对国内现行废旧放射源再利用的实践分析,生态环境论文.docx

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1、对国内现行废旧放射源再利用的实践分析,生态环境论文废旧放射源是指不打算用于其初始目的的放射源。这类放射源的构成有多种原因，如：由于放射源的自然衰变，使得其活度减小，不再具有使用意义；放射源已经到设计使用寿期；放射源包壳泄漏或破损；原定的使用任务已完成或中止，不再使用该放射源等。同时，放射源在我们国家的各行业都有广泛的应用，即便用于一样用处的放射源也没有统一的尺寸规格要求，所以我们国家的废旧放射源呈现出数量多、种类杂、活度跨度大、形式多样、新老并存等特征。截至 2020 年底，国家废旧放射源集中储存库有79 859 枚，据估计，我们国家境内还包括各城市放射性废物库、生产厂家和用户约有废旧放射源数

2、目十万余枚。 废旧放射源固然已不再使用，但仍有放射性，甚至活度还相对较高。同时，在长期使用经过中，可能由于其他原因如高温、潮湿、腐蚀、挤压等构成源包壳的腐蚀或金属材料疲惫，降低了安全性，严重的甚至可能已经发生泄漏。若管理不善，更容易向环境扩散放射性物质，量更多，对环境和人员产生的危害更大。我们国家每年发生的有关放射性物质的事件几十起，造成不同程度的人员伤残和环境污染。废旧放射源不能及时处理也是导致我们国家放射源丢失、被盗事故的最主要原因，据统计，1988 1998 年的 11 年中发生的放射源丢失事故共 250 起，共丢失 546 枚放射源，未找回的 235 枚，丢失的放射源主要为137Cs

3、源和60Co 源。 对于已经收贮入库或者交回生产单位的废旧放射源，最终处置显然不是最好的解决方式。我们国家辐射安全监管部门在促进废旧放射源收贮，规范放射性废物库管理的同时，积极鼓励废旧放射源的回收再利用，以减少放射源最终处置的环境负担。(放射性污染防治法，(环境保卫 十二五 规划和(核安全与放射性污染防治 十二五 规划及 2020 年远景目的中明确提出 推动废旧放射源的再利用和放射性同位素的循环使用技术研究，倡导并支持废旧放射源回收再利用 。 这讲明在核技术利用领域，怎样进行放射性废物的减量化和废旧放射源的再利用是今后一个阶段的重点课题，同时也为解决废旧放射源的出路问题提供了新的思路。固然我们

4、国家在废旧放射源再利用方面已经做了一些努力，但从最近几例污染事件的经历体验反应来看，由于缺乏经历体验和对再利用放射源的再造新源经过的有效监督，使得再利用放射源刚使用就会发生泄漏，产生污染，讲明再利用经过中还存在很多问题，再利用经过的规范监管亟待解决。本文在大量调研工作的基础上，对国内已进行的废旧放射源再利用的实践进行了分析，总结了在现有条件下可能进行的再利用的废旧源的种类，提出了判定废旧源能否再利用的主要因素，对现有的管理体系进行了分析，并提出了建议。 1 我们国家进行的废旧放射源再利用实践 我们国家主要的放射源生产厂家包括中国原子能科学院下面简称原子能院、原子高科股份有限公司下面简称原子高科

5、公司、中核高通同位素股份有限公司下面简称中核高通公司和中核四四有限公司下面简称四四公司四家单位。近年来，这四家放射源生产厂家最先开场致力于发展废旧放射源回收再利用的技术。现将我们国家放射源生产厂家已经进行的废旧放射源再利用实践总结归纳如下。 1.1 原子能院 原子能院主要从事工业探伤用192Ir类、75Se类放射源和工业辐照用60Co 放射源类的生产。当前，原子能院只进行工业探伤源的回收再利用活动。 工业探伤源需要的活度较高，大多数探伤放射源在半年或一年后就不再知足现场探伤要求，需要返回生产厂家。回收后的源由于活度较低，能够再利用的废旧探伤源非常有限，活度需在 20 40 Ci1 Ci 3.7

6、 1010Bq，一般仅在原料不能及时获取或有特殊赶工需要时进行再利用。每年原子能院废旧探伤放射源的回收量约为1300 枚，华而不实包括约 1000 枚192Ir 源和约 300 枚75Se 源，每年的再利用量约占回收总量的 5% 左右65枚/a，能给生产厂商节约成本20万30万元。主要的技术道路是经过在热室内将源辫切割分离，取出放射源，进行泄漏及外表污染检查后，再按实际活度制备较小的新的探伤源类。 原子能院废旧源再利用情况的统计见表 1。 1.2 原子高科公司 原子高科公司是我们国家主要的密封放射源生产厂家之一，能够进行回收再利用的放射源包括医用60Co 放射源和 Am-Be、Pu-Be 中子

