云南省某钴源辐照装置始建于1976年, 主要用于农业辐照育种和对水稻、小麦、油菜等作物和果树的增产, 培育优良品种、防止病虫害的研究。该装置设计装源活度为3.7PBq(10万Ci)。根据该单位放射源台帐盘查结果, 至退役时共计有30枚Co-60放射源分别贮存在贮源主、副井内, 存有活度约0.266 TBq(7 200Ci)。由于在安全联锁方面存在安全隐患, 辐照室于2006年1月停用, 该单位于2006年8月启动了辐照室退役工作。
国家环保总局对该项工作十分重视, 在总局的协调下, 该单位获得了300万元的中央环境保护专项经费专门用于辐照装置的退役。2007年10月, 环境保护部李干杰副部长亲临退役现场指导, 提出了“要把退役项目做成全国示范项目”的要求。期间, 国家环保总局四川核与辐射安全监督站、云南省环保局及云南省辐射环境监督站等为了使该项目顺利实施做了大量工作。2007年12月27日, 负责该项目辐照装置Co-60放射源倒装、转移、处置的倒源单位入场, 退役工作进入实质性阶段。
云南省辐射环境监督站按照既定监测方案, 根据退役工程进展, 于2007年12月~ 2009年2月先后开展了退役前辐射环境质量现状监测、退役过程的监督性监测以及放射源清运后污染井水治理监测、污染场地、污染贮源井、场地平整后等多次监测, 直至整个退役工程结束。
1 退役及治理过程简述在退役正式开始之前, 2007年6月, 中国人民解放军军事医学科学院编制了该项目的环境影响报告书, 结果显示, 贮源井水没有发生泄露、周围环境辐射水平正常。2007年10月, 在云南省辐射环境监督站的退役前辐射环境质量现状监测中也没有发现异常。
在倒源工作一切就绪后, 2007年12月28日的最后检查中却发现辐照室门厅、迷道等处发生了辐射异常, 最大γ辐射剂量率达到41.2μSv/h, β表面污染水平最大达到7.6Bq/cm2, 经过进一步追踪检查, 发现倒源单位的铅罐、运输车辆均存在不同程度的污染, 最大γ辐射剂量率达到8.0μSv/h, β表面污染水平最大达到399.0Bq/cm2, 进而判断这些污染来自于倒源单位的铅罐。经和倒源单位核实, 铅罐在进入辐照室之前曾在门厅、迷道等处进行清洗, 故而导致这些区域发生了较严重的污染, 经过γ谱核素分析, 污染的核素为Co-60。后倒源单位对污染的门厅、迷道等处进行了擦拭去污处理, 但因地表粗糙, 裂隙较多, 去污效果不明显。经请示国家环保总局同意后, 对这些被污染区域采取覆膜保护, 等倒源后再进行彻底去污清理。
倒源单位更换新铅罐后, 出于谨慎, 在倒源前夕再一次对贮源井水进行了取样分析, 结果却发现井水中发现了很高的Co-60水平。倒源工作被迫再一次中断。经过多次取样分析, 确定井水已经被Co-60污染, 主井水不同层面水中Co-60比活度在102.5 ~ 224.9Bq/L之间, 辐照室外院内衰减池水中Co-60比活度约为40.3 Bq/L。经过请示环保总局相关部门, 为尽快完成倒源工作, 依然按原计划于2008年1月27日完成辐照源的倒装、转移并由倒源单位安全运输至处置目的地。
期间, 因为汶川地震, 奥运会举办, 污染地面和水的污染处理暂时中止。2008年9月, 倒源单位对被污染的井水采取离子交换的方法进行处理, 效果非常理想。最后, 对被污染的辐照室门厅、迷道、主井、衰减池等进行了污染治理, 采取机械剥离的方式, 边治理, 边监测, 直到达到预定的控制标准。治理完成, 对产生的固体废物分类处理, 场地平整后, 进行了最后一次全面监测。2009年3月, 该单位钴源辐照装置退役及污染治理项目顺利通过环保部验收。
2 从本例总结类似项目应该注意的问题就本项目而言, 如果没有“意外”污染的出现, 实施起来不算困难。但“意外”的污染给本项目增加了很多成本和消耗, 时间延长了, 退役费用增加了, 监测过程和内容复杂了, 监管的环节也多了。总之, 退役和处置的成本大大增加了。总结本项目退役的全过程, 从技术层面, 有以下几方面值得注意:
2.1 环境影响评价和退役前辐射环境质量现状监测应该全面, 不漏项作为类似退役项目的前置工作, 环评应该充分考虑和项目关联的所有可能的污染环节, 可能的污染源项并真实反映存在的问题, 为下一步退役和污染治理提供可靠的技术支持。比如, 退役前相关区域辐射环境质量究竟如何, 有没有发生泄漏, 泄漏的程度如何?如果发生了污染, 如何在退役及后续污染治理中采取有效措施进行污染控制和治理?这些问题应该在前置的环评中做出全面的论述并做到不漏项。如在本例中, 环评时交代了辐照室、迷道和配套的种子室、准备室、库房等的辐射环境质量现状, 却偏偏漏掉了衰减池。如果评价时考虑全面, 完全可以及早发现井水存在污染, 那么退役方案和处理措施中就会相应的考虑到后续问题, 也就不会在后来发现污染后又要重新修改、报批方案以至于因此拖延了很长时间。
