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中圖分類號(hào)X7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2014)111-0118-02
0引言
放射性污水對(duì)自然環(huán)境及人類健康產(chǎn)生巨大影響。該種廢水的排放會(huì)對(duì)水、土壤等造成污染,并通過(guò)各種途進(jìn)入到人類體內(nèi),對(duì)人類健康造成危害。因此,目前各國(guó)均在加強(qiáng)對(duì)放射性廢水的科學(xué)處理,努力將其污染降至最低程度。
1 放射性廢水處理相關(guān)技術(shù)
1.1離子交換法
離子交換法指的是將放射性離子(存在于廢水中)與可交換離子(存在于離子交換劑中)進(jìn)行有效交換,通過(guò)廢水中的放射性離子轉(zhuǎn)移離子交換劑來(lái)實(shí)現(xiàn)廢水凈化。存在于廢水中的放射性核素均表現(xiàn)為陽(yáng)離子、陰離子形式,陽(yáng)離子為主要存在形式。同時(shí),存在于水中的放射性核素是微量的,很適合進(jìn)行離子交換,所以在不受非放射性離子干擾的基礎(chǔ)上對(duì)廢水中放射性離子進(jìn)行離子交換處理,可保持其有穩(wěn)定、有效地進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間工作。但該方法的應(yīng)用也具有一定局限性,其制約因素主要以下2種:1)放射性離子。應(yīng)用該種方法對(duì)競(jìng)爭(zhēng)離子含量高的廢水進(jìn)行處理時(shí),需先應(yīng)用二級(jí)離子交換柱將廢水中的常量競(jìng)爭(zhēng)離子除去,或需要將相應(yīng)的電滲析設(shè)備附加于離子交換柱前。2)離子交換劑。有機(jī)、無(wú)機(jī)離子交換劑是現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的離子交換劑。離子交換劑應(yīng)用于放射性廢水處理中的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為,在離子交換達(dá)到相應(yīng)的飽和程度后,對(duì)其進(jìn)行熔化、凝固等處理,使放射性廢物的最終處理更為方便。但是,離子交換劑自身的缺陷是其的再生和處置都存在一定難度。
1.2絮凝沉淀法
絮凝沉淀法指的是利用絮凝劑,促進(jìn)存在于廢水中的相關(guān)放射性核素發(fā)生共沉淀,促進(jìn)放射性最終處理。存在于廢水中的氫氧化物、磷酸鹽、碳酸鹽等化合物多數(shù)均表現(xiàn)為不溶性。因此,利用化學(xué)方式對(duì)其進(jìn)行處理,從廢水中將其去除,則存在于廢水中的相應(yīng)放射性核素便會(huì)更易于發(fā)生轉(zhuǎn)移,同時(shí)濃集于體積較小的污泥,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效降低體積較大廢水中的放射性物質(zhì)含量,最終實(shí)現(xiàn)廢水處理的最終目標(biāo)。該種方法應(yīng)用于放射性廢水處理存在2個(gè)制約因素:1)絮凝劑。鋁鹽、石灰、鐵鹽、磷酸鹽等為現(xiàn)階段應(yīng)用較為普遍的絮凝劑。隨著技術(shù)的發(fā)展,絮凝劑也在不該改進(jìn)和完善。在相關(guān)研究中,應(yīng)用不溶性沉淀粉黃原酸酯對(duì)存在一定金屬含量的放射性廢水進(jìn)行處理,取得較為理想的處理效果。在廢水處理過(guò)程中,也可添加適量的活性二氧化硅、粘土、高分子電解質(zhì)等助凝劑,以打到促進(jìn)凝結(jié)的效果;2)污泥后續(xù)處理。在廢水處理過(guò)程中所產(chǎn)生的污泥需要進(jìn)行相關(guān)處理。處理方式主要為對(duì)其進(jìn)行濃縮、脫水、固化等。如污泥后續(xù)處理不但將會(huì)對(duì)自然環(huán)境及人類健康造成二次污染。目前,在廢水處理過(guò)程中,對(duì)產(chǎn)生的污泥主要應(yīng)用蒸發(fā)、融化、重力沉淀、離心和凍結(jié)、過(guò)濾等方法對(duì)其進(jìn)行后續(xù)處理。
1.3吸附法
吸附法指的是通過(guò)利用吸附劑(多孔性固體)對(duì)存在于廢水中的單種、數(shù)種核素進(jìn)行吸附,使廢水中的相應(yīng)核素吸附于吸附劑表面,從而實(shí)現(xiàn)凈化廢水的目的。該種方法的應(yīng)用效果主要取決于吸附劑。沸石、活性炭、膨潤(rùn)土、高嶺土、黏土等為目前應(yīng)用最為普遍的吸附劑。其中,沸石是具有競(jìng)爭(zhēng)力的吸附劑。因?yàn)榉惺踩椎们覂r(jià)格低廉。有關(guān)研究結(jié)果表明,與蒸發(fā)濃縮法相比,應(yīng)用沸石作為吸附劑對(duì)放射性廢水進(jìn)行處理,其可節(jié)省超過(guò)80%的費(fèi)用。同時(shí),與別的吸附劑相比,沸石的吸附能力及凈化效果均具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)。相關(guān)研究表明,沸石的凈化能力是別種吸附劑凈化能力的10倍,同時(shí)它還兼有過(guò)濾劑、離子交換劑的作用。憑借這些特點(diǎn),沸石成為目前放射性廢水處理中最受歡迎的吸附劑,被廣泛應(yīng)用于放射性廢水污染處理技術(shù)中。
1.4蒸發(fā)濃縮法
蒸發(fā)濃縮法指的是應(yīng)用專用蒸發(fā)裝置,結(jié)合相應(yīng)的加熱蒸汽對(duì)水進(jìn)行加熱,使水發(fā)生汽化作用,蒸發(fā)排出。在這個(gè)過(guò)程中,存在于水中的放射性核素未被汽化,因此在水中留下,將滯留的放射進(jìn)行性核素濃縮,并做相應(yīng)處理,最終實(shí)現(xiàn)廢水的凈化。在放射性核素中,除碘、氚等元素外,大部分元素均無(wú)揮發(fā)性,因此,應(yīng)用蒸發(fā)濃縮法對(duì)放射性廢水進(jìn)行處理具有較高的去污系數(shù),去污系數(shù)高達(dá)104-106。同時(shí),該種方法具有較為廣泛的應(yīng)用范圍,適用于各種低、中、高廢水。且其應(yīng)用也較為靈活,既可與其它方法聯(lián)合使用,也可單獨(dú)使用。新型高效蒸發(fā)器包括蒸薄膜蒸發(fā)器、汽壓縮式蒸發(fā)器、真空蒸發(fā)器等。新型蒸發(fā)器的研發(fā)和利用有效提高了新型蒸發(fā)器,降低了廢水處理成本,有效促進(jìn)蒸發(fā)濃縮法的改進(jìn)和完善,提高放射性廢水污染處理效率和質(zhì)量。
1.5生物處理法
生物處理法指的是通過(guò)對(duì)特性菌屬的引入或馴化,促進(jìn)存在于污泥中的微生物群體形成酶系統(tǒng),然后通過(guò)同化作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水進(jìn)行處理。該種方式適用于濃度低、成分復(fù)雜、有機(jī)污染嚴(yán)重的放射性廢水。生物處理法主要包含微生物法和植物修復(fù)法兩種。菌屬的選擇是制約該種方式應(yīng)用效果的主要因素。國(guó)外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),名為Geobacter sulfurreducens的細(xì)菌可有效將溶解于水中的鈾元素去除。同時(shí),該種細(xì)菌還可有效還原金屬離子,降低金屬溶解度,使金屬物質(zhì)以固體形式在水中沉淀,所以在生物處理方法可利用該種細(xì)菌對(duì)廢水中存在的放射性金屬進(jìn)行處理。同時(shí),在廢水處理相關(guān)技術(shù)中,微生物菌體還可作為生物處理劑來(lái)應(yīng)用。其應(yīng)用具有高效率、低成本、少耗能等諸多特點(diǎn),且無(wú)二次污染物,可有效降低放射性廢物含量,為后期地質(zhì)處置的進(jìn)行創(chuàng)造有利條件。
