辐射防护
輻射防護
복사방호
RADIATION PROTECTION
2000年
2期
2-20
,共19页
李书绅%王志明%郭择德%李祯堂%赵英杰%李盛芳%神山秀雄%山本忠利%武部慎一%小川弘道%田中忠夫%向井雅之
李書紳%王誌明%郭擇德%李禎堂%趙英傑%李盛芳%神山秀雄%山本忠利%武部慎一%小川弘道%田中忠伕%嚮井雅之
리서신%왕지명%곽택덕%리정당%조영걸%리성방%신산수웅%산본충리%무부신일%소천홍도%전중충부%향정아지
低中放废物%处置%安全评价%黄土%包气带%60Co%85Sr%134Cs%核素迁移
低中放廢物%處置%安全評價%黃土%包氣帶%60Co%85Sr%134Cs%覈素遷移
저중방폐물%처치%안전평개%황토%포기대%60Co%85Sr%134Cs%핵소천이
中国辐射防护研究院和日本原子力研究所合作开展了为期5年(1988年1月～1993年1月)的"低中水平放射性废物浅地层处置安全评价方法研究",以建立一套低中放废物浅地层处置安全评价技术和方法,包括参数、模式和程序.本文主要介绍在黄土包气带中核素迁移规律、水分运移行为研究及其相关参数测定的方法和试验结果,以及试验场址主要特征和开发的核素迁移模式与计算程序. 为开展现场核素迁移示踪试验和实验室核素迁移模拟实验,建立了野外试验场、喷淋试验大厅和环境模拟实验室;开发了现场核素迁移直接测量系统;研制了实验室模拟装置和原状土取样设备.包气带核素迁移示踪试验,从1989年5月开始到1991年8月结束,试验在天然(试验期间年均降雨量为438mm)和喷淋(喷淋强度15mm/d,相当于降雨量5.48×103mm/a)两种条件下进行.实验室模拟实验,喷淋强度为0.796mm/d(4号土柱)和0.656mm/d(2号土柱),历时约1年.示踪核素为60Co、85Sr和134Cs(或137Cs).还与现场试验同步开展了试验场水分运移研究,及用3H作示踪剂的水分运移研究.得到以下主要结果:(1)对85Sr,喷淋条件下2年的现场试验期内,浓度峰迁移了13cm,天然条件下迁移约2cm;在1年的实验室模拟实验期内,取样测量浓度峰迁移了8cm.对60Co和134Cs,天然和喷淋条件下2年的现场试验及1年的实验室模拟实验期内,其浓度峰位基本未动;现场试验2年迁移不到1cm.说明黄土对Co和Cs有很强的吸附能力,对Sr也有较强的吸附能力.(2)在现场试验和实验室模拟实验中,对3种核素均发现有一小部分迁移得较快;并发现有一小部分在水平方向也能迁移较大距离.(3)在人工喷淋和60Co、85Sr、134Cs混合示踪剂试验中,85Sr迁移出现了迁移速度不同的2个浓度峰,即"双峰现象".此和(2)中所述现象,在低中放废物处置安全评价中有重要意义.(4)60Co、85Sr和134Cs在黄土包气带的分配系数Kd,由现场试验得到的延迟系数Rd推算的结果分别为:8.8×102～1.5×103、0.5～70和1.1×103～1.5×103mL/g,而实验室静态法测量结果分别为:5.4×103、82和7.4×103mL/g;后者明显高于前者,提示应用实验室静态法测量的Kd时,应考虑特定的场址条件与测量条件的不一致所引起的差异.对野外迁移示踪试验结果分析发现,85Sr在黄土包气带中的延迟系数随土壤含水量的增加而增大.(5)本项目开发的非平衡吸附模式和计算机程序一--NESOR,考虑了核素非平衡吸附和解吸的交换过程,与野外核素迁移试验测量结果符合得较好.(6)野外渗流试验表明,黄土垂直节理裂隙在非饱和流条件下不起导水作用. 本研究提供的技术方法,包括参数、模式和程序,不仅可用于废物的地质处置,对地矿、农业、环保、地下水资源研究、示踪技术和工程屏障效能研究也有应用价值.
