放射性污染防治PPT课件
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电离作用强。 ⑵Β射线：它是一种电子流。穿透能力比α射线强，但电离作用较之弱。 ⑶γ射线：它是波长在10-8㎝以下的电磁波。穿透能力最很强。
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放射性物质在本身转变过程中，并非同时放出三种射线，多数仅放出 一种，至多二种。 1939年，德国科学家哈恩等人在用中子照射铀元素的研究中发现了原 子核裂变现象：
15
• ③采用热中子活化分析法研究环境中固体物样品。如，大气尘埃、气 溶胶、植物样本、土壤中悬浮物的痕迹化学元素的作用和影响。
• ④在环境管理、环境质量评价、污染趋势预测等方面，利用核技术判 定污染物的来源与性质。例如，利用核素14C的半衰期判定古环境变 迁及地下水龄等。
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放射性污染物的特点、来源与防治对策
1.51 1.43 1.01
12
13
14
• ㈢核辐射技术在环保和三废治理中的应用
• 在环境保护和三废处理领域中，核辐射技术的应用也有广阔的前景。 • ①利用高能射线和物质间的作用，利用分子或原子的电离和激发，使
物质产生一系列物理、化学、生化变化，导致物质的溶解、聚合、交 联或改性，可处理用普通方法难以解决的解毒、降解或脱色去污等问 题。 • ②应用放射性同位素示踪技术以测定土壤、地表水、地下水的运移规 律；污染物在生物链中的运移规律；污染物在治理过程中的去污机理 研究；以及全方位跟踪农药和化学污染物在生态系统中的施加、吸收、 转移、降解和积累等过程研究等。
如Ra的衰变体Rn为气态物，其可在大气中逸散，而此物的衰变体Po 为固态，易在空气中形成气溶胶，进入人体后在肺器官沉积。 • ⑥放射性活度只能通过自然衰变而减弱。
17
• ㈡放射性污染来源主要有：
• ①核工业产生的“三废” • ②意外事故 • ③核试验 • ④同位素的应用
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㈢放射性废物的处理与处置
• 根据官方估计，发生事故后的反应炉内大约还有95%的燃料（180公 吨），该批燃料的总放射性达约1800万Ci（670 PBq）。 现时残留在 内的放射性物质已经硬化成陶瓷状物质。它们主要在事故发生初期时， 反应堆的核心碎片能在反应炉内四处流窜，并且和其他灰尘和熔岩状 的“燃料覆盖物质”（fuel-containing materials, FCM）构成。现时 仍不能够确定这些陶瓷状物质何时会延缓释放放射性物质。
2
3
4
567ຫໍສະໝຸດ 核能原理㈠放射性的发现与发展
1895年德国科学家伦琴在高真空放电管发现了X射线; 1898年波兰科学家居里夫妇发现钍(Th)的化合物有射线放出，并在当
年相继发现钋(Po)和镭(Ra)。 这些天然放射性元素的发现，开创了人类认识放射性现象的先河。 射线种类很多，主要有以下三种： ⑴α射线：其本质是氦的原子核，具有高速运动的α 粒子。穿透作用弱，
• ㈠放射性污染之所以为人们关注，主要是由于有以下特征：
• ①绝大多数放射性核素毒性，按致毒物本身重量计算，均远高于一般 的化学毒物。
• ②按辐射损伤产生的效应，可能影响遗传给后代带来隐患。 • ③放射剂量的大小只有辐射探测仪器方可探测，非人的感觉器官所能
知晓。 • ④射线的辐射具有穿透性，特别是γ射线可穿过一定厚度的屏障层。 • ⑤放射性核素具有蜕变的能力。当形态变化时，可使污染范围扩散。
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• ③安全可靠而且清洁。
核电站和燃煤电站对环境影响的比较
种类
居民受到的辐射量
10-5Sv·a-1 10-5Sv·(kW·h)-1
SO2排量/kt·a-1
NOx排量 /kt·a-1
烟灰某物 /kt·a-1
采矿面积 /666m2·a-1
燃煤电厂 4.75 3.52×10-12 46~127.5 26.25~30 3.5
• 核能具有独特的优越性： • ①能量高、耗料少、地区适应性强。据估算，1㎏238U的原子核全部分
裂后产生的热量相当于2500t优质煤燃烧发出的热量。一座百万千瓦的 热电厂，每年需供（3~4）×106t煤；但若使3%的低浓铀，每年只需要 换料一次，耗用燃料仅30t。 • ②在发电同时，还产生新的核燃料。核燃料中所含的238U不能如235U受 热中子照射发生裂变，但在吸收中子后，经过2次β衰变，可转化为可 裂变的239Pu。该新生物质经过回收，可以作核燃料使用，因此具有再 生性可持续供给的功能