1.6膜分離法
膜分離法指的是應(yīng)用具有選擇性的透過(guò)薄膜,同時(shí)結(jié)合溫度差、壓力差、電位差等動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)對(duì)存在于放射性廢水的混合物進(jìn)行分離。在廢水處理技術(shù)中,膜分離法是一種剛剛研發(fā)出來(lái)的新型技術(shù)。該種技術(shù)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、出水水質(zhì)好、適應(yīng)性廣泛等諸多特點(diǎn)。膜分離技術(shù)是制約該種方法應(yīng)用效果的主要因素。超濾(uF)、納濾(NFI)、微濾(MF)、膜蒸餾(MD)等技術(shù)是目前應(yīng)用較為普遍的膜分離技術(shù)。膜分離法的應(yīng)用對(duì)原水水質(zhì)具有較高要求,在應(yīng)用過(guò)程中往往需要對(duì)水進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理。通常情況下,該種方法很少單獨(dú)使用,其常于離子交換、絮凝沉淀、吸附等方法結(jié)合使用。
2結(jié)論
核科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用是一把雙刃劍,它在給國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí),也對(duì)社會(huì)自然環(huán)境、人類健康等帶來(lái)嚴(yán)重性影響。因此,須不斷對(duì)放射性廢水處理技術(shù)進(jìn)行深入研究,不斷研發(fā)和改進(jìn)相關(guān)技術(shù),提高廢水處理效率和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
1.1醫(yī)院污水的性質(zhì)和危害醫(yī)院污水,是指醫(yī)院產(chǎn)生的含有病原性微生物、有毒、有害的物理化學(xué)污染物、重金屬、消毒劑、有機(jī)溶劑、酸、堿以及放射性物質(zhì)等的污水,資料顯示,醫(yī)院污水中主要生化指標(biāo)如下:CODcr(化學(xué)需氧量)150-300mg/l,BOD5(生化需氧量)80-150mg/l,SS(懸浮物)40-120mg/l,氨氮10-50mg/l,糞大腸菌群為1.0×106-3.0×108個(gè)/l。[1]醫(yī)院污水具有空間污染、急性傳染和潛伏性傳染等特征,不經(jīng)有效處理會(huì)成為一條疫病擴(kuò)散的重要途徑并嚴(yán)重污染環(huán)境。[2]
1.2醫(yī)院污水處理原則按照醫(yī)院污水全過(guò)程控制原則、減量化原則和就地處理的原則,對(duì)醫(yī)院污水的產(chǎn)生、處理和排放的全過(guò)程進(jìn)行控制,尤其要嚴(yán)格執(zhí)行醫(yī)院內(nèi)部衛(wèi)生安全管理體系,在污水和污物發(fā)生源進(jìn)行嚴(yán)格控制和分離,醫(yī)院內(nèi)生活污水與病區(qū)污水分別收集,即源頭控制、清污分流;為防止醫(yī)院污水輸送過(guò)程中的污染與危害,在醫(yī)院發(fā)生源必須就地處理。[3]
1.3醫(yī)院污水處理流程
1.3.1強(qiáng)化處理效果的一級(jí)處理一級(jí)處理,是指采用機(jī)械方法對(duì)污水進(jìn)行的初級(jí)處理過(guò)程,由格柵、格網(wǎng)、沉砂池、調(diào)節(jié)池、沉淀池和污泥處理設(shè)施等組成,加強(qiáng)效果一般使用混凝沉淀法,通過(guò)混凝沉淀(過(guò)濾)去除攜帶病毒、病菌的顆粒物,提高消毒效果并降低消毒劑的用量,從而避免消毒劑用量過(guò)大對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的不良影響,一級(jí)強(qiáng)化處理的處理流程為“預(yù)處理一級(jí)強(qiáng)化處理消毒”的工藝,適用于對(duì)于處理出水最終進(jìn)入二級(jí)處理城市污水處理廠的綜合醫(yī)院。
1.3.2二級(jí)處理由一級(jí)處理和生物化學(xué)或化學(xué)處理組成的處理過(guò)程,包括一級(jí)處理中的處理設(shè)施,還包括生物化學(xué)處理設(shè)施(如活性污泥曝氣池、接觸曝氣池、生物濾池等)、二次沉淀池和消毒系統(tǒng)等,二級(jí)處理工藝流程為“調(diào)節(jié)池生物氧化接觸消毒,適用于傳染病醫(yī)院(包括帶傳染病房的綜合醫(yī)院)和排入自然水體的綜合醫(yī)院污水處理。
1.3.3深度處理經(jīng)一級(jí)和二級(jí)處理的污水,為進(jìn)一步減少其污染程度而進(jìn)行的再處理過(guò)程,又稱三級(jí)處理。包括比二級(jí)處理更進(jìn)一步的物理處理,化學(xué)處理和生物化學(xué)處理,適用于有特殊污染物并有強(qiáng)制性要求的污水處理。
1.3.4簡(jiǎn)易生化處理工藝的流程為“沼氣凈化池消毒”,適用于邊遠(yuǎn)山區(qū)、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)醫(yī)院污水處理的過(guò)渡措施,應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)二級(jí)處理或加強(qiáng)處理效果的一級(jí)處理。[4]
1.4醫(yī)院污水的預(yù)處理
1.4.1醫(yī)院污水處理的步驟醫(yī)院污水處理主要包括污水的預(yù)處理、物化或生化處理和消毒三部分,本文重點(diǎn)論述醫(yī)院的污水處理中的預(yù)處理部分。
1.4.2醫(yī)院污水預(yù)處理的概念和分類預(yù)處理,是一個(gè)相對(duì)的概念,相對(duì)于消毒環(huán)節(jié)來(lái)講,一級(jí)處理,二級(jí)處理,都是預(yù)處理,相對(duì)于二級(jí)處理來(lái)講,一級(jí)處理流程就是預(yù)處理,相對(duì)于強(qiáng)化一級(jí)處理來(lái)講,混凝沉淀之前的所有處理手段,都是預(yù)處理。
1.4.3醫(yī)院污水預(yù)處理的分類預(yù)處理包括常規(guī)預(yù)處理和特殊預(yù)處理兩部分。常規(guī)預(yù)處理,是污水在化糞池、格柵、調(diào)節(jié)池、沉砂池、沉淀池等設(shè)施中去除污水中的固體污物,調(diào)節(jié)水量和合理消納糞便的過(guò)程,目的在于改變污水理化或生化指標(biāo),以利于后續(xù)處理。特殊預(yù)處理,指采用預(yù)消毒、衰變、特殊理化或生物方法去除污水中的特殊污染指標(biāo),如油脂、放射性物質(zhì)、傳染性病菌、重金屬等,使之達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)后,再排入醫(yī)院污水處理系統(tǒng)中于其他醫(yī)療污水共同接收常規(guī)預(yù)處理的方法。通過(guò)預(yù)處理,改善污水的理化指標(biāo)和生物學(xué)指標(biāo),降低消毒劑用量、提高消毒效果和效率,使處理后的污水達(dá)到現(xiàn)行國(guó)家排放之標(biāo)準(zhǔn),降低消毒劑的用量,從而避免消毒劑用量過(guò)大對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的不良影響。
2醫(yī)院污水的產(chǎn)生和分類
