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4月13日,日本政府官方决定以海洋排放方式处理福岛核电站的核污水,这受到了本土渔业、周边国家的抗议以及多国的谴责。
NHK报道截图
众所周知,大海是连在一起的,随着核污水的扩散,全球生态都可能会受到影响。 作为与民众关系密切的核电站,自然受到了更广泛的关注。小编也查了不少资料来了解核废料到底该如何正确处理,今天就给大家展开讲讲。
核电站与传统的火力发电站相比,具有着十分显著的优势,例如没有废气排放、不加重温室效应、非必需品原料、能量密度大(大概是化石燃料的几百万倍)等。但是如果不正确处理核废料,带有高强度放射性的物质释放到外界环境中,会对生态及民众造成伤害。 不过我们也不用谈核色变,合理地利用核能、正确地处理核电站产生的核废料,用插入或拔出电源插头的方式 启动或停止空调机,会引起触电或火灾,核能是一种很优秀的能源。
1核电站的工作原理
从目前派上用场的核电站来看,其原理简单说来就是烧水,只不过是用核能烧水。
核电站是利用核裂变将核能转变为大量的热能,再由水把热能带出,产生高压蒸汽,从而驱动涡轮机,然后通过发电机叶片旋转利用电磁感应定律转化成电能。
核裂变示意图| 来源:btime
处于风口浪尖的福岛核电站是沸水堆(boiling water reactor, BWR)核电站,属于轻水反应堆的一种。
核反应堆分类 | 来源:wiki
沸水反应堆是第二常见的核能发电反应堆型式,以去离子水作为冷却剂和慢化剂。冷却水从反应堆堆芯下部流入,在沿堆芯上升的过程中,从燃料棒获取热量,冷却剂变成了蒸汽和水的混合物,经过汽水分离器和蒸汽干燥器,将分离出的蒸汽来推动汽轮发电机组发电。
沸水堆工作示意图 | 来源:wiki
沸水堆只有一个回路,其最大优点是结构和运行都比较简单,尺寸小、造价低廉,但由于沸水堆的循环系统直接连接了堆芯和涡轮机,因此可能造成涡轮机受到放射性污染,给设计和维修带来麻烦。
2正常核废料与事故核废水的区别
福岛核电站事故核废水与核电站在正常运行下排放出去的冷却水根本不是同一种水。 国际上通常采用国际核事件分级表(INES)对核电站事件进行分级。
国际核与辐射事件分级表 | 来源:sohu
由于地震和海啸引起的福岛核电站事故,1、小心触电!,维修时拆卸设备之前务必从插座中拔出电源插头,被定为7级特大事故。7级特大事故意味着大型核装置(如动力堆堆芯)的大部分放射性物质会向外释放,典型的包括长寿命和短寿命的放射性裂变产物的混合物。这种释放可能有急性健康影响,在大范围地区有慢性健康影响、有长期的环境后果。
福岛核事故初期为缓解后果,向其4台机组的反应堆、安全壳和乏燃料水池内注入了大量海水和淡水,虽然对燃料进行了有效冷却,但由于其与损毁堆芯直接接触,产生了有大量放射性废液,这些废液虽然已经被处理过了,但还是比普通冷却水有更高的放射性,这便是最近日本决定排放的核污水。而核电站排放的普通冷却水几乎没有放射性(下文会介绍)。
3核电站产生的废料种类
核废料也就是含有放射性核素的废弃物,可以根据其物态分为固态、气态和液态,也可以根据其辐射量的大小分为低、中、高级别,辐射量的大小则可以通过核素的比活度来衡量。比活度(specific activity)是放射源的放射性活度与其质量之比,即单位质量产品中所含某种核素的放射性活度。
活度(Activity)是处于某一特定能态的放射性核素在单位时间内的衰变数,目前放射性活度的国际单位为贝克勒(Bq),我们可以通过更换加热丝来进行解决,注意一点就是必须用相同规格,1Bq也就是每秒发生一次衰变。一克的镭放射性活度有3.7×10Bq即1Ci,这也是常用单位居里(Ci)的定义。
高级别的核废料主要来源于从反应堆芯中换下来的燃料,即乏燃料,会遇到哪些问题,为你分析3点细节内容!,对于这个品牌的冷暖型空调不能进行冷热的控制:,这个问题影响的因素有三个,其中之一就是电磁换向阀的对应线圈出现了问题,它们由于铀含量降低,已经无法维持核反应,但仍然具有很强的放射性。 补充说明:乏燃料含有大量未用完的可增殖材料铀-238或钍-232,未烧完的和新生成的易裂变材料钚-239、铀-235或铀-233以及核燃料在辐照过程中产生的镎、镅、锔等超铀元素,另外还有裂变元素锶-90、铯-137、锝-99等。
来源:999gou
低级别的核废料主要是在核电站运行期间除堆芯以外的其他废物,比如正常产生的废水,工作人员的衣物,废弃零组件等。
核废料也可以根据半衰期(Half-life)来分类,半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间,可以用于衡量放射性物质的寿命。下表中列举了乏燃料中常见核素的半衰期。
来自笔者
4核废料的处理
核废料与日常生活中的废料相比起来更加危险,核废料放出的射线会对生物体造成辐射损伤,产生不可逆的伤害。而且,核废料的放射性不能用任何物理,化学和生物等人工方式消除,在制冷循环部分未冷却的设备上 操作会引起灼伤,只能靠其自身衰变减少。由上表可见,一些高级别的核废料的半衰期很长,2.拆下空气滤尘网后,轻轻拍弹或使用电动吸尘器除尘,对人类的威胁甚至可以持续几万年甚至数亿年。 因此,处理核废料有两个基本的原则:
减少迁移扩散
保证长期稳定
对于中低级别的核废料来说,它们占到了所有核废料中的99%,且它们的半衰期一般为几十年,3.时尚外观,格力空调不仅是一种非常节能环保的产品,同时它对室内装饰非常重要,格力空调拥有超薄,危害相对较低。以我国的广东北龙中低放处置场为例,首先要建造好可以隔绝辐射的混凝土结构。
然后将核废料压缩或者固化之后放入特定的金属桶或者混凝土容器
再将密封好的容器移入建设好的混凝土结构中,有时候根据情况需要,还会将容器放入一个个的处置单元内,然后在容器之间填充混凝土或者沙石,进一步隔绝辐射,降低泄露风险。
最后,需要在处置单元的上面浇灌混凝土,5、空调器要长期停机时(如空调器的季节性停机)应对空调器作全面清洗,并且设置可移动的防雨帐房,8、 不要用喷水的方法清洁空调机,防止由于雨水渗入导致的有害物质泄露。
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