稀土生產中固體廢物的處理方法

為了保護生產人員的安全與衛生，避免生產環境和自然環境受到污染，對放射性廢渣的處置必須符合國家規定的衛生標準。

按照《輻射防護規定》GB 8703－88，含天然放射性核素的尾礦砂和廢礦石及有關固體廢物，當比強度為（2～7）×104Bq/kg時，應建壩存放，棄去時應妥善管理，防止污染物再懸浮和擴散。比強度大於7×104Bq/kg的廢渣，應建庫存放。

按照《低中水準放射性固體廢物暫時貯存規定》GB 11928－89，放射性固體廢物的運輸必須使用有一定安全措施和符合放射性防護要求的專用車輛，並要執行國家放射性物質安全運輸的規定。

對於放射性固體廢棄物，因其放射性水準不同所採用的處理和處置方法也不相同。一般可分為貯存和固化法兩類。固化法通常適用于處理放射性水準高、量小又無回收利用價值的廢渣 。對於稀土生產中產生的固體廢棄物，因其量大且放射性水準低，多用貯存法處理。

放射性固體廢物的貯存處理

從《輻射防護規定》GB 8703－88中也可看出，根據放射性水準的高低，對放射性固體廢物的處理可分兩種，即建壩堆放和建庫存放。

（1） 渣壩（或渣場）堆放  由表10-5可知，稀土選礦中產出的尾礦渣、稀土冶煉中產生的合金渣、酸法處理混合型稀土精礦的水浸渣均勻含有一定量的釷、鈾放射性元素，其放射性比強度 也不高，屬於非放射性廢渣，但不能隨意堆放，以防止造成二次擴散污染環境。在處理離子型稀土礦時產生的大量淋浸渣，屬於非放射性廢渣，但為了防止水土流失 及破壞生態平衡，也不能隨意堆放。根據國家標準的要求，對上述廢渣應建立壩（或渣場）堆放。

渣壩應選擇在容量較大，地質穩定的山谷中，盡可 能建造在不透水的岩石地段或人工建築不透水的襯底，與地下水要有足夠的距離。渣壩要設有排洪設施和隔離設施。當渣壩被填滿後，表面必須採取穩定措施，可用 土壤、岩石、爐渣或植被等進行覆蓋，以防廢物受風雨的侵蝕而擴散，造成環境更大面積污染。

採用渣壩堆放非放射性固體廢物是目前應用較廣的方法。

（2）建立渣庫貯存  固體廢物的貯存，一般是指暫時性的存放或置於專用固體廢物庫中作長期貯存，這種貯存必須有專人管理，而且對於固體廢物的建築和位址選擇有特殊的要求。

在稀土生產貴所產生的放射性比強度較高的放射性廢渣，如酸溶渣、優溶渣、鐳鋇渣和污水渣等，屬於放射性廢渣，有些廢渣中還有回收利用的價值。對這類廢渣必須建庫貯存，達到安全與衛生要求，保護環境。

放 射性渣庫的選址，應遠離居民集中區和生產廠區，盡可能建在偏僻的地方；渣庫與地下水要有足夠的距離，應建在主導風向的下風側。庫區必須設立明顯標誌，要有 嚴格的管理制度，防護監測區應有一定的距離。若廢渣含有可溶性的放射性元素和酸堿，渣庫中與廢渣接觸部分要選用具有防腐和防滲漏的性能的材質，以保護渣庫 並防止滲漏而污染地下水。

放射性廢渣的運輸，要使用具有一定防護條件的專用車輛，並設專用車庫，沖洗車輛的污水要流入待處理的污水站妥善處理。

已建成的污水站妥善處理。

① 露天渣庫  在我國北方因雨水少，可建成成露天渣庫，用以堆存放射性廢渣。渣庫位於距生產廠區約4km的偏僻地方，呈長方形建於地下。該渣庫內的有效尺寸為：長×寬× 深=30m×20m×2.4m，其中再分成6個長方格，每一格的有效尺寸為：長×寬×深=5m×2m×2.4m，可盛裝放射性廢渣總量約2萬噸，使用期限 為30年左右。

渣庫的周壁用塊石砌築而成，內外表面抹上水泥砂漿。底部以碎石或基岩作為地基，再澆注混凝土呈平底。渣庫內壁四周進行防腐和防滲漏處理。當渣庫內每一格裝滿廢渣後，把鋼筋水泥板蓋上，在蓋板之間的間縫需用油氈及瀝青封嚴，再填上0.5m厚泥土並扎實即可。