2.1醫(yī)院產(chǎn)生污水的部門醫(yī)院各部門的功能、設(shè)施和人員組成情況不同,產(chǎn)生污水的主要部門和設(shè)施有:(1)行政后勤辦公區(qū)、食堂、宿舍、家屬區(qū);(2)門診診療室、住院病區(qū)、檢驗(yàn)科、口腔科、病理科、放射科、核醫(yī)學(xué)科等;(3)手術(shù)室、太平間、解剖室、傳染科等。
2.2醫(yī)院污水的分類按照醫(yī)院污水中主要含有懸浮固體(SS)生物化學(xué)需氧量(BOD)、化學(xué)需氧量(COD)等常規(guī)水污染物和病原體,放射體、重金屬或化學(xué)藥劑等特殊污染物,按照上述污染物的有無(wú)和多少,醫(yī)院污水可分為如下幾類:
2.2.1生活污水和輕污染廢水醫(yī)院鍋爐房排污廢水中之含有SS和化學(xué)藥品,職工浴室、食堂、行政機(jī)關(guān)后勤制劑室、宿舍區(qū)的污水中只含有SS、BOD、COD等生活污水的常規(guī)污染物。
2.2.2含油廢水汽車庫(kù)(洗車廢水)和食堂的廢水,除了SS、BOD、COD之外,主要含油脂,會(huì)影響后續(xù)處理工藝的效果。
2.2.3傳染性污水來(lái)自腸道門診、傳染門診和傳染病房的污水,除了含有SS、BOD、COD之外,還受到傳染病患者糞便、傳染性細(xì)菌和腸道病毒等病原性微生物污染,具有傳染性,可以誘發(fā)疾病或造成傷害。2.2.4放射性廢水主要來(lái)自診斷、治療過(guò)程中患者服用或注射放射性同位素所產(chǎn)生的排泄物,分裝同位素的容器、器皿和實(shí)驗(yàn)室的清洗水、標(biāo)記化合物等排放的放射性廢水,放射性同位素衰變過(guò)程中產(chǎn)生a-、β-或γ-放射性,在人體內(nèi)積累而危害人體健康。
2.2.5含重金屬元素或氰化物的污水來(lái)自放射科的洗印廢水含有SS、BOD、COD之外,還含有重金屬及化學(xué)藥劑,口腔科牙齒修復(fù)室的廢水含有SS和Hg等重金屬元素,來(lái)自病理科、檢驗(yàn)科的污水,由于進(jìn)行各類特殊檢查使用和特殊藥劑,產(chǎn)生含有重鉻酸鉀、三氧化鉻和鉻酸鉀等鉻化合物、在血液、血清和細(xì)菌分析中常使用氰化鉀、氰化鈉、鐵氰化鉀、亞鐵氰化鉀等含氰化合物的污水,很難處理且對(duì)環(huán)境造成極大污染。
2.2.6含其他病毒病菌的污水來(lái)自普通病房、門診、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、手術(shù)室、檢驗(yàn)科、太平間、解剖室等的污水,除含有SS、BOD、COD之外,還含有其他各種種類的病原體,容易引起各種疾病。
3醫(yī)院特殊污水的分類收集與預(yù)處理
3.1分類收集方法和意義采用單獨(dú)設(shè)置排水系統(tǒng)、排水管道、增加隔油井、衰變池、預(yù)消毒池等方法將特殊污水,如對(duì)放射性、傳染性、重金屬、氰化物、油脂等污水單獨(dú)收集并暫時(shí)儲(chǔ)存,以便分別進(jìn)行預(yù)處理。分類收集污水,是貫徹源頭治理的方法和手段,是對(duì)各類特殊污水分別進(jìn)行處理的基礎(chǔ)。
3.2各類污水的分類收集和預(yù)處理
3.2.1生活污水和輕度污染廢水把醫(yī)院中的生活污水排入普通化糞池中,經(jīng)過(guò)常規(guī)預(yù)處理之后,直接排入到市政下水道之中,鍋爐房排污水和制劑室的排放的冷卻水直接就近排入到市政下水道中,都不必進(jìn)入醫(yī)院污水處理系統(tǒng)之中,這樣就減輕了醫(yī)院污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)擔(dān),減少了人力物力投入,節(jié)約了醫(yī)院污水站的運(yùn)行成本。
3.2.2含油廢水含油廢水主要來(lái)自醫(yī)院的食堂和車庫(kù)的沖洗廢水,污水中含有大量油脂,要在合適位置設(shè)置隔油井,將油和水分離之后,在排入化糞池中,水量比較小的話,進(jìn)入醫(yī)院污水處理系統(tǒng),進(jìn)行一級(jí)或者二級(jí)處理。
3.2.3放射性污水放射性污水應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的收集系統(tǒng),含放射性的生活污水和試驗(yàn)沖洗廢水應(yīng)分來(lái)收集,收集放射性廢水的管道采用耐腐蝕的特種管道,一般為不銹鋼管道或塑料管道,放射性試驗(yàn)沖洗廢水可直接排入衰變池,糞便污水應(yīng)經(jīng)過(guò)化糞池凈化后再排入衰變池,定時(shí)檢測(cè)衰變池內(nèi)污水的放射性,達(dá)標(biāo)后排放進(jìn)入污水處理系統(tǒng)。對(duì)注射或服用含碘131、磷33等放射性藥物的住院病人,其排泄物、嘔吐物應(yīng)放置在具有防腐輻射性能的容器內(nèi),儲(chǔ)存10個(gè)半衰期后排放;對(duì)注射或服用長(zhǎng)半衰期放射性藥物的住院病人,其排泄物、嘔吐物可在固化后按固體放射性廢物處理;對(duì)同時(shí)具有病原體和放射性核素的病人,其排泄物應(yīng)單獨(dú)收集,經(jīng)殺菌消毒再經(jīng)衰變后排放。
3.2.4傳染性污水傳染門診和病區(qū),應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的衛(wèi)生間系統(tǒng)和單獨(dú)的預(yù)消毒池和化糞池,采用次氯酸鈉、過(guò)氧乙酸或二氧化氯對(duì)污水進(jìn)行消毒,患者的嘔吐物和、糞便和其他排泄物,應(yīng)單獨(dú)收集與專用容器之中,然后采用生石灰消毒,消毒后倒入傳染病單獨(dú)的下水道中。傳染病醫(yī)院(含帶傳染病房綜合醫(yī)院)應(yīng)設(shè)專用化糞池。被傳染病病原體污染的傳染性污染物,如含糞便等排泄物,必須按我國(guó)衛(wèi)生防疫的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格消毒。消毒后的糞便等排泄物應(yīng)單獨(dú)處置或排入專用化糞池,其上清液進(jìn)入醫(yī)院污水處理系統(tǒng)。
3.2.5含氰、汞、鉻等重金屬的污水這類污染物的產(chǎn)生都與使用某種藥物進(jìn)行某項(xiàng)檢查或治療密切相關(guān),目前國(guó)內(nèi)通常采用(1)化學(xué)法;(2)物理處理法;(3)生物處理法處理此類污水。但這種污水產(chǎn)量比較少,普通醫(yī)院的污水處理設(shè)施處理起來(lái)往往比較困難。高效穩(wěn)妥的方法就是把這類污水個(gè)別收集,存放在專用的容器中,由藥品供應(yīng)商統(tǒng)一回收后集中處理。[5]
3.2.6其他含菌污水進(jìn)入到醫(yī)院污水處理系統(tǒng),接受常規(guī)預(yù)處理,物理化學(xué)或生化處理(一級(jí)或二級(jí)),消毒、排放的程序。
Abstract: Due to the laboratory environmental protection concepts and technology reasons, laboratory water pollution has become a major environmental issues need to be resolved. If the laboratory sewage is directly discharged into the sewer without treatment, it would seriously endanger the social environment and human health. This article explored the laboratory water pollution problems from improving laboratory environmental awareness and skills.
