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内陆核电厂低放废水排放对受纳水体的影响分析 陈树山1顾清2杨孟嘉 1 肖三平1 1. 中科华核电技术研究院有限公司上海分公司， 上海 200030; 2. 国核电站运行服务技术有限公司， 上海 200233 摘要 优化内陆核电厂低放废水排放方式， 把对环境的影响减小到尽可能低的合理程度， 是一个很重要的课题。选取 某拟建内陆核电站为例， 采用三维数值模拟方法， 计算内陆核电厂放射性液态流出物在水库中的弥散状况; 通过实验 手段， 研究放射性核素在水库中吸附沉积特性， 获得典型核素的吸附分配系数， 计算出核素在水库底泥和岸边的沉积 量; 最后计算水生生物及典型渔民所受辐照剂量值， 通过与法规标准的对比， 评估了核电厂正常运行低放废液排放对 水体环境的影响。 关键词 内陆核电厂; 低放废水; 环境影响; 数模 DOI 10. 13205/j． hjgc． 201402004 STUDY ON EFFECT OF INLAND NUCLEAＲ POWEＲ PLANT LOW- ＲADIOACTIVE EFFLUENT ON WATEＲ ＲECEPTOＲ Chen Shushan1Gu Qing2Yang Mengjia1Xiao Sanping1 1. China Nuclear Power Technology Ｒesearch Institute，Shanghai 200030，China; 2. State Nuclear Power Plant Service Company，Shanghai 200233，China AbstractIt is important to analyse the effect of inland nuclear power plant low- radioactive effluent on the environment． In order to solve the problem，an inland nuclear power plant is selected to do numerical simulation． Using three- dimensional CFD software，the low- radioactive effluent diffusion in the reservoir is calculated． By means of physical experiment，nuclide adsorption and deposition characteristics in the reservoir are studied． Then the in IAEA 19 report is used to calculate nuclide sediments in the reservoir． Finally the irradiation doses of the aquatic organisms and the typical fisherman are calculated． By comparing with regulations and standards，it is uated the effect of the low- radioactive effluent from normal operation of the nuclear power plant on water environment． Keywordsinland nuclear power plant;low- radioactive effluent;environment impact;numerical simulation 收稿日期 2013 －06 －05 0引言 随着经济的发展， 我国对电力的需求不断增长， 火力发电要向环境排放大量二氧化碳、 硫化物等污染 物， 而利用核能发电是清洁、 环保的发电方式。经过 30 多年的建设， 我国已在滨海地区建成了一批核电 厂， 核电建设将从沿海地区逐渐扩展到内陆地区［1 ］。 内陆核电厂址不如滨海厂址具有很大的稀释水 体和很好的扩散条件， 核电厂排水的受纳水体往往是 居民供水的水源， 稍有不慎将造成很大的负面影响。 因此， 研究内陆核电厂排放的低放废水在受纳水体中 的扩散， 分析其对环境的影响是评价内陆核电厂址条 件的一个非常重要的工作［2 ］。本文选用一座拟建典 型内陆核电厂厂址， 利用三维数模、 实验等手段进行 了低放废水对水体环境的影响分析。 1低放废水数模计算 1. 1核电厂址特征 本内陆核电厂位于丘陵地带， 濒临一大型水库中 段， 属内陆滨库电厂。水库为多年调节型水库， 总库 容约 16 亿 m3， 是一座以防洪、 发电为主， 兼顾灌溉、 航运的大 I 型水库。核电厂工程规划建设 4 台 AP1000 压水堆核电机组， 在电厂运行期间， 通过液态 途径释放的放射性核素经处理合格并达到排放标准 后， 与冷却塔排污水混合后一起排入水库， 排水口位 51 水污染防治 Water Pollution Control 于水库北岸， 距水库大坝约 20 km。 1. 2数模计算网格及验证 1. 2. 1数模网格 计算网格在平面上采用三角形网格， 浅水区网格 密度高于深水区， 采用 δ 分层法， 垂向上分为 3 层， 每 层厚度占总水深的比例相等， 网格坐标、 高程信息采用 实测的水库地形图资料， 地图比例为 1∶ 2 000， 采用国 家56 高程系统， 北京54 坐标系。水库网格划分见图1。 图 1水库网格划分 Fig． 1Mesh of the reservoir 1. 2. 2数模验证 2006 年在水库流域内设立 4 个入库断面和 9 个 同步观测断面， 进行 12 次水文同步测验， 同步观测水 位、 流速、 流向、 含沙量等， 利用此资料对模型进行验 证。某典型测次验证结果见表 1， 对比实测数据和模 型计算结果表明， 各工况大部分断面计算的流速与实 测值接近， 模型可信。但有部分断面计算流速与实测 值差异明显， 这是因为水库流速非常缓慢， 产生差异 的原因可能在于流速量测精度及自然条件下的水温、 风速、 风向等存在的影响。 表 1断面平均流速计算值与实测值 Table 1The calculated and measured mean flow velocity of the sectionsm/s 日期库 1库 3库 5库 6库 8库 9 2006- 06- 04 实测0. 0040. 0090. 0070. 0100. 0110. 009 计算0. 0040. 0060. 0020. 0070. 0040. 010 2006- 06- 05 实测0. 