② 蓋頂渣庫  在我國南方因雨水多，建成渣庫需加蓋頂，便於使用。渣庫建在廠區的邊沿地帶，距離生產車間約0.5km。渣庫呈長方形建在地下，上部圍半牆並加蓋屋頂，渣 庫內的有效尺寸為：長×寬×深=20m×15m×2m，渣庫內分20個長方形格子。該渣庫可盛裝放射性廢渣約1000t，使用期限為25年左右。其結構與 露天渣庫相同。

建造渣庫貯存放射性固體廢物是一種普遍採用的方法。渣庫的選址、結構以及庫內的設施等可以根據放射性廢物的特徵、種類、放射性水準的高低等設計，既要符合放射衛生防護和環境保護的要求，也要便於安全管理。

通常這種貯存方法只適用於廢物量較小的情況，當廢渣量較大時，可選擇符合建庫水文地質要求的廢礦井、天然洞穴等，經過整修後作為放射性渣庫使用，但嚴禁在有溶洞的地區建立渣庫。

此外，用人工洞穴貯存放、採用岩鹽坑掩埋也是處置放射性廢物的可行方法。

放射性固體廢物的其他處理方法

前已述及，稀土生產中產生的放射性固體廢物因其自身的特點而多用貯存法處理。作為一般性瞭解，下面對其他處理放射性固體廢物的方法做一簡單介紹。

（1）固化法  固化法常用的有水泥固化、瀝青固化、玻璃固化、陶瓷固化、塑膠固化等，適用于低中水準放射性廢物的固化處理。經過固化處理後，有利於放射性廢物的運輸、貯存，有利於環境保護。

①水泥固化  將放射性廢物摻進水泥中，製成混凝土塊，有時可添加蛭石以吸附放射性核素，使之牢固地固結住。此法工藝簡單，比較經濟，便於搬運和貯存，但最終體積較大，遇水浸出率較高。該固化體的性能要求可參照GB 14569.1－1993。

② 瀝青固化  將放射性廢物與溶化的瀝青（熔化溫度170℃左右）均勻地混合，固體廢物大約占總品質的40%，凝固後，放射性廢物包容在瀝青中。製成的瀝青固化產物，具 有體積小、不透水性，耐腐蝕、耐輻射等優點，適用于處理高放射性的廢物，但該法的工藝過程和設備較為複雜。該固化體的性能要求可參照GB 14569.3－1995。

③玻璃固化  將高水準放射性廢物與玻璃原料如硼砂、磷酸鹽、矽土等混合，並在千度以上的溫度下熔化，經退火處理後，轉化成含有大量裂變產物的穩定玻璃體。這些玻璃體事棄入深海之中。

（2）高溫焚化（熔化）處理  被放射性物質污染而不能再使用的可燃性廢物，如工作服、手套、口罩、塑膠和木製品等，以及某些可燃的放射性固體廢物可採用焚燒法處理，可使其體積縮小10～15倍，甚至更高，有利於後續的固化處理和貯存，是可燃性廢物的理想處理方法。

焚燒法對帶放射性有機體的處理更為有利。高溫焚燒可使高水準放射性廢物形成穩定的金屬氧化物，以便貯存和埋藏。

可燃性廢物的焚化，需要建造專用的焚燒裝置，焚燒產生的煙塵和放射性氣體溶膠，需經廢氣處理系統處理，排放的氣體要符合排放要求，以免造成環境污染。可燃性廢物在無焚燒條件的情況下，可採用壓縮處理的辦法，使其體積縮小，便於運輸和貯存。

受放射性污染的設備、器材、儀器等，可選用適當的洗滌劑、絡合劑或其他溶液擦洗去除放射性污垢，以減少需要處理的廢物的體積。必要時，對含金屬製品的廢物可在感應爐內熔化，使放射性物質固結在熔體之內，從而免除對環境的影響。

總之，對於稀土生產中所產生的低水準放射性廢渣，目前尚無很好的處置方法。其原因是放射性元素含量太低，目前尚無回收價值；若採用高水準放射性廢物的處置方法又得不償失。

對稀土生產乃至其他工業中產生的放射性三廢，首先應從改進工藝流程、控制三廢的發生量入手，儘量把三廢消滅在生產過程中；其次，加強放射性廢物的管理，妥善處置或綜合利用，盡力減少排放，也是防止放射性污染相當重要的一個環節。


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