關(guān)鍵詞: 實(shí)驗(yàn)室;水污染
Key words: laboratory;water pollution
中圖分類號(hào):X131.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)03-0322-02
0 引言
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著改革開放和經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展,自然環(huán)境的污染和破壞問(wèn)題也變得越來(lái)越嚴(yán)重。其根本原因是環(huán)境污染治理的觀念和技術(shù)的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展不夠協(xié)調(diào)。雖然現(xiàn)在環(huán)境問(wèn)題得到了越來(lái)越多的重視,但是仍然存在很多不容忽視的問(wèn)題:我國(guó)的環(huán)保技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成果還不夠成熟,缺乏將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的動(dòng)力。
實(shí)驗(yàn)室的水污染是環(huán)境污染的一個(gè)重要組成部分,一般隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行而產(chǎn)生,具有復(fù)雜的成分及較大的毒性,受到實(shí)驗(yàn)方式、原料及水質(zhì)等多方面因素的影響,都含有各種有機(jī)物或無(wú)機(jī)物。水污染主要分為以下幾種:物理性污染、化學(xué)性污染及生物性污染。在治理污染時(shí)應(yīng)根據(jù)污染源的不同采取不同的方法措施來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)的處理。但是由于實(shí)驗(yàn)室的不集中性以及人們環(huán)保觀念的落后,單個(gè)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的污水及廢液并沒(méi)有引起實(shí)驗(yàn)室及相關(guān)部門的重視。根據(jù)調(diào)查顯示:我國(guó)學(xué)校、工廠等各級(jí)實(shí)驗(yàn)室的廢水及廢棄液體大多數(shù)都是未經(jīng)處理直接排入下水道,其中包括一些重點(diǎn)學(xué)校及國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室。在大多數(shù)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢水廢液一般由老師統(tǒng)一收集課后處理,但由于技術(shù)設(shè)備的缺乏,老師也無(wú)法對(duì)各種不同的廢水廢液進(jìn)行專業(yè)的處理,只能一倒了之。這直接導(dǎo)致了學(xué)校及實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的污染,嚴(yán)重危害人體健康。隨著實(shí)驗(yàn)課的增多及實(shí)驗(yàn)人次的增加,長(zhǎng)此以往必將對(duì)環(huán)境造成極為嚴(yán)重的損害,對(duì)人們?cè)斐刹豢晒懒康膿p失。由此可見,實(shí)驗(yàn)室的水污染治理尤為重要。
本文從改進(jìn)試驗(yàn)方法、改善實(shí)驗(yàn)室污水處理方法等方面探討實(shí)驗(yàn)室的水污染及應(yīng)對(duì)措施:
1 改進(jìn)試驗(yàn)方法
1.1 選擇更加環(huán)保的試劑 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡量選擇毒害低的試劑,不用或者少用高污染的試劑。如果實(shí)驗(yàn)必須用到污染性較高的試劑,一定要注意做好循環(huán)利用及回收措施。一般來(lái)說(shuō),部分實(shí)驗(yàn)有兩種或兩種以上符合國(guó)標(biāo)的操作方法,操作者可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)盡量選擇符合環(huán)保要求的試劑,選取低毒害的操作方法,盡量避免污水及廢液產(chǎn)生。
1.2 減少實(shí)驗(yàn)藥品的使用量 在實(shí)驗(yàn)中很難做到完全避免污染的產(chǎn)生,那么在保證實(shí)驗(yàn)效果和準(zhǔn)確度,符合正常操作流程的前提下,可以盡量減小化學(xué)實(shí)驗(yàn)的規(guī)模,使實(shí)驗(yàn)微量化。包括:減小實(shí)驗(yàn)儀器的容量、減小藥品的用量等。例如:使用環(huán)保型滴定管可以很好地控制滴定的容量,而且操作簡(jiǎn)單易控制,能有效地廢液污染。假設(shè)我們需要在100ml溶液中放入10g試劑,我們將100ml溶液改為30ml溶液,將10g試劑改為3g試劑,也可以清晰地觀測(cè)到實(shí)驗(yàn)效果,達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹_@樣既節(jié)約了試劑及溶液,又很好地減少了污染物的排放,達(dá)到了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的平衡。
我國(guó)于1988年開始研究微型實(shí)驗(yàn)。微型實(shí)驗(yàn)突出的好處在于試劑使用量大規(guī)模減少,對(duì)于成本高、污染高、毒性高的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),微型實(shí)驗(yàn)可以較大限度地避免這些問(wèn)題。
1.3 虛擬實(shí)驗(yàn) 采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法,污染幾乎無(wú)法避免,所以現(xiàn)在越來(lái)越多人開始參與虛擬實(shí)驗(yàn)的研究與開發(fā)。虛擬實(shí)驗(yàn)取代了常規(guī)的人工實(shí)驗(yàn),利用高新技術(shù)對(duì)各種實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬。虛擬實(shí)驗(yàn)的好處在于杜絕了污染及危險(xiǎn)的產(chǎn)生,并且可以反復(fù)模擬實(shí)驗(yàn)操作。當(dāng)然,由于虛擬實(shí)驗(yàn)的科研成果尚不成熟,與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相比可能仍然存在一些偏差,尚未形成一定的使用規(guī)模,還有待進(jìn)一步的研究與開發(fā)。
2 實(shí)驗(yàn)室污水處理
2.1 廢液的收集 要有效處理實(shí)驗(yàn)室的水污染,必須先做好廢液的收集工作。要根據(jù)廢液的性質(zhì),將其收集在規(guī)定的容器中,在規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行處理。特別值得注意的是,由于廢液種類繁多,成分復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)室的廢液有可能發(fā)生二次反應(yīng),產(chǎn)生新的有害物質(zhì)甚至發(fā)生實(shí)驗(yàn)事故,所以在做收集工作時(shí)要注意以下幾點(diǎn):首先要選擇合適的容器。選擇容器時(shí)應(yīng)確保容器完好并不會(huì)被廢液腐蝕,保持容器封閉,以防廢液揮發(fā)。有些廢液容易發(fā)生劇烈反應(yīng),應(yīng)分開收集,例如:揮發(fā)性與不揮發(fā)性酸。收集完畢后應(yīng)在容器上醒目位置貼上標(biāo)簽,標(biāo)明廢液的種類及應(yīng)處理的時(shí)間。保存時(shí)應(yīng)注意避光避熱,為避免廢液加速反應(yīng)應(yīng)定期進(jìn)行處理。最后最好對(duì)廢液的類別及時(shí)間等進(jìn)行登記,建立系統(tǒng)的廢液收集機(jī)制。
2.2 污水的處理 我們?nèi)粘?shí)驗(yàn)的廢液可分為無(wú)機(jī)廢液和有機(jī)廢液,對(duì)于某些比較容易處理的無(wú)機(jī)廢液,實(shí)驗(yàn)室可以自行處理。對(duì)于比較難處理的無(wú)機(jī)及有機(jī)廢液,切不可隨意排放,在經(jīng)過(guò)環(huán)保部門的許可后,可以轉(zhuǎn)交給專門的處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理。