2.2 倒源铅罐及运输车辆的检查事实上, 类似本项目的辐射源退役项目, 均在之前编制和报批了详细的实施方案, 关键是是否真的按照方案进行操作。实施方案中一般规定了正式开始倒源前应该对进入现场的倒源铅罐及运输车辆进行辐射水平的检查, 以确保即将进入贮源井的倒源铅罐不会对井水造成意外污染。在本例中, 由于负责倒源的单位出发之前对倒源铅罐及运输车辆疏于检查, 致使工作人员对其是否产生污染及污染水平毫不知情, 后才发生了铅罐在进入辐照室之前由于在门厅、迷道等处进行清洗故而导致这些区域发生了较严重的污染意外。设想, 如果原先贮源井井水没有发生污染, 但倒源铅罐存在污染, 并随倒源过程使井水发生污染而不得不进行污染治理, 将由此产生责任承担纠纷、费用支出增加、时间延迟等一系列问题。针对这个问题, 实际工作中至少应该履行以下程序:①作为倒源单位, 在调配倒源铅罐和运输车辆前应该对其表面污染进行自我检查, 确保进入现场的铅罐和车辆没有污染的存在; 应该严格按照实施方案, 在得到地方环保监管部门确认许可后才进行下一步程序; ②作为地方环保监管部门应该按照实施方案, 对到达现场的倒源铅罐和运输车辆进行认真检查, 确保其符合相关标准, 不出现意外污染事故的发生。
2.3 贮源井水的监测贮源井水的监测和处置是类似项目一个重点。辐照装置在运行期间, 由于每年至少二次的例行监督性监测, 所用贮源井水包括水中目标核素的浓度、电导率等各项指标均能很好的保持符合标准要求。对于已经运行了三十多年的辐照装置来说, 装置一旦停止使用, 由于管理措施的缺失, 贮源井水水质会迅速恶化, 水中离子浓度增大, 对源包壳的腐蚀速度加快, 最终导致源的泄露, 从而造成对贮源井水的污染。我省两个辐照装置, 停用后到退役处置时, 贮源井水浑浊不堪, 水里甚至有动物的残骸, 井水水质已经完全恶化。放射源长时间的贮存在这样的环境里发生泄露的可能性是很大的。
在本项目中, 从正式退役前约一年的环评报告书开始, 历次贮源井水中目标核素均未检出, 直到倒源前一个月均是如此。故在处置费用概算中并未考虑到贮源井水的污染治理一项。倒源前几天, 出于谨慎, 最后一次对贮源井水进行分层采样分析, 结果却在井水中发现了很高的Co-60水平, 显示发生了泄露, 最后不得不对贮源井水及井壁进行污染治理, 由此处置费用比预期多出近百万元。
由本例我们可以看出, 应该谨慎对待贮源井水, 取样应该分层进行, 尤其是已经长时停止使用的装置更是如此; 如果上次采样和退役倒源之间相隔时间长, 在正式倒源前再取贮源井水进行分析是必要的。
2.4 倒源铅罐的容量一般情况下, 负责源倒装、收处的单位会根据委托方的放射源历史台帐中源的数量准备容量较为合适的运输铅罐, 但有时候, 由于台帐和实际出入较大, 除去“假源”后, 仍然存在铅罐不能全部容下放射源的情况, 给工作带来被动。笔者就亲历这样的情况, 倒源到最后, 铅罐装满后还剩下5枚源, 装了倒, 倒了装, 怎么也装不下, 致使工作一再拖延, 除了使工作人员不得不接受无谓的照射剂量外, 还带来安全等问题。究其原因, 就是历史台帐的误差使最终实际源的数量超出了铅罐最大容量。所以, 负责源倒装、收处的单位除了认真核对历史台帐外, 还应该充分考虑到源数量不吻合可能带来的问题, 在选择运输铅罐时对罐的容量应该留有足够的余量。
2.5 放射性固体废物量的控制如果贮源井水没有发生泄露或者泄露的程度不高而不需要进行水去污处理的话, 这样的退役活动产生的放射性固体废物量是很少的。但若发生了如本例的较高水平的水污染事件, 则污水处理后对贮源井及相关场所进行污染治理就在所难免了。这时, 应该按照管理部门批准的清洁解控水平适当控制放射性固体废物量, 只有达到或超过清洁解控水平的才视为需要谨慎处理、处置的废物, 对这样的废物, 一般由当地城市放射性废物库收贮。其他含有微量或者污染水平小于清洁解控水平的废物, 则不需要作为放射性固体废物处置, 这样可以尽可能减少放射性固体废物的量, 也可减少由此产生的大量处置费用。所以, 在污染治理过程中按照污染程度进行分类收集是减少固体废物量的办法之一, 当然, 要较准确的测知废物中目标核素的浓度的过程也是较复杂的。
2.6 最后的监测当放射源清运结束, 污水处理及贮源井和相关场所污染治理后(如果需要), 对整个项目场地进行一次完整的监测是非常有必要的。此时, 因为放射源已经不复存在, 较高污染的场地已经治理完毕, 正常情况下, 外照射水平应该趋于环境本底值, 可以采用较为简单、快捷的外照射巡测法, 核实是否还存在明显的辐射异常, 以检查在整个场地是否还留有遗漏的放射源或需要再治理的较高污染区域, 确保退役处置万无一失。
据不完全统计, 全国有多个省份有类似的农业科研辐照装置, 至今都已运行了二、三十年, 有的已经完全停运待处。这样的装置退役, 核实历史台帐, 作到帐物相符, 确保不出现放射源遗漏是最重要、最根本的一条。除此之外, 源从贮源井到运输铅罐的安全倒装、处置过程工作人员的剂量控制、装源铅罐的安全运输、污染场所的治理、放射性固体废物的处置等过程也不可忽视。做好了这些过程, 也就基本保证了整个退役处置过程的可靠性。笔者所论述的问题并不是类似装置退役的核心问题, 但也是较容易忽略和不被重视的, 可以为类似装置退役提供参考和借鉴。