随着我国原子能科学技术的发展, 核技术在国防、医学、工业、科研等领域有着广泛的应用, 在为人类社会的发展做出积极贡献的同时, 也给人类的生存环境和辐射安全带来一定的潜在危害, 如果管理不善就会给社会带来危害, 危及公众健康和社会公共安全。因此, 如何妥善处理(或处置)这些使用后的放射性物质, 也就成了人类在利用放射性的同时就必须考虑的问题。

为妥善管理和处置好城市放射性废物, 国务院环境保护委员会办公室和国家环保局先后于1984年和1987年, 发布了《建设城市放射性废物库的暂行规定》和《城市放射性废物管理办法》^[1], 使得当时我国城市放射性废物库的建设、管理有章可循。

1 江苏省城市放射性废物库概况

江苏省城市放射性废物库1983年开始选址, 1991年正式施工, 1993年建成并投入运行。库区占地面积20亩, 建筑面积1 398.58m², 其中废物库建筑面积为601.48m², 废物贮存容积600m³, 设计使用期为20年, 安全贮存期100年。为适应放射性作业的开展, 库区内建有综合楼、职工宿舍、淋浴以及放射性污水处理池等设施。

贮存的放射性废物主要包括四类^[2]:①放射性污染的材料。主要包括被污染的金属、非金属材料, 劳保用品, 以及桶装、罐装固化体, 所含的主要污染核素包括。⁹⁰Sr、¹³⁷Cs、¹²⁵I、¹³¹I及其他短寿命核素。②放射性污染的工具设备。包括受污染的仪表、管道、工作台等, 所含的主要污染核素包括⁹⁰Sr、¹³⁷Cs、²³⁸U、²³²Th等。③实验用动物尸体和植株。主要来自卫生、医疗、防疫、军事等科研部门, 如实验过的鼠、猴尸体及植株, 所含的主要污染核素包括⁹⁰Sr、¹²⁵I、³H、¹⁴⁷Pm等。④废放射源。包括α源、β源、γ源和中子源, 主要有¹³⁷Cs、⁶⁰Co、²⁴¹Am、⁹⁰Sr、²²⁶Ra、¹³¹Ba、¹⁰⁶Ru、³Ni等20余种(江苏省城市放射性废物历年接收的放射性废物见表 1)。根据国家《城市放射性废物管理办法》, 该库不处置含铀、钍、稀土的废渣和尾矿渣, 也不接收核电站产生的废物。

从管理和长期安全考虑, 废物库采用半地下式建筑, 地下1.8m, 地上1.5m, 分成独立的14个贮存区, 将放射性废物与废放射源分别贮存, 相互独立; 废物按半衰期的长短分类收集, 分类贮存; 废放射源则按放射性同位素类型、毒性大小、半衰期长短分区存放, 为若干年后的放射性废物无害化处理和永久处置奠定了基础。放射性废物库作为一项重要的放射性污染防治设施, 必须确保库周围的环境辐射安全, 在设计和施工中, 采取了相应的防治措施, 并沿地下水下流方向, 设置了监测井, 以收集地下水样, 监测是否被污染。库区内建有两座生物试验池, 确保库内地表水不向库外环境排放。

2 江苏省城市放射性废物库的运行与安全管理

江苏省城市放射性废物库于1993年开始运行, 主要接收省辖区内所有企事业单位产生的各类放射性废源(物)。为确保废物库安全运行, 管理单位制定了《城市放射性废物库管理制度》、《城市放射性废物库收贮工作程序》等一系列管理制度和工作程序, 并与送贮源单位签定放射性废物(源)收贮协议书, 确保放射性废物规范安全入库存放。

2.1 放射性废源(物)的收贮

接受申请单位委托后, 收贮人员即制定收贮计划, 确定收贮时间、收贮车辆、人员分工、废物容器、现场操作注意事项等, 准备防护用品及收贮工具、监测仪器等。书面告知送贮单位提前做好放射性废源(物)的拆卸和包装工作。

现场收贮时, 设置警戒区域, 工作人员佩戴个人剂量报警仪和个人剂量计, 视情穿戴防护用具后检查放射性废源(物)包装情况, 对废源(物)包装物表面进行剂量监测, 确保包装袋表面剂量率不超过0.1mSv/h, 包装桶表面剂量率不超过0.2mSv/ h, 表面污染控制水平α < 0.04Bq/cm², β < 0.4Bq/cm², 包装不合格的责成企业重新包装。剂量监测合格后装桶和装车, 并对运输汽车外表面及驾驶室进行剂量监测, 确保车辆外表面剂量低于0.2mSv/h, 驾驶室内低于0.025mSv/h。