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• 切诺贝利核污染
• 切尔诺贝利核电站是苏联时期在乌克兰境内修建的第一座核电站。曾被认为 是世界上最安全、最可靠的核电站。但1986年4月26日，核电站的第4号核反 应堆在进行半烘烤实验中突然发生失火，引起爆炸，据估算，核泄漏事故后 产生的放射污染相当于日本广岛原子弹爆炸产生的放射污染的100倍。爆炸使 机组被完全损坏，8吨多强辐射物质泄露，尘埃随风飘散，致使俄罗斯、白俄 罗斯和乌克兰许多地区遭到辐射污染。
⒈放射性废液的处理 ①放置衰变法：水量较少，所含放射性核素
属低水平且寿命较短的废液，可贮进备有盖板， 无渗透容器中，
②稀释排放法 ③化学沉淀法
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结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
这一发现为核反应堆的建造和原子弹、氢弹的制造奠定了基础。 1940年，美国科学家西博格等人发现了超铀元素镎(Np)和钚(Pu)。 1942年，世界上第一座核反应堆在意大利科学家费米领导下于美国建 成。这是人类第一次实现了受控链式重核裂变反应，标志着原子能时 代的开始。
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• ㈡核能的开发与利用
• 全球第一座核电站于1954年在前苏联投入运行，历经50余年的发展， 目前核电已经列为世界能源重大支柱之一，已有440余座核动力装置在 运行，其装机容量占世界发电总量的
压水堆核电 站
1.80
1.20×10-12
0
0
0
1210 30~42
11
• ④总体费用较低，资源利用合理。
国外核电与煤电的比较
法国
比利 时
瑞典
德国
日本 英国 美国
全国发电总量中 核电占的比重/%
64.8
57.8
42.3
31.2
25
19.3 15.5
煤电与核电成本 比
1.75
1.39
1.33
1.64
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放射性物质在本身转变过程中，并非同时放出三种射线，多数仅放出 一种，至多二种。 1939年，德国科学家哈恩等人在用中子照射铀元素的研究中发现了原 子核裂变现象：
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• ③采用热中子活化分析法研究环境中固体物样品。如，大气尘埃、气 溶胶、植物样本、土壤中悬浮物的痕迹化学元素的作用和影响。
• ④在环境管理、环境质量评价、污染趋势预测等方面，利用核技术判 定污染物的来源与性质。例如，利用核素14C的半衰期判定古环境变 迁及地下水龄等。
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放射性污染物的特点、来源与防治对策
1.51 1.43 1.01
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• ㈢核辐射技术在环保和三废治理中的应用
• 在环境保护和三废处理领域中，核辐射技术的应用也有广阔的前景。 • ①利用高能射线和物质间的作用，利用分子或原子的电离和激发，使
物质产生一系列物理、化学、生化变化，导致物质的溶解、聚合、交 联或改性，可处理用普通方法难以解决的解毒、降解或脱色去污等问 题。 • ②应用放射性同位素示踪技术以测定土壤、地表水、地下水的运移规 律；污染物在生物链中的运移规律；污染物在治理过程中的去污机理 研究；以及全方位跟踪农药和化学污染物在生态系统中的施加、吸收、 转移、降解和积累等过程研究等。
如Ra的衰变体Rn为气态物，其可在大气中逸散，而此物的衰变体Po 为固态，易在空气中形成气溶胶，进入人体后在肺器官沉积。 • ⑥放射性活度只能通过自然衰变而减弱。
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• ㈡放射性污染来源主要有：
• ①核工业产生的“三废” • ②意外事故 • ③核试验 • ④同位素的应用
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㈢放射性废物的处理与处置
