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日本全力采取核电站污染水对策 防地下水流入
发布者:admin   时间:2013-10-23

日本政府日前针对福岛第一核电站污染水对策制定了基本方针。关于防止地下水流入的方法,意见出现了分歧。

针对东京电力公司福岛第一核电站含有放射性物质的污染水泄漏问题,日本政府于9月3日制定了相关对策的基本方针。安倍晋三首相宣布,将改变完全委托东京电力的体制,采取相关对策。

每天流入1000吨

需要采取对策的污染水分为2种。一种是从山麓流入发电站用地的地下水。流入量1天高达1000吨。其中,400吨流入反应堆厂房,剩余600吨从厂房下方通过,流入海中。厂房地下设有被称为“坑道”的配管隧道,积存有核电站事故之后产生的高浓度污染水。推测600吨中的一部分在接触坑道和污染较严重的沿海土地之后流入海中。

另一种是用于冷却反应堆的水。目前每天向1~3号机组整体注水约400吨。接触到核燃料的冷却水被放射性物质污染,通过因堆芯熔毁而破损处泄漏到反应堆外。目前每天用水泵汲取400吨流入并积存在反应堆厂房等处的污染水,去除放射性物质。除去铯之后,再利用可去除氚以外62种放射性物质的多核素去除设备(通称ALPS)进行处理。

处理过的水存储在厂区内的贮水罐中,并反复用于冷却反应堆。含有去除的放射性物质的高浓度污染水也储存在罐中。不过,有些贮水罐是用螺栓固定,结构较为简易,污染水会从这里泄漏。在8月已查明,从地面贮水罐区域,已经有相当于1个25米泳池水量的300吨高浓度污染水泄漏到厂区内。

每天流入厂房的400吨地下水也被污染。现在无法阻止地下水流入,污染水每天都在增加。日本政府今后需要采取措施,在防止地下水流入的同时,对冷却水进行处理。

作为污染水对策,政府制定的基本方针是“清除污染源”、“使水远离污染源”及“防止污染水泄漏”。

东京电力8月开始着手在作为污染源之一的坑道中清除高浓度污染水。政府将投资150亿日元,开发处理能力比ALPS高的多核素去除设备,将于2014年投入使用。为了防止地下水流入厂房,计划今后通过山麓的水井等汲水。另外,还将冻结1~4号机组厂房周围的土壤,以防止地下水流入。将投入320亿日元,在2014年年底之前设置“陆地隔水墙”。

“无需担心”对环境的影响

只要厂房中还残留着核燃料,就会产生新的污染水。因此,今年11月开始从免于堆芯熔毁的4号机组水池中取出乏燃料。3号机组也预定在2015年上半年开始相关作业。

根据东京电力今年6月制定的计划,取出反应堆内核燃料的作业,1、2号机组最早在2020年上半年、3号机组在2021年下半年开始进行。在那之前,必须对污染水进行妥善管理。

2020年夏季东京将举办奥运会。安倍晋三首相在申办演说时曾表示“污染水不会对东京产生影响”。由于受到全球的关注,因此日本需要稳步推行相关对策。比较令人担心的是对海洋的影响。

日本经济产业省资源能源厅核电站事故平息应对室室长新川达也解释说:“虽然港湾内的放射线浓度较高,但除此之外状况较为稳定。”

东京电力9月中旬实施的海水调查结果显示,在港湾中,1~4号机组附近锶等的浓度超过了日本原子能规制厅制定的法定浓度最大值。检测出氚的含量为每升220~1500贝克勒尔(Bq),但低于每升6万贝克勒尔的法定浓度最大值,以及世界卫生组织(WHO)规定的1万贝克勒尔的饮用水指标。虽然现在有些场所依然能检测到一百几十贝克勒尔,但浓度已经开始下降,比如在距离厂房较远的观测点已经检测不出。

在港湾之外,日本海洋生物环境研究所目前正在距核电站半径30公里之外的海域及更远的外海进行调查。比如半衰期为30年的铯137,海生研称:“2011年4月达到最大值,为每升190贝克勒尔。之后逐渐减少,目前浓度已经恢复到与事故发生之前同等的水平。无须担心对海洋及健康产生影响。”

海生研向原子能规制厅提交报告称,近海海域32个观测点今年5月~6月的铯137浓度为0.00061~0.021贝克勒尔。事故发生以前5年的平均值为0.0011~0.0024贝克勒尔,虽然检测出相当于平均值10倍的浓度,但有些场所的结果已经低于平均值。

如果政府的对策得到顺利实施,似乎可以抑制污染水对大海的影响。不过依然存在许多课题。例如冻土式隔水墙的电力成本。形成这种隔水墙的方法是,在地下垂直埋入“冻结管”,在管内循环零下40℃左右的冷却材料,使周围的土冻结。

日本某建筑企业高管指出:“冻结需要消耗大量电力。冻结之后也需要启动制冷机,防止平时流入的水使土地解冻。”向政府提出设置提案的日本清水建设公司及资源能源厅表示:“不便公布进行设置和维护管理所需的耗电量。”

此外,还建议提出了在地下水流入路径中设置粘土及名为“板桩”的铁板进行隔水的方法。资源能源厅介绍称,虽然此举可以抑制成本,但“需要在厂房附近运转大型工程机械,施工人员受到辐射的风险较高。而埋入冻结管的作业能够在可阻隔放射线的装备中进行,因此风险较低。”

在考虑风险和成本的同时,采取多重对策似乎很重要。

此报道由名清源科技(北京)有限公司转载。