7、源。 1.2.1 Am-Be、Pu-Be 中子源 现前阶段，原子高科公司主要采用的再利用工艺是通过物理方式方法对中子源的内外壳进行切割，取出241Am-Be或238Pu-Be混合原料，经粉碎后，再添加少量241Am、Be或238Pu、Be原料，通过压块、烧结、装壳焊接等中子源生产工艺重新生产一枚新放射源。 1.2.260Co 放射源 原子高科公司曾于 2018 年进行过将废旧60Co 医疗源再利用成为小型辐照装置科研用源的尝试，工艺为：在不毁坏退役源本身包壳的基础上，外加一层不锈钢包壳，经检验后出厂。出售给用户后，由于华而不实一枚放射源外层壳的焊缝有缺陷，焊缝熔融不完全，出现虚焊，造成贮源水井

8、水质污染。经事后分析以为，可能主要是由于没有设置专门的再利用生产线，临时利用现有生产线，导致在组装经过中被热室中原有的60Co 沾污，而且焊架的高度不太合适再利用源的生产，倒装至用户水井中后，包壳中的60Co 浸出，导致井水污染。当前，原子高科公司已经完全暂停60Co 源的再利用。同时，除了以上两类放射源的回收再利用除外，原子高科公司还进行了137Cs、63Ni、252Cf 等放射源的回收再利用研究工作。 1.3 中核高通公司中核高通公司主要从事60Co 系列放射源和192Ir 探伤源产品的生产，其放射源产品及回收的废旧放射源信息见表 2。 1.3.1 60Co 医疗源 中核高通公司根据废旧6

9、0Co 医疗源残留的活度高低，大致将其分为三类，一类是活度在2 500 Ci 以上的提早退役60Co 医疗源，通常经清洗检测后再返回医院做医疗源使用；第二类是活度在 800 2500 Ci 的废旧60Co 医疗源，重新组装成为活度在几千至 1 万 Ci 的源，用于小型辐照装置；第三类是活度低于 800 Ci 的废旧60Co 医疗源，被用做血液辐照源或试验用刻度源。 中核高通公司采用的废旧60Co 医疗源再利用工艺是在双层包壳外再加一层不锈钢外壳，成为新的工业辐照源。因小型辐照站的实际装源量一般为 2 万 3 万 Ci，用废旧60Co 医疗源组装，每 4 枚废旧60Co 医疗源组装为 1 根工业

10、源，每枚活度不低于 800 Ci，每根总活度不低于 3200 Ci。2003 2020 年，中核高通公司累计回收废旧60Co医疗源 261 枚，再利用废旧60Co 医疗源 63 枚，约占回收总量的 24%。 1.3.2 192Ir 工业放射源 192Ir 工业放射源的回收再利用实践与原子能院类似。 1.4 四四公司 四四公司是我们国家开展同位素提取和放射源制备最早的企业之一，当前主要开展137Cs 放射源的回收再利用工作。四四公司再利用137Cs 源主要通过两种方式：一是对于距出厂时间不到一个半衰期的废旧137Cs 源，活度较高，但原封装已不能确保密封，拟增加 2 3 层密封包壳再利用；二是对

11、于部分放射源活度相对较低，或者对为特殊目的生产，外形不利于再包装的废旧源，拟采取剪切后对放射源片重新分装的方式进行再利用。四四公司从2004年开场回收废旧137Cs 源，截至 2018 年底，共回收137Cs 源 568 枚，华而不实 567 枚为自个单位生产，1 枚为其他单位生产，再利用废旧137Cs 源159 枚，约占回收总量的 28%，为公司节约成本约 30 余万元。 1.5 结论 通过对我们国家主要放射源生产厂家进行的废旧放射源回收再利用实践的总结，得出下面结论： 从当前状况来看，我们国家进行过的回收再利用的废旧源主要包括137Cs、Am-Be、Pu-Be 中子源和60Co 放射源。主

12、要的废旧源再利用工艺是检漏清洗后再发用户，或者进行包壳的简单改造，当前还未发展出成熟的化学方式方法回收再利用的技术。 从再利用价值来看，由于国内已停止137Cs和241Am 原料的生产，一直依靠进口，同时国内137Cs 仪表源和石油测井源的需求量都较大，有一定的市场亏空，再利用的需求较为明确。同时，137Cs 和241Am 核素的半衰期相对较长，比拟合适再利用。60Co 源半衰期相对较短，回收后活度较低，当前最终用户主要指向小型辐照企业和科研单位，总体需求量不大。生产厂家提出可能回收再利用的废旧放射源还包括90Sr、85Kr、252Cf、63Ni、192Ir 和75Se 探伤源等。这些放射源或