實(shí)驗(yàn)室水污染主要分為物理性污染、化學(xué)性污染、生物性污染。對(duì)于不同的廢液應(yīng)采取不同的處理方式:酸性廢液經(jīng)過(guò)搜集以后,可以與堿性廢液混合,使其PH值達(dá)到中性后再進(jìn)行排放,也可利用于其他廢液的中和。將含有酸性污染物的水通過(guò)濾料發(fā)生中和反應(yīng)使其凈化或者降低酸性濃度。一般使用石灰石、大理石等作為濾料;堿性污水常常利用酸性廢水進(jìn)行中和,將中和劑投入堿性廢水中使其發(fā)生中和反應(yīng)。我們一般將硫酸用為中和劑。由于工業(yè)廢氣中一般含有二氧化碳及二氧化硫等酸性氣體,所以也可用壓縮二氧化碳等來(lái)中和堿性廢水;放射性原料及同位素的使用會(huì)產(chǎn)生放射性污水。放射性霧水根據(jù)放射性強(qiáng)弱的不同可分為三類:高放射性、中放射性、低放射性。放射性污水主要由實(shí)驗(yàn)容器及器皿及設(shè)備沾污清洗而產(chǎn)生的。對(duì)于放射性污水應(yīng)根據(jù)其放射性濃度、半衰期長(zhǎng)短等采取合適的方法。主要分為凝聚沉淀法、蒸發(fā)法、離子交換法等。凝聚沉淀法主要是將放射性物質(zhì)從大體積污泥轉(zhuǎn)移到小體積污泥,從而使大體積污水的放射性濃度降低的方法。隨著離子交換技術(shù)的不斷發(fā)展,離子交換法已經(jīng)廣泛地使用于污水處理領(lǐng)域,它的效果取決于離子交換劑的類型及污水放射性濃度等,它可以單獨(dú)使用或與其他方法結(jié)合使用。蒸發(fā)法是通過(guò)整齊將污水加熱至沸騰之后使其冷凝,污水便可成為較潔凈的廢水。對(duì)于有機(jī)廢液可用活性炭吸附后進(jìn)行焚燒處理。實(shí)驗(yàn)室也可用小型的污水處理裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)廢水進(jìn)行生化處理。
我們都知道水是人類賴以生存的寶貴資源,而廢水也可以被轉(zhuǎn)化為有用的資源為我們所用。實(shí)驗(yàn)室排出的廢液也不例外。如果廢水污染濃度較小,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單凈水處理之后就可以回收使用了,如果污染濃度相對(duì)較大,在廢水處理過(guò)程中形成的濃集物中也可提取有用物質(zhì)。污水從實(shí)驗(yàn)室排出,進(jìn)入水體以后,通過(guò)自身反應(yīng),有機(jī)物逐漸減少,雜質(zhì)沉入河底,污水被大量河水稀釋。經(jīng)過(guò)這些變化,污染程度降低,水體可以恢復(fù)到較潔凈的狀態(tài)。此方法成為水的自凈,也可用于對(duì)實(shí)驗(yàn)室的污水進(jìn)行處理。使用此種方法最大的好處是節(jié)約污水處理費(fèi)用。
3 對(duì)實(shí)驗(yàn)室水污染的指導(dǎo)及監(jiān)管
盡管水污染相關(guān)的法律已經(jīng)日趨完善,實(shí)驗(yàn)守則也對(duì)水污染的防范制定了相關(guān)的措施。但根據(jù)調(diào)查表明,實(shí)際的執(zhí)行效果并不理想。由于收集及處理比較麻煩,對(duì)專業(yè)的處理部門了解不多,再一個(gè)就是費(fèi)用問(wèn)題,導(dǎo)致按照規(guī)定收集和處理實(shí)驗(yàn)廢液的人和實(shí)驗(yàn)室較少,為了圖簡(jiǎn)單省事,更多的人還是會(huì)將廢液直接排入下水道。根本的原因是人們環(huán)保意識(shí)較為薄弱,沒(méi)能正確地認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)室廢水對(duì)環(huán)境的巨大危害;尚未形成系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室廢液處理及監(jiān)管機(jī)制。隨著對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染問(wèn)題的重視程度不斷提高,國(guó)家環(huán)保總局要求各級(jí)環(huán)保部門提高認(rèn)識(shí),加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)和對(duì)環(huán)境保護(hù)的有效監(jiān)管,對(duì)超標(biāo)排污的單位進(jìn)行法律約束,無(wú)法達(dá)標(biāo)的單位或?qū)嶒?yàn)室將依法受到處罰。隨著環(huán)保工作的深入開展,將逐漸形成系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室廢液排放機(jī)制,從根本上緩解實(shí)驗(yàn)室水污染問(wèn)題。
3.1 倡導(dǎo)環(huán)保實(shí)驗(yàn) 倡導(dǎo)環(huán)保實(shí)驗(yàn),首先要加強(qiáng)環(huán)保的宣傳及教育。只有加強(qiáng)和環(huán)保的宣傳教育,才能形成樹立環(huán)保意識(shí)的過(guò)程。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的培訓(xùn),使老師加深對(duì)廢液中有毒及有害物質(zhì)的深刻認(rèn)識(shí)以及對(duì)環(huán)境和人體健康造成的不良影響。由于學(xué)生做實(shí)驗(yàn)缺乏經(jīng)驗(yàn),這就需要指導(dǎo)老師加強(qiáng)對(duì)廢液收集的管理,加強(qiáng)宣傳教育,提升學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。在學(xué)生首次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí),就應(yīng)該通過(guò)懸掛實(shí)驗(yàn)室守則及向?qū)W生們講解國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)及實(shí)驗(yàn)操作規(guī)章制度,還應(yīng)當(dāng)經(jīng)常開展倡導(dǎo)綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)的專題講座及活動(dòng)等使實(shí)驗(yàn)人員的操作規(guī)范及環(huán)保意識(shí)全面提升。
3.2 形成系統(tǒng)管理措施 要形成系統(tǒng)的管理,首先必須落實(shí)管理機(jī)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)廢液的處理,是隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的不斷重視形成的新的工作內(nèi)容。但是當(dāng)這些內(nèi)容羅受到具體的機(jī)構(gòu)及相關(guān)部門時(shí),容易出現(xiàn)互相推諉責(zé)任的現(xiàn)象。這就需要相關(guān)部門對(duì)具體的管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行明確的責(zé)任分工及加強(qiáng)管理。定期組織廢液回收,同時(shí)還可以與廢液處理機(jī)構(gòu)簽訂合同。
3.3 政府部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)投入及引導(dǎo) 廢液的處理直接影響到企業(yè)環(huán)保措施的落實(shí),盡管在虛擬實(shí)驗(yàn)等方面也有一定的研究,但就目前的實(shí)驗(yàn)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,廢液的產(chǎn)生是不可避免的。目前相關(guān)環(huán)保部門的處理準(zhǔn)入門檻還較高,處于壟斷地位,導(dǎo)致了處理費(fèi)用的不斷上漲,這勢(shì)必會(huì)對(duì)廢液處理構(gòu)成一些影響。這就需要企業(yè)將污染處理更加傾向于公益性發(fā)展,其次,政府應(yīng)該給予資金方面的投入和資助,確保污水處理相關(guān)工作能落到實(shí)處。
4 結(jié)束語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)室的廢液處理給環(huán)境以及人體健康造成了很大的危害,還需要更多系統(tǒng)化的措施去解決,這種污染行為的產(chǎn)生,說(shuō)明人們的環(huán)保意識(shí)還比較薄弱,要杜絕這種污染行為,首先要提升實(shí)驗(yàn)人員的環(huán)保意識(shí),其次要采取簡(jiǎn)單易行的處理辦法,而對(duì)于廢液回收處理不便,還需要政府加大資金投入和政策扶持,建立健全實(shí)驗(yàn)室污染控制體系,將實(shí)驗(yàn)室廢液處理工作落到實(shí)處。
參考文獻(xiàn):
[1]吳偉軍,劉海飛.實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染現(xiàn)狀與防治對(duì)策[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2008,27(4):142-144.
[關(guān)鍵字]輻照裝置 源項(xiàng)調(diào)查 退役去污 廢棄物處置
[中圖分類號(hào)] X324 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2013)-3-193-2
四川省某研究院始建于1962年,長(zhǎng)期從事輻照加工與科研工作。2009年經(jīng)前期調(diào)查準(zhǔn)備,制定詳細(xì)的退役計(jì)劃后,四川輻射站開始實(shí)施退役工作。
1前期準(zhǔn)備工作
1.1源項(xiàng)調(diào)查分析
本項(xiàng)目退役60Co放射源共228枚,總出廠活度為2.25×1016Bq,退役時(shí)總活度約為3.15×1015Bq。60Co半衰期為5.27a,通過(guò) 衰變放出能量高達(dá)315keV的高速電子成為60Ni,同時(shí)放出兩束主要能量為1.33MeV和1.17MeV的γ射線,在放射性核素毒性分組中屬高毒組。
經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)查勘和監(jiān)測(cè)并查相關(guān)歷史運(yùn)行資料,該院需退役的3個(gè)輻照?qǐng)觥?個(gè)放射源暫存庫(kù)以及周邊排水系統(tǒng)基本情況如下:
