放入钢桶中，再将放射性焚烧灰装入滤袋中，将滤袋扎口，桶盖打孔后封盖并锁紧，桶体与桶盖非密封连接；

步骤二、放射性检测：

放射性焚烧灰包装完成后，由辐射防护人员对废物桶表面剂量率及表面污染进行检测，并达到如下要求，桶表面剂量率≤2.0mSv/h，距桶表面1m处剂量率≤0.1mSv/h，废物桶表面污染要求，α≤0.4Bq/cm²、β≤4.0Bq/cm²；

检测合格的废物桶进行α、γ无损检测，经α无损检测，若α放射性比活度＞4×10⁶Bq/kg，送暂存库暂存；α放射性比活度≤4×10⁶Bq/kg时，再使用γ无损检测仪进行放射性核素检测，得出γ放射性活度及主要放射性核素，并根据α、γ无损检测结果计算该桶放射性焚烧灰的总活度及总比活度；总比活度≥4×10⁸Bq/kg时，送暂存库暂存；

步骤三、废物桶超压：

借助机械力使放射性焚烧灰密实化，桶内气体经滤袋过滤后排出；

步骤四、废物“饼”固定：

废物桶超压完成后，将废物“饼”转移至钢箱内，并采用水泥将废物“饼”进行固定。

2.根据权利要求1所述的放射性焚烧灰超压处理方法，其特征在于：步骤一中的滤袋由以PPS为基材表面覆PTFE膜的滤材制成，滤袋中放射性焚烧灰填充率达90～95％。

3.根据权利要求1所述的放射性焚烧灰超压处理方法，其特征在于：步骤一中的钢桶桶盖需设置排气孔。

4.根据权利要求1所述的放射性焚烧灰超压处理方法，其特征在于：步骤三中，对废物桶超压过程中，采用桶体非打孔工艺。