13、者半衰期较短，或者数量较少，再利用价值不甚显着。 2 废旧放射源再利用价值判定因素 经过对我们国家废旧放射源回收再利用实践的总结，作者以为主要应从下面 4 个方面综合评判废旧放射源能否有再利用价值。 2.1 半衰期 废旧放射源再利用一般是针对半衰期较长的放射性同位素进行的。假如半衰期较短，退役后活度 / 比活度较低，则失去了再利用及作为资源长期贮藏的价值。原则上，要求拟再利用核素的半衰期不应远小于放射源的安全使用期限。 2.2 经济因素 废旧放射源再利用价值主要的判定因素是经济因素，一方面，再利用源不能比新源的成本高；另一方面，再利用源要有足够的使用需求，符合再利用产业可持续发展的必然需要，能

14、够重新投入市场，才能到达资源循环、合理利用的最终目的。 2.3 社会因素 假如废旧放射源再利用无法实现经济效益，则需具体表现出出足够的社会或其他方面的效益，如属于国家需储备的紧缺资源、医疗等公益事业用源、重要的辅助型工业用源或军事用源等，该类放射源的再利用不能仅考虑经济成本，需在国家主导下进行。 2.4 能力保证 废旧放射源再利用还需要有相应的再利用能力作为保证，主要包括三个部分，一是技术能力，如剪切、焊接、检漏和源芯提纯分离等再利用工艺的可行性和可靠性；二是生产和防护设施的建设能力，如生产线的配备、防护设施的屏蔽能力、三废处理配套建设等；三是放射源生产厂家的管理能力，如操作人员的培训、辐射防

15、护水平、质保大纲的建立和有效施行等。 3 我们国家废旧放射源再利用监管现在状况 废旧放射源回收再利用是生产放射源的一种途径，安全性必须得到保障。近年来，我们国家辐射安全监管部门在废旧放射源再利用监管方面也已经做出了初步的探寻求索，环境保卫部在 2018 年公布的环境保卫部令第 18 号下面简称 18 号令第三十三条规定： 对已经收贮入库或者交回生产单位的仍有使用价值的放射源，能够根据(放射性同位素与射线装置安全和防护条例的规定办理转让手续后进行再利用。详细办法由环境保卫部另行制定。 但由于缺乏监管经历体验，我们国家当前仍未出台与 18 号令配套的有关废旧放射源再利用的监管办法。对拟被再利用的放

16、射源，18 号令规定： 由生产单位根据生产放射源的要求进行安全性验证或者加工，出具合格证书，明确使用条件并进行放射源编码。 但哪些放射源能够被再利用、哪些放射源有必要被再利用、再利用工艺的可行性和可靠性都还没有较成熟的评判方式方法。从最近几例污染事件的经历体验反应来看，由于缺乏对再利用放射源做成的新源的有效监督，使得再利用的放射源刚使用就发生泄漏，产生污染。 这讲明对于废旧放射源再利用经过的监管亟待规范，监管覆盖的范围和机制的建立都存在较大缺口，缺乏相应的监督办法和详细的施行细则，需要借鉴国际先进国家对于废旧源回收再利用的监管方式，结合我们国家的现在状况和监管经历体验，完善我们国家废旧放射源回

17、收再利用中的辐射安全监管体系，减少安全隐患。 4 结论 从理论上来讲，放射源不再使用后，从减少环境负担、促进资源循环经济角度来看，再利用是一个较好的选择。但是，并不是所有的废旧放射源都能够进行再利用，再利用前需要对废旧放射源再利用的价值进行判定。同时，也不是所有的再利用方式都是合适我们国家现前阶段国情的，例如转让给其他用户前，应委托有资质的单位对源的安全状态进行认可，以免发生安全责任纠纷，但当前由于我们国家还没有条件设立单独的检验机构，我们国家幅员辽阔，返回生产厂家检测则运输成本又显得过高，所以需要在进行策略选择时予以关注。 我们国家进行过回收再利用的废旧源主要包括137Cs、Am-Be、Pu

18、-Be 中子源和60Co 放射源，华而不实，137Cs、Am-Be、Pu-Be 中子源回收再利用的价值较大，60Co 放射源的回收再利用的价值不是很显着。 回收再利用前，应从半衰期、经济因素、社会因素和能力保证 4 个方面综合评判废旧放射源的再利用价值。 回收再利用工作开场后，废旧放射源的性质将由废弃物转变成为一种资源，监管的目的也不再单纯是保证安全、妥善处置，而是参加了资源循环和合理利用的成分，从整体上来看，无论从国家法规和标准层面，还是从现有的监管形式层面，都存在着一些不适宜的地方，需要加以修订和完善，对此作者提出下面建议。 1明确废旧放射源的划分标准 放射源的安全使用年限作为断定废旧放射