1#輻照?qǐng)霾捎煤稻狡帘危叽鐬棣?.05m×h2.26m,已長(zhǎng)期停用,現(xiàn)在處于停用閑置狀態(tài)。迷道、井口及井底的γ劑量率和α、β表面污染監(jiān)測(cè)結(jié)果為正常水平。場(chǎng)前有一長(zhǎng)6.0m×寬1.5m×深3.0m水池,池水無(wú)放射性污染,池內(nèi)底泥有輕微放射性污染。
2#輻照?qǐng)鲈O(shè)計(jì)裝源活度10萬(wàn)Ci,輻照室為圓柱形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),建成之初為旱井式屏蔽,1985年改為水井式屏蔽,水井為圓柱形,尺寸φ1.5m×h5.0m,井內(nèi)水位4.8m,貯水量約為8.5m3。退役時(shí)裝源49枚,源強(qiáng)2.2萬(wàn)Ci。迷道、井口及井底的γ劑量率和α、β表面污染監(jiān)測(cè)結(jié)果為正常水平。井內(nèi)水質(zhì)清澈透明,井底有少量塵埃,水井外壁為不銹鋼防水鋼板,中間為1次性連續(xù)澆鑄混凝土,內(nèi)壁粘貼釉面瓷磚。
3#輻照?qǐng)鲈O(shè)計(jì)裝源活度50萬(wàn)Ci,輻照室為方形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),采用水井式屏蔽,尺寸長(zhǎng)3.0m×寬2m×深7.5m,退役時(shí)裝源197枚,源強(qiáng)18萬(wàn)Ci。其中有18枚60Co放射源(約8萬(wàn)Ci)需轉(zhuǎn)移至該院新建輻照?qǐng)鰞?nèi)。井口γ輻射劑量率為環(huán)境本底水平,東迷道個(gè)別點(diǎn)位γ劑量率及表面污染水平偏離正常水平。井內(nèi)水位7.0m,水量約42m3,水質(zhì)清澈透明,井底有少量淤泥。
該院3#輻照?qǐng)鲇?977年投入運(yùn)行。建成后投入運(yùn)行的第一批國(guó)產(chǎn)放射源191枚,出廠活度為3.601TBq,運(yùn)行一段時(shí)間后經(jīng)水質(zhì)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)貯源井內(nèi)水的放射性比活度較高。后經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生貯源井水活度較高的原因是該批次放射源外包殼有破損。因2#輻照?qǐng)鲑A源井補(bǔ)水設(shè)備、倒源工具、和放射源排列調(diào)整與3#輻照?qǐng)龉灿靡粋€(gè)系統(tǒng),導(dǎo)致其水質(zhì)情況與3#輻照?qǐng)鰞?nèi)相似。1979年至2002年,該院在相關(guān)監(jiān)測(cè)、管理部門的監(jiān)督指導(dǎo)下分別對(duì)2、3#場(chǎng)內(nèi)水質(zhì)問(wèn)題進(jìn)先后行了四次處理,最終成功清除該事故造成的污染影響。
1.2輻照?qǐng)鰞?nèi)外輻射環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)
退役工作開始前,對(duì)該院擬退役輻照?qǐng)鏊膬?nèi)外環(huán)境以網(wǎng)格布點(diǎn)進(jìn)行了γ輻射吸收劑量率監(jiān)測(cè)和井水中總β比活度檢測(cè)和60Co核素分析,并查看歷史運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),判斷輻照?qǐng)鲞\(yùn)行40多年以來(lái)的對(duì)外污染擴(kuò)散水平,以確定場(chǎng)內(nèi)外環(huán)境去污熱點(diǎn)。
1.3環(huán)境影響評(píng)價(jià)
本次退役去污工作,在開始實(shí)施前制定了實(shí)施方案,并組織開展了環(huán)境影響評(píng)價(jià)。環(huán)評(píng)文件根據(jù)國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)放射源的倒裝和運(yùn)輸方案、去污處理措施及項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)。明確了項(xiàng)目退役級(jí)別和退役工作的主要內(nèi)容,并對(duì)項(xiàng)目去污工作所采用標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行了核算[1]。
2退役過(guò)程簡(jiǎn)述
在項(xiàng)目退役經(jīng)過(guò)環(huán)評(píng)論證并根據(jù)退役內(nèi)容制定詳細(xì)的退役實(shí)施方案和應(yīng)急預(yù)案后,開始實(shí)施退役工作。具體退役工作簡(jiǎn)述如下:
2.1廢舊放射源退役回收
整個(gè)放射源收貯過(guò)程,包含鉛罐的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)、倒源、倒源后的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、運(yùn)輸線路的選擇、源的運(yùn)輸監(jiān)督監(jiān)測(cè)、入庫(kù)管理等多個(gè)環(huán)節(jié)。鉛罐的設(shè)計(jì)制作由中國(guó)工程物理研究院完成,共制作鉛室9個(gè)(備用1個(gè)),單個(gè)鉛室的重量約為3.0 t。矩形貯源提籃共12個(gè),每個(gè)提籃的盛源量為9~25枚。在倒源過(guò)程中采樣水下錄相、水下γ輻射監(jiān)測(cè)儀等儀器,確保井水內(nèi)已無(wú)放射源存在,達(dá)到倒源預(yù)定目標(biāo);確保在整個(gè)倒源回收過(guò)程不產(chǎn)生新的放射性污染物。
本次共退役60Co放射源228枚,全部安全運(yùn)抵我省城市放射性廢物庫(kù)暫存,并由該庫(kù)負(fù)責(zé)承擔(dān)放射源向最終處置場(chǎng)的轉(zhuǎn)移處置。
2.2貯源井水的處置
對(duì)貯源井水進(jìn)行總β及60Co核素含量分析監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,1#、2#、3#場(chǎng)井水及1#場(chǎng)前水池內(nèi)水的總β放射性及60Co核素含量達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,可以直接排放。在排放前,就排放溝渠走向、最終排入載體等進(jìn)行考查論證,評(píng)價(jià)水體排放可能引起的環(huán)境輻射影響。確保排放水不對(duì)周邊環(huán)境造成影響,并沿預(yù)定路徑順利排往預(yù)定地點(diǎn)。
2.3場(chǎng)內(nèi)去污
首先對(duì)3個(gè)輻照?qǐng)隹諝庵笑梦談┝柯仕竭M(jìn)行普查,并重點(diǎn)對(duì)各貯源井內(nèi)壁的β表面污染1m見方進(jìn)行網(wǎng)格式普查,找出去污熱點(diǎn)。對(duì)劑量偏高或表面污染水平偏高區(qū)域采用物理、化學(xué)及物理化學(xué)相結(jié)合的方法去污。
各場(chǎng)所具體方式見下表:
2.4 去污過(guò)程產(chǎn)生的放射性廢物的分類管理及處置方式
在項(xiàng)目去污過(guò)程中,產(chǎn)生的廢物包括廢沙石磚塊、剝離的混凝土、底泥、廢水管道、廢手套、塑料薄膜、包裝袋等。對(duì)于含濕量大的污染泥土,先裝入密封塑料袋,然后再裝入玻璃鋼廢物桶的方法,進(jìn)行收集。對(duì)于污染的渣土采用挖掘的方法,進(jìn)行收集。對(duì)于污染的硬質(zhì)防水的光滑表面(如瓷磚、鋼件),采用化學(xué)去污的方法進(jìn)行去污處理工作,收集污染的含酸棉紗。對(duì)于污染程度嚴(yán)重的硬質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)表面,采用機(jī)械剝離的方法進(jìn)行去污處理,收集剝離渣。將收集的廢物按桶、袋進(jìn)行分類、編號(hào)、進(jìn)行γ劑量率監(jiān)測(cè)、取代表性樣品進(jìn)行60Co放射性比活度測(cè)量[2]。
放射性比活度大于等于豁免值10000Bq/kg的放射性廢物,約2噸,送往城市放射性廢物庫(kù)進(jìn)行收貯。放射性活度大于等于審管部門批準(zhǔn)的清潔解控水平限值90Bq/kg,小于豁免值10000Bq/kg的廢物,作為低于低放的固體廢物,約20噸,建庫(kù)暫存,在適當(dāng)時(shí)機(jī),最終送往極低放廢物處置場(chǎng)作填埋處理。放射性小于90Bq/kg達(dá)到清潔解控水平的固體廢物,作為普通廢物在項(xiàng)目去污工作后,與建筑拆除產(chǎn)生的建筑廢物一起處置。
3退役過(guò)程輻射防護(hù)、劑量控制
3.1放射源收貯過(guò)程監(jiān)測(cè)
在整個(gè)放射源倒裝前后、運(yùn)輸過(guò)程中,均進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境γ劑量率監(jiān)測(cè),主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括:
倒源前,對(duì)貯源水井井口γ劑量率、井水放射性活度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。確認(rèn)井水未受污染并對(duì)對(duì)放射源的屏蔽有效。
放射源倒入鉛罐前,利用水下劑量率監(jiān)測(cè)儀甄別放射源,核查放射源數(shù)量。
放射源倒入鉛罐后,對(duì)鉛罐表面γ劑量率進(jìn)行監(jiān)測(cè),確定其是否符合預(yù)定的表面劑量率要求。