• 根据官方估计，发生事故后的反应炉内大约还有95%的燃料（180公 吨），该批燃料的总放射性达约1800万Ci（670 PBq）。 现时残留在 内的放射性物质已经硬化成陶瓷状物质。它们主要在事故发生初期时， 反应堆的核心碎片能在反应炉内四处流窜，并且和其他灰尘和熔岩状 的“燃料覆盖物质”（fuel-containing materials, FCM）构成。现时 仍不能够确定这些陶瓷状物质何时会延缓释放放射性物质。
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567ຫໍສະໝຸດ 核能原理㈠放射性的发现与发展
1895年德国科学家伦琴在高真空放电管发现了X射线; 1898年波兰科学家居里夫妇发现钍(Th)的化合物有射线放出，并在当
年相继发现钋(Po)和镭(Ra)。 这些天然放射性元素的发现，开创了人类认识放射性现象的先河。 射线种类很多，主要有以下三种： ⑴α射线：其本质是氦的原子核，具有高速运动的α 粒子。穿透作用弱，
• ㈠放射性污染之所以为人们关注，主要是由于有以下特征：
• ①绝大多数放射性核素毒性，按致毒物本身重量计算，均远高于一般 的化学毒物。
• ②按辐射损伤产生的效应，可能影响遗传给后代带来隐患。 • ③放射剂量的大小只有辐射探测仪器方可探测，非人的感觉器官所能
知晓。 • ④射线的辐射具有穿透性，特别是γ射线可穿过一定厚度的屏障层。 • ⑤放射性核素具有蜕变的能力。当形态变化时，可使污染范围扩散。
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• ③安全可靠而且清洁。
核电站和燃煤电站对环境影响的比较
种类
居民受到的辐射量
10-5Sv·a-1 10-5Sv·(kW·h)-1
SO2排量/kt·a-1
NOx排量 /kt·a-1
烟灰某物 /kt·a-1
采矿面积 /666m2·a-1
燃煤电厂 4.75 3.52×10-12 46~127.5 26.25~30 3.5
• 核能具有独特的优越性： • ①能量高、耗料少、地区适应性强。据估算，1㎏238U的原子核全部分
裂后产生的热量相当于2500t优质煤燃烧发出的热量。一座百万千瓦的 热电厂，每年需供（3~4）×106t煤；但若使3%的低浓铀，每年只需要 换料一次，耗用燃料仅30t。 • ②在发电同时，还产生新的核燃料。核燃料中所含的238U不能如235U受 热中子照射发生裂变，但在吸收中子后，经过2次β衰变，可转化为可 裂变的239Pu。该新生物质经过回收，可以作核燃料使用，因此具有再 生性可持续供给的功能
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• 切诺贝利核污染
• 切尔诺贝利核电站是苏联时期在乌克兰境内修建的第一座核电站。曾被认为 是世界上最安全、最可靠的核电站。但1986年4月26日，核电站的第4号核反 应堆在进行半烘烤实验中突然发生失火，引起爆炸，据估算，核泄漏事故后 产生的放射污染相当于日本广岛原子弹爆炸产生的放射污染的100倍。爆炸使 机组被完全损坏，8吨多强辐射物质泄露，尘埃随风飘散，致使俄罗斯、白俄 罗斯和乌克兰许多地区遭到辐射污染。
⒈放射性废液的处理 ①放置衰变法：水量较少，所含放射性核素
属低水平且寿命较短的废液，可贮进备有盖板， 无渗透容器中，
②稀释排放法 ③化学沉淀法
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结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
这一发现为核反应堆的建造和原子弹、氢弹的制造奠定了基础。 1940年，美国科学家西博格等人发现了超铀元素镎(Np)和钚(Pu)。 1942年，世界上第一座核反应堆在意大利科学家费米领导下于美国建 成。这是人类第一次实现了受控链式重核裂变反应，标志着原子能时 代的开始。
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• ㈡核能的开发与利用
• 全球第一座核电站于1954年在前苏联投入运行，历经50余年的发展， 目前核电已经列为世界能源重大支柱之一，已有440余座核动力装置在 运行，其装机容量占世界发电总量的
压水堆核电 站
1.80
1.20×10-12
0
0
0
1210 30~42
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• ④总体费用较低，资源利用合理。
国外核电与煤电的比较
法国
比利 时
瑞典
德国
日本 英国 美国
全国发电总量中 核电占的比重/%
64.8
57.8
42.3
31.2
25
19.3 15.5
煤电与核电成本 比
1.75
1.39
1.33
1.64