2.2 放射性废源(物)的运输

放射性废源(物)专用运输车安装有GPS定位系统, 管理人员可随时掌握车辆所处位置及运行状况。收贮车辆出发前, 驾驶员必须对车辆进行全面的安全检查, 确保车辆外出期间性能安全完好。放射性废源(物)装车后, 不得在外过夜, 必须当天送至放射性废物库。运输途中, 根据《中华人民共和国道路交通安全法》和《放射性物质安全运输规程》, 运输路线应尽量避开城镇和人口稠密地区, 并遵守危险品运输交通规则, 确保运输安全。

2.3 放射性废源(物)的入库

废源(物)入库当日应提前对库房机械、动力等设施进行全面检查, 并通风半小时以上。废源(物)入库时应进行逐一核验、分类登记、明确贮位。按照行车的操作规程和安全要求将废源(物)按核素种类吊装入相应坑位。废源(物)入坑后, 坑盖上方0.5m处剂量率不超过0.05 mSv/h; 在库房内堆积时, 离废物堆表面1m处的剂量率不高于0.1mSv/h; 库房外壁20cm处应小于2.5μSv/h。

2.4 放射性废物库的安全管理

为确保省城市放射性废物库的安全, 库区由专业保安公司负责实施24h监护保卫, 主要做好防火、防盗、防爆炸和防治安灾害等工作。库区实行封闭式管理和常年24h巡查, 每天定期上报安全保卫情况。在硬件设施建设方面, 加固了围墙, 安装了防盗门, 并在库区设置了安全监控系统和电子巡更系统, 有效地防范了各类安全事故的发生。在制度建设方面, 建立了一整套的废物库管理和保卫制度, 对提高废物库的安全防范能力, 预防恐怖事件的发生起到了重要作用。

3 江苏省城市放射性废物库的环境影响

废物库运行期间, 江苏省辐射环境监测管理站每年对废物库周围环境进行放射性监测, 废物库运行初期及近期周围环境γ辐射空气吸收剂量率34.0~80.0nGy/h。均属江苏省天然辐射本底水平。库周围环境土壤、地表水、生物及空气中氡的浓度在库运行前后无明显变化, 均在江苏省放射性天然本底水平范围内。监测结果表明^[3], 省城市放射性废物库运行l6年来, 废物库的运行没有影响周围辐射环境质量。贮存库运行后, 库区周围环境的γ放射性水平、放射性表面污染、空气中氡以及周围环境土壤、地表水和生物中的放射性水平均属于正常环境本底水平, 废物库运行未对周围环境产生放射性污染影响。

4 结论和建议

江苏省城市放射性废物库安全运行16年来, 已存贮各类废放射源8 000余枚、放射性废物20余吨, 环境和社会效益显著。使我省城市放射性废物得到了安全管理, 解决了因放射性废物、废放射源无处存放或堆放而引发的放射性污染问题, 对维护辐射环境安全和公众健康起到了积极的作用, 特别是在确保放射源安全和防止核恐怖方面发挥了重要作用。按照国家现行的法规和标准要求, 通过科学、有效的安全管理措施可以确保城市放射性废物库安全运行, 不会对环境造成辐射污染。

我国目前运行的城市放射性废物库大多建于90年代, 受到经济、技术等因素的制约, 在安全监控方面技术手段相对薄弱, 新建放射性废物库建议在以下几个方面进行改进:

(1) 在废物库边界和库主体建筑四周设置火灾自动报警系统、红外防盗装置和视频监控系统, 并实现联网, 一旦发生火灾或有人闯入能够自动报警。

(2) 在库周围和库区内建立实时在线辐射环境连续监测系统, 对环境中的辐射水平进行实时监控。

(3) 放射性废源收贮车安装GPS定位和辐射剂量监控探头, 重点防范放射源在运输途中丢失和被盗。

(4) 改进废物入库、出库装卸设备, 实现智能化操作, 减少对人员的照射, 必要时对废放射源实现回取, 为实现废物少量化创造条件。

(5) 设计建造废物库应急保安和处理处置设施, 能够防范恶意闯入和破坏行为。

(6) 所有的监控信息联网, 实现远程监控。