鉛罐裝車后,對(duì)運(yùn)輸車輛駕駛室和車輛周圍進(jìn)行γ劑量監(jiān)測(cè),確定其是否符合放射性物質(zhì)運(yùn)輸規(guī)定。
對(duì)空的源井進(jìn)行γ劑量率監(jiān)測(cè),確定井內(nèi)無(wú)遺漏放射源。
對(duì)倒源后的貯源井水進(jìn)行60Co放射性比活度監(jiān)測(cè),以確認(rèn)井水有無(wú)放射性污染。
倒源全過(guò)程中,對(duì)井口的倒源工作人員所受γ劑量率進(jìn)行監(jiān)測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)立即將放射源降入井底。
3.2去污過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)輻射監(jiān)測(cè)
在整個(gè)去污過(guò)程中,主要針對(duì)該院退役去污施工范圍內(nèi)被歷史運(yùn)行中排放的污染廢水所污染的排水系統(tǒng)及其周邊環(huán)境,主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目是在去污、清除后建筑物和設(shè)施的表面污染水平、排放廢水和土壤中60Co放射性比活度、γ劑量率、放射性廢物包裝體的表面污染水平以及退役工作人員個(gè)人γ輻射累計(jì)劑量等。通過(guò)以上監(jiān)測(cè),確保去污結(jié)果達(dá)到退役管理目標(biāo)值,確保退役工作人員受照劑量在控制限值以下并盡可能低,確保外排廢水的放射性比活度符合國(guó)家有關(guān)要求并盡可能低[3]。
3.3場(chǎng)界標(biāo)識(shí)
因本項(xiàng)目所處地理位置有較多社會(huì)居民,場(chǎng)界周邊與社會(huì)環(huán)境接觸密切,故本次退役實(shí)踐一開始,就設(shè)置了警戒線,在場(chǎng)界邊張貼警示標(biāo)志,制作場(chǎng)界內(nèi)工作標(biāo)牌,由專人每天24小時(shí)巡邏看守場(chǎng)界,防止無(wú)關(guān)人員誤入退役場(chǎng)所。在整個(gè)退役去污期間,未出現(xiàn)一例人員誤入情況,確保了退役過(guò)程的順利進(jìn)行。
4退役去污的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
在源項(xiàng)調(diào)查中,因歷史運(yùn)行記錄和歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的缺失,未能查出該輻照?qǐng)鲈谑鹿拾l(fā)生后對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)改造,原地下排水暗管已廢棄不用,改用地面排水溝渠進(jìn)行排水。故在排查場(chǎng)所內(nèi)排水系統(tǒng)時(shí),未發(fā)現(xiàn)有地下排水暗管,致使在進(jìn)行輻射環(huán)境質(zhì)量普查時(shí)只調(diào)查到幾個(gè)排水溝渠沉降池γ放射性水平異常,而未能查出連接沉降池的地下排水暗管以及暗管邊臨時(shí)建筑物內(nèi)的地下暗池γ劑量率放射性水平異常。從而導(dǎo)致本次退役去污在前期準(zhǔn)備工作中,對(duì)工程去污難易程度、廢物產(chǎn)生量、經(jīng)費(fèi)預(yù)算、退役工期等估算出現(xiàn)了偏差。
去污過(guò)程中根據(jù)地下排水系統(tǒng)不斷進(jìn)行γ劑量率補(bǔ)充測(cè)量,以彌補(bǔ)在源項(xiàng)調(diào)查中的失誤,查找去污初期遺漏的受污染點(diǎn),最終完全清除放射性污染點(diǎn)。
因去污過(guò)程中新增污染點(diǎn)較多,對(duì)退役過(guò)程時(shí)間未能準(zhǔn)確把握,致使在退役期間降雨在污染土壤坑內(nèi)聚集滲透,增加了去污難度。去污時(shí)產(chǎn)生的放射性固體廢物亦大為增加,超出了城市放射性廢物庫(kù)的承載能力,不得已在城市放射性廢物庫(kù)區(qū)內(nèi)新建臨時(shí)暫存庫(kù),用以存放大量的極低放廢物。
5結(jié)束語(yǔ)
輻照裝置及其廢舊放射源的退役去污管理工作關(guān)系到公眾安全、社會(huì)穩(wěn)定。輻射監(jiān)測(cè)是貫穿整個(gè)退役工作過(guò)程始終的最重要一環(huán),它對(duì)尋找去污熱點(diǎn)、去污是否徹底、工作人員個(gè)人劑量控制等起著至關(guān)重要的作用。去污工作中,必須秉持監(jiān)測(cè)設(shè)備在前、人員在后的原則,保證去污徹底、人員安全。
參考文獻(xiàn)
[1]任憲文.核設(shè)施退役廢物管理[J].輻射防護(hù)通訊,2008,第28卷第4期.
1.1低放廢水處理的工藝方法
蒸發(fā)法是利用廢水中大多數(shù)放射性核素的非揮發(fā)性,將放射性廢水送入蒸發(fā)裝置,同時(shí)導(dǎo)入加熱蒸汽將水蒸發(fā)成水蒸汽,里面的放射性核素則留在水中。蒸發(fā)過(guò)程中形成的小部分濃縮液因其放射性水平高,需要進(jìn)行進(jìn)一步固化處理。另外蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生霧沫會(huì)夾帶放射性核素,所以要設(shè)置霧沫分離裝置,此外還要考慮起沫、腐蝕、結(jié)垢、爆炸等潛在危險(xiǎn)和輻射防護(hù)要求。
1.2低放廢水處理工程的特點(diǎn)
處理廠房的廠房布置與大多數(shù)化工工廠不同,廠房對(duì)控制放射性污染的擴(kuò)散具有最大的控制能力而對(duì)生產(chǎn)效率的要求相對(duì)較小。它有幾個(gè)重要的特征:①密封性。以精心設(shè)計(jì)的密封系統(tǒng)來(lái)保證不使放射性污染物釋放到環(huán)境中去。一些工藝室、房間或?qū)嶒?yàn)室的墻壁設(shè)計(jì)成能經(jīng)受最大可信事故而不被破壞,同時(shí)限制放射性氣體和氣溶膠進(jìn)入第二密封區(qū)。②屏蔽。廠房除了滿足結(jié)構(gòu)安全的要求之外還要滿足對(duì)放射性射線、離子束的屏蔽要求。因此廠房結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)除了滿足強(qiáng)度要求之外,重點(diǎn)是要考慮滿足輻射防護(hù)的要求,還要保證所有可能含有放射性物質(zhì)的管線———不論是由于偶然因素還是由于事故———都要有適當(dāng)?shù)钠帘巍"叟R界要求。在對(duì)廠房的設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮了臨界控制設(shè)計(jì)。④存留量控制。在工廠的各個(gè)階段,都嚴(yán)格控制放射性物質(zhì)的存留量,所有的工藝室均要滿足沒(méi)有積累物質(zhì)死角的要求。⑤廢物系統(tǒng)。廠房的排出物除了滿足正常情況下的性質(zhì)和放射性水平分類,還要考慮到任何排出物都會(huì)隨時(shí)受到放射性物質(zhì)的污染。⑥通風(fēng)。排風(fēng)機(jī)應(yīng)有備用應(yīng)急動(dòng)力,而且要有備用風(fēng)機(jī),以保證通風(fēng)系統(tǒng)失靈時(shí)間不超過(guò)幾秒鐘。⑦配管。放化廠房的管道尺寸與一般工廠的管道尺寸不同,因?yàn)槠淞髁勘绕渌S小,而且常常是靠重力而不是靠外加壓頭流動(dòng),在施工過(guò)程中要保證管道的坡度、避免積液。
2施工準(zhǔn)備階段的管理
施工準(zhǔn)備工作是做好施工目標(biāo)管理的的重要前提條件,同時(shí)也是安裝施工順利進(jìn)行的根本保證。實(shí)踐證明認(rèn)真做好施工準(zhǔn)備工作對(duì)合理供應(yīng)資源、加快施工進(jìn)度、提高工程質(zhì)量、降低工程成本、增加經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。下面對(duì)技術(shù)資料的準(zhǔn)備、物資準(zhǔn)備、施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備、冬雨季施工準(zhǔn)備等的施工過(guò)程管理控制要點(diǎn)予以描述。
2.1技術(shù)準(zhǔn)備
技術(shù)準(zhǔn)備的工作主要包括熟悉、審查圖紙和設(shè)計(jì)交底、編制施工組織設(shè)計(jì)等。
2.1.1熟悉、審查圖紙和設(shè)計(jì)交底
在施工單位拿到圖紙之后,及時(shí)組織設(shè)計(jì)、施工單位、監(jiān)理和業(yè)主進(jìn)行設(shè)計(jì)交底。在進(jìn)行設(shè)計(jì)交底時(shí)要做好以下工作:組織要求施工安排各專業(yè)技術(shù)人員閱讀熟悉施工圖紙,對(duì)于在熟悉圖紙過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及不明白的地方進(jìn)行匯總梳理,將統(tǒng)計(jì)的問(wèn)題及時(shí)反饋給設(shè)計(jì),以便設(shè)計(jì)能夠在第一時(shí)間了解問(wèn)題,以便于在會(huì)審時(shí)能夠當(dāng)場(chǎng)給予解決。會(huì)審后形成會(huì)議紀(jì)要,分發(fā)個(gè)參與單位,對(duì)于沒(méi)有當(dāng)場(chǎng)解決的問(wèn)題,限定時(shí)間給予解決。
2.1.2施工組織設(shè)計(jì)的審查