19、源的主要标志之一，在放射源相关标准中，除了GB7465 2018中对高活度60Co 密封放射源的安全使用期限明确为 15 年以外，其他种类放射源如 Am-Be 中子源，137Cs 仪表源的安全使用年限都出如今推荐性标准中，也使得我们国家部分放射源使用年限期满之后无法强迫性退役，存在超期服役的问题。建议组织对放射源的安全使用期限进行论证，明确废旧放射源的划分标准，解决放射源使用的安全性问题和关于废旧放射源的断定标准问题。 2理顺废旧放射源回收流通渠道 现行的回收形式还存在一些不适用的地方，根据现行法规和政策，我们国家废旧放射源的处理方式大致分为两种途径：一是生产、进口的类、类、类放射源应根据 4

20、49 号令第三十二条要求，将废旧放射源交回生产单位或返回原出口方；二是确实无法交回生产单位或返回原出口方的或类及下面的放射源应送交有相应资质的放射性废物集中储存单位储存。因而，生产厂家只能回收本单位生产的废旧放射源，可能会造成不具有回收再利用能力的生产厂家废旧源 堆积如山 ，而具备再利用能力的生产厂家 门可罗雀 的局面等。建议根据需要修改和完善废旧放射源的回收渠道，建立方便快速、灵敏多样、安全有效的废旧放射源流通形式。 3完善放射源的闭环管理形式 废旧放射源再利用工作的开展，对放射源的管理形式提出了更高层次的要求，管理经过需要延长，管理范围需要扩展，管理程度需要细化。建议完善现有的管理形式，采

21、用闭环管理，以实现放射源从生到死再到新生的闭环管理。 4建立废旧放射源再利用价值评价体系 和放射源生产单位再利用能力评价体系废旧放射源再利用是一项系统工程，哪些废旧放射源需要进行回收再利用、着重发展哪些废旧放射源的再利用技术，一方面应由市场所决定，另一方面还应根据国家的资源储备、相配套行业的发展等方面的因素进行调整，应同时考虑经济效益、社会效益和环保效益再进行综合评价。同时，建议建立废旧放射源再利用能力评价体系，组织专家对生产厂家回收再利用的能力进行评价，成熟一个、批准一个的方式；并且根据用源需要合理布局，避免一窝蜂地重复建设，防止造成安全隐患，保证再利用工作的稳步推进。 废旧放射源的再利用符

22、合坚持节约资源和保卫环境的基本国策，有利于建设资源节约型、环境友好型社会，也符合废物减量化的原则，有利于减轻废旧放射源处理时的环境负担，降低废旧源处置的费用，部分解决我们国家放射源的缺口问题，让市场在资源配置中起关键性作用，有助于放射源产业的发展，延长了产业链，增加了产值。同时，使得放射源 从生到死 再到 新生 都有监管，进一步提高了我们国家辐射安全监管的能力与水平。 但是，在全国范围甚至世界范围内，废旧放射源的再利用都是一个新兴的课题，从技术到管理层面，都有很多的问题尚待解决，需要市场、行业、共同携手，综合考虑再利用和最终处置之间的选择关系，把这个好的项目能够最终做到实处，真正做到 利国利民

23、 。 参 考 文 献 1张穹，王玉庆 . 放射性同位素与射线装置安全和防护条例释义M. 北京：中国法制出版社，2006：65. 2罗上庚 . 放射性废源的安全管理与处置J. 核安全，20061：41-47. 3赵海生，范静梅. 关于加强废放射源管理的对策研究J.北方环境，2004，294：7. 4全国人大 . 中国主席令第 6 号(中国放射性污染防治法Z. 北京：全国人大，2003. 5 . (国家环境保卫 十二五 规划 J/OL. 6 . 中国环境保卫部(核安全与放射性污染防治 十二五 规划及 2020 年远景目的 J/OL. 7中国环境保卫部 . 环境保卫部令第 18 号(放射性同位素与射

24、线装置安全和防护管理办法Z. 北京：中国环境保卫部，2018. 8中国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会 . GB7465 2018 (高活度钴 60 密封放射源S. 北京：中国标准出版社，2018. 9中国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会 . GB/T13366 2018(工业仪表用铯137 辐射源S. 北京：中国标准出版社，2018. 10中国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会 . GB/T12714 2018(镅铍中子源S. 北京：中国标准出版社，2018. 11 . 中国令第 449 号(放射性同位素与射线装置安全和防护条例Z. 北京：，2005.