中國輻射防護研究院和日本原子力研究所閤作開展瞭為期5年(1988年1月～1993年1月)的"低中水平放射性廢物淺地層處置安全評價方法研究",以建立一套低中放廢物淺地層處置安全評價技術和方法,包括參數、模式和程序.本文主要介紹在黃土包氣帶中覈素遷移規律、水分運移行為研究及其相關參數測定的方法和試驗結果,以及試驗場阯主要特徵和開髮的覈素遷移模式與計算程序. 為開展現場覈素遷移示蹤試驗和實驗室覈素遷移模擬實驗,建立瞭野外試驗場、噴淋試驗大廳和環境模擬實驗室;開髮瞭現場覈素遷移直接測量繫統;研製瞭實驗室模擬裝置和原狀土取樣設備.包氣帶覈素遷移示蹤試驗,從1989年5月開始到1991年8月結束,試驗在天然(試驗期間年均降雨量為438mm)和噴淋(噴淋彊度15mm/d,相噹于降雨量5.48×103mm/a)兩種條件下進行.實驗室模擬實驗,噴淋彊度為0.796mm/d(4號土柱)和0.656mm/d(2號土柱),歷時約1年.示蹤覈素為60Co、85Sr和134Cs(或137Cs).還與現場試驗同步開展瞭試驗場水分運移研究,及用3H作示蹤劑的水分運移研究.得到以下主要結果:(1)對85Sr,噴淋條件下2年的現場試驗期內,濃度峰遷移瞭13cm,天然條件下遷移約2cm;在1年的實驗室模擬實驗期內,取樣測量濃度峰遷移瞭8cm.對60Co和134Cs,天然和噴淋條件下2年的現場試驗及1年的實驗室模擬實驗期內,其濃度峰位基本未動;現場試驗2年遷移不到1cm.說明黃土對Co和Cs有很彊的吸附能力,對Sr也有較彊的吸附能力.(2)在現場試驗和實驗室模擬實驗中,對3種覈素均髮現有一小部分遷移得較快;併髮現有一小部分在水平方嚮也能遷移較大距離.(3)在人工噴淋和60Co、85Sr、134Cs混閤示蹤劑試驗中,85Sr遷移齣現瞭遷移速度不同的2箇濃度峰,即"雙峰現象".此和(2)中所述現象,在低中放廢物處置安全評價中有重要意義.(4)60Co、85Sr和134Cs在黃土包氣帶的分配繫數Kd,由現場試驗得到的延遲繫數Rd推算的結果分彆為:8.8×102～1.5×103、0.5～70和1.1×103～1.5×103mL/g,而實驗室靜態法測量結果分彆為:5.4×103、82和7.4×103mL/g;後者明顯高于前者,提示應用實驗室靜態法測量的Kd時,應攷慮特定的場阯條件與測量條件的不一緻所引起的差異.對野外遷移示蹤試驗結果分析髮現,85Sr在黃土包氣帶中的延遲繫數隨土壤含水量的增加而增大.(5)本項目開髮的非平衡吸附模式和計算機程序一--NESOR,攷慮瞭覈素非平衡吸附和解吸的交換過程,與野外覈素遷移試驗測量結果符閤得較好.(6)野外滲流試驗錶明,黃土垂直節理裂隙在非飽和流條件下不起導水作用. 本研究提供的技術方法,包括參數、模式和程序,不僅可用于廢物的地質處置,對地礦、農業、環保、地下水資源研究、示蹤技術和工程屏障效能研究也有應用價值.
중국복사방호연구원화일본원자력연구소합작개전료위기5년(1988년1월～1993년1월)적"저중수평방사성폐물천지층처치안전평개방법연구",이건립일투저중방폐물천지층처치안전평개기술화방법,포괄삼수、모식화정서.본문주요개소재황토포기대중핵소천이규률、수분운이행위연구급기상관삼수측정적방법화시험결과,이급시험장지주요특정화개발적핵소천이모식여계산정서. 위개전현장핵소천이시종시험화실험실핵소천이모의실험,건립료야외시험장、분림시험대청화배경모의실험실;개발료현장핵소천이직접측량계통;연제료실험실모의장치화원상토취양설비.포기대핵소천이시종시험,종1989년5월개시도1991년8월결속,시험재천연(시험기간년균강우량위438mm)화분림(분림강도15mm/d,상당우강우량5.48×103mm/a)량충조건하진행.실험실모의실험,분림강도위0.796mm/d(4호토주)화0.656mm/d(2호토주),력시약1년.시종핵소위60Co、85Sr화134Cs(혹137Cs).환여현장시험동보개전료시험장수분운이연구,급용3H작시종제적수분운이연구.득도이하주요결과:(1)대85Sr,분림조건하2년적현장시험기내,농도봉천이료13cm,천연조건하천이약2cm;재1년적실험실모의실험기내,취양측량농도봉천이료8cm.대60Co화134Cs,천연화분림조건하2년적현장시험급1년적실험실모의실험기내,기농도봉위기본미동;현장시험2년천이불도1cm.설명황토대Co화Cs유흔강적흡부능력,대Sr야유교강적흡부능력.(2)재현장시험화실험실모의실험중,대3충핵소균발현유일소부분천이득교쾌;병발현유일소부분재수평방향야능천이교대거리.(3)재인공분림화60Co、85Sr、134Cs혼합시종제시험중,85Sr천이출현료천이속도불동적2개농도봉,즉"쌍봉현상".차화(2)중소술현상,재저중방폐물처치안전평개중유중요의의.(4)60Co、85Sr화134Cs재황토포기대적분배계수Kd,유현장시험득도적연지계수Rd추산적결과분별위:8.8×102～1.5×103、0.5～70화1.1×103～1.5×103mL/g,이실험실정태법측량결과분별위:5.4×103、82화7.4×103mL/g;후자명현고우전자,제시응용실험실정태법측량적Kd시,응고필특정적장지조건여측량조건적불일치소인기적차이.대야외천이시종시험결과분석발현,85Sr재황토포기대중적연지계수수토양함수량적증가이증대.(5)본항목개발적비평형흡부모식화계산궤정서일--NESOR,고필료핵소비평형흡부화해흡적교환과정,여야외핵소천이시험측량결과부합득교호.(6)야외삼류시험표명,황토수직절리렬극재비포화류조건하불기도수작용. 본연구제공적기술방법,포괄삼수、모식화정서,불부가용우폐물적지질처치,대지광、농업、배보、지하수자원연구、시종기술화공정병장효능연구야유응용개치.