施工組織設(shè)計(jì)是指導(dǎo)建設(shè)工程項(xiàng)目全過(guò)程的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和管理的綱領(lǐng)性文件,是對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行有效管理的重要手段和依據(jù)。因此對(duì)于施工單位上報(bào)的施工組織設(shè)計(jì)的審查極為重要。下面從幾個(gè)方面對(duì)施工組織設(shè)計(jì)審批的控制進(jìn)行描述:各類工程的施工組織設(shè)計(jì)的編制原則都是相同,主要是審查是否符合以下的內(nèi)容:①施工組織設(shè)計(jì)所包含的內(nèi)容與編制程序相符。②遵守國(guó)家工程建設(shè)的法律、法規(guī)、方針、政策、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,所采用的規(guī)范和技術(shù)必須有效。③符合施工合同或招標(biāo)文件中技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(工期、質(zhì)量、安全、造價(jià)等)的要求。④遵守工程基本建設(shè)程序,采用合理的施工順序和施工工藝。⑤施工方法應(yīng)先進(jìn)、恰當(dāng)、可行。采用先進(jìn)的施工技術(shù)和管理方法、采用信息化管理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)。⑥提高預(yù)制化、裝配化、自動(dòng)化水平,減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)和勞動(dòng)強(qiáng)度。⑦符合HSE、質(zhì)量等管理體系要求。⑧符合具體工程項(xiàng)目的實(shí)際情況,并有針對(duì)性強(qiáng)的施工組織、技術(shù)措施、經(jīng)濟(jì)效益分析、成本控制等措施。⑨進(jìn)度計(jì)劃、各項(xiàng)資源需求計(jì)劃應(yīng)在確保項(xiàng)目施工安全和質(zhì)量的前提下進(jìn)行。
2.2物資準(zhǔn)備
物資準(zhǔn)備的內(nèi)容主要有:大型建筑垂直運(yùn)輸機(jī)械及其他工機(jī)具、建筑材料的準(zhǔn)備。對(duì)于施工所需的各種物資,要求施工單位根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行編制清單和需求計(jì)劃,并按照計(jì)劃進(jìn)行實(shí)施。對(duì)于需要標(biāo)定的測(cè)量機(jī)具及時(shí)進(jìn)行標(biāo)定,標(biāo)定后才能夠進(jìn)場(chǎng)使用。
2.3施工現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備
建設(shè)單位移交過(guò)來(lái)的場(chǎng)地應(yīng)該符合合同中所規(guī)定的六通一平及其他要求。在接收之后及時(shí)組織施工單位進(jìn)行施工測(cè)量和搭建臨時(shí)設(shè)施等。
2.4冬雨季的施工準(zhǔn)備
建筑工程的固定性和體積龐大性決定了露天作業(yè)的特性。根據(jù)施工所在地的氣候特征及時(shí)進(jìn)行冬雨季施工的準(zhǔn)備。根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃和季節(jié)變化要求施工單位做好以下幾方面的工作:①編制應(yīng)急方案,并要求施工單位根據(jù)該方案編制符合本單位的應(yīng)急方案。②加強(qiáng)施工物資的保管。對(duì)施工單位的應(yīng)急物資做好臺(tái)賬,并經(jīng)常進(jìn)行檢查。③在施工進(jìn)度的安排上,注意晴雨結(jié)合。晴天多進(jìn)行室外作業(yè),雨天多進(jìn)行室內(nèi)作業(yè)。④做好現(xiàn)場(chǎng)的排水防洪措施。
3施工的過(guò)程管理
安裝施工的專業(yè)較多,技術(shù)性較強(qiáng),施工過(guò)程管理涉及的方面較多。本文介紹的過(guò)程如下:材料進(jìn)場(chǎng)報(bào)驗(yàn)、預(yù)留預(yù)埋、不符合項(xiàng)、區(qū)域移交。
3.1材料進(jìn)場(chǎng)
現(xiàn)場(chǎng)所使用的材料來(lái)源主要有兩個(gè)途徑:一是總承包單位購(gòu)買,稱為甲供;二是施工單位采購(gòu),稱為乙供。下面主要介紹乙供材料的進(jìn)場(chǎng)管理。
3.1.1材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)要求
建安承包商按材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)間及工程進(jìn)度提前七天安排材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)及時(shí)填寫《材料、構(gòu)配件、部件設(shè)備驗(yàn)收通知》,說(shuō)明驗(yàn)收的內(nèi)容、時(shí)間和地點(diǎn)等并填寫材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備報(bào)審表;準(zhǔn)備進(jìn)場(chǎng)資料包含但不限于出廠檢查合格證、質(zhì)量證明書。
3.1.2材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備的驗(yàn)收
總承包施工管理部專業(yè)負(fù)責(zé)人(或子項(xiàng)負(fù)責(zé)人)在接到建安承包商的通知單后,及時(shí)組織監(jiān)理、質(zhì)安部及其他單位或部門檢查核實(shí)所采購(gòu)的材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備。檢查的內(nèi)容如下:①檢查核實(shí)所采購(gòu)的材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備的廠家及供貨商是否經(jīng)過(guò)質(zhì)量安全部門審查認(rèn)可并列入合格分供方數(shù)據(jù)庫(kù);報(bào)審資料是否齊全,是否符合國(guó)家規(guī)定的相關(guān)質(zhì)量要求。②檢查核實(shí)建安承包商所報(bào)審的材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備是否符合合同、設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,決定驗(yàn)收、放行或要求退場(chǎng)。③對(duì)于驗(yàn)收合格的材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備在報(bào)審表上應(yīng)填寫驗(yàn)收合格;驗(yàn)收不合格則在報(bào)審表上填寫驗(yàn)收不合格及處理意見。
3.1.3堆碼、標(biāo)識(shí)
進(jìn)場(chǎng)材料、構(gòu)配件、部件、設(shè)備應(yīng)按施工組織設(shè)計(jì)總平面圖布置的要求,按品種、規(guī)格分類堆放,并插上醒目的標(biāo)牌以便區(qū)分。
3.2預(yù)留預(yù)埋
低放廢水處理工程涉及的專業(yè)較多,各專業(yè)均有大量的預(yù)埋件、預(yù)留套管、預(yù)留洞、隱蔽的管道等。預(yù)留預(yù)埋工作與前期的土建施工一同進(jìn)行。土建施工要求的誤差一般為2cm,而安裝需求的精度為幾毫米。誤差精度要求的不一致,會(huì)導(dǎo)致預(yù)留預(yù)埋工作極易不能滿足后期的安裝要求。廠房的熱室、設(shè)備室均為高標(biāo)號(hào)混凝土,空間狹小,不易進(jìn)行處理。預(yù)留預(yù)埋不合格將極大的影響后期的安裝施工進(jìn)度。
3.3施工過(guò)程中區(qū)域移交管理
在土建尚未竣工,但是某一區(qū)域或房間內(nèi)安裝作業(yè)必須的設(shè)備基礎(chǔ)、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞等具備進(jìn)行安裝施工的條件,即可進(jìn)行移交。總承包施工管理部主管工程師組織相關(guān)方進(jìn)行區(qū)域移交,參與工程實(shí)體的檢查與移交文件的審查,并負(fù)責(zé)遺留項(xiàng)的檢查判斷和確認(rèn),負(fù)責(zé)督促對(duì)遺留項(xiàng)的處理,并辦理移交證書。移交證書應(yīng)每一個(gè)相關(guān)方一份。由于區(qū)域移交發(fā)生在施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)相互影響工作的事情,而且隨著施工的進(jìn)行,現(xiàn)場(chǎng)情況也會(huì)出現(xiàn)變化,在移交過(guò)程中應(yīng)充分做好各項(xiàng)工作。①明確各方的責(zé)任,一般按照“誰(shuí)施工,誰(shuí)管理”的原則,來(lái)明確區(qū)域內(nèi)安全文明施工、防火、治安、保衛(wèi)和成品保護(hù)等。只有將責(zé)任明確了,才能有效避免在以后可能會(huì)出現(xiàn)的摩擦和沖突。②多做雙方的思想工作,讓兩單位能夠做到相互體諒,相互謙讓。③做好移交記錄。④嚴(yán)格限定完成時(shí)間。在移交之后要關(guān)注該區(qū)域內(nèi)的施工進(jìn)度,一發(fā)現(xiàn)有滯后的現(xiàn)象,要及時(shí)督促施工單位采取措施保證施工進(jìn)度。