0070. 0100. 0090. 0140. 0200. 027 计算0. 0080. 0130. 0060. 0100. 0090. 032 2006- 06- 06 实测0. 0060. 0090. 0080. 0060. 0110. 024 计算0. 0060. 0070. 0090. 0070. 0080. 023 1. 3数模计算 1. 3. 1计算水文条件 结合内陆核电厂排水相关的规范 GB 8978 1996污水综合排放标准 、 GB 38382002地表水 环境质量标准 、 GB 624986核电厂环境辐射防护 规定 、 GB 145871993轻水堆核电厂放射性废水 排放系统技术规定 、 IAEA19 号安全报告 ， 考虑核 电厂环境影响评价的要求， 内陆核电厂排水分析要考 虑典型的枯水工况、 平水工况， 以及洪水工况作为参 考。从严格的角度考虑枯水工况可取频率为 97 的 枯水条件， 用于最不利条件下的环境影响评价， 电厂 取水的设计也按照 97 的枯水条件进行， 小于此条 件电厂取水困难， 将可能停堆， 本次分析采用 97 典 型枯水年水文条件进行计算［3 ］。 1. 3. 2低放废水排放过程 以往考虑低放废水排放计划时一般按照连续排放 实施， 这主要跟我国已建核电厂均为滨海核电厂有关。 而对于内陆核电厂来说， 如何排放更有利于核素在水 体中的弥散应该值得重视。内陆河流一般有枯、 平、 丰 季节的划分， 如果单纯按恒定排放， 对于环境来流较小 且年内各月来流不均的河道， 可能导致枯水期环境水 体中低放物质浓度值超标， 对于此类水体， 低放物质较 理想的排放模式应根据环境水体不同时间段内的稀释 能力确定， 即按环境来流量过程分配各月低放物质的 排放量。就本工程而言， 在枯水季节， 入库径流量不到 7 m3/s， 而电厂取水已达 5. 6 m3/s， 因此在这种情况 下， 稀释水量很小， 扩散效果将很差。因此， 合理的排 放方式应该是结合上游来流量进行分配考虑， 而对于 水库而言， 因为有自身的调蓄管理要求， 来流量与下泄 流量不一定一致， 考虑水库下泄流量将更直接影响水 库内流动性能， 因此根据下泄流量计划安排排放流量 分配。年度排放过程见图2。 图 2 P 97典型枯水年低放废液排放过程 Fig．2Low- radioactive discharge draining process for P 97 low- flow period 1. 3. 3排放废水参数 电厂运行时， 低放废水与冷却塔排水一起排入受 纳水体， AP1000 核电厂冷却塔排水中核素浓度见表 2。 每台机组每年正常运行排放的低放废液约 13 000 m3， 考虑 4 台机组年排放量约 52 000 m3， 如果按连续排 放来计算， 则排放量约 0. 1 m3/s， 在核电厂总排水量 中所占比重很小。 61 环境工程 Environmental Engineering 表 2核电厂运行期间温排水中的核素浓度 Table 2Nuclide concentration in the warm discharging water during normal operation of the nuclear power plant 核素 核素浓度/ Bq m －3 组份/ 核素 核素浓度/ Bq m －3 组份/ 核素 核素浓度/ Bq m －3 组份/ 核素 核素浓度/ Bq m －3 组份/ Na- 2417. 63. 70Sr- 891. 17 10 －1 0. 02Ag- 110m1. 290. 27Cs- 13411. 92. 50 Cr- 512. 810. 59Sr- 912. 93 10 －1 0. 06Ag- 1101. 76 10 －1 0. 04Cs- 1361. 050. 22 Mn- 541. 590. 33Y- 91m1. 76 10 －1 0. 04Te- 129m1. 76 10 －1 0. 04Cs- 13715. 93. 33 Fe- 551. 200. 25Y- 931. 260. 26Te- 1292. 93 10 －1 0. 06Ba- 137m10. 92. 30 Co- 584. 430. 93Zr- 953. 81 10 －1 0. 08Te- 131m7. 04 10 －1 0. 15Ba- 14010. 52. 20 Fe- 592. 64 10 －1 0. 06Nb- 952. 93 10 －1 0. 06Te- 1311. 47 10 －1 0. 03La- 14017. 43. 64 Co- 605. 28 10 －1 0. 11Mo- 993. 810. 80Te- 1321. 030. 22Ce- 1411. 47 10 －1 0. 03 Zn- 654. 99 10 －1 0. 10Tc- 99m2. 960. 62I- 13126. 15. 47Ce- 1431. 350. 28 W- 1871. 120. 23Ｒu- 1036. 981. 47I- 13225. 65. 37Pr- 1431. 17 10 －1 0. 02 Np- 2391. 230. 26Ｒu- 10689. 618. 80I- 13352. 811. 08Ce- 1443. 870. 81 Br- 848. 48 10 －1 0. 18Ｒh- 103m6. 921. 45I- 1348. 731. 85Pr- 1443. 870. 81 Ｒb- 883. 23 10 －1 0. 07Ｒh- 10689. 618. 80I- 13547. 59. 97合计 除氚476. 38100 1. 3. 4计算过程及结果 设定各入流断面及大坝下泄的边界条件， 运行计算 5 个典型枯水年。计算选用半衰期为8 d、 70 d、 5 年及不 衰变四种典型核素， 统计某计算点不衰变核素浓度年变 化过程见图3， 计算的第3 年与第4 年得到的统计点浓 度过程已基本接近， 表明对不衰变的低放物质， 连续 3 个 P 97典型年之后浓度结果已基本稳定。对于其他 衰变周期更短的核素， 其浓度值达到稳定所需时间更 短。因此， 选用第4 年的计算成果作为后续分析的基础 数据， 统计第4 年典型区域核素浓度值见表3 及表4。 图 3计算点稀释因子变化过程 Fig．3The annual dilution ratio of a calculation point 表 3典型统计区域各核素浓度平均值 Table 3The calculated mean concentration of nuclide in typical areaBq/m3 核素 排水口上游 2 ～5 km 区域 排水口下游 1 km 断面 排水口下游 5 ～10 km 区域 核素 排水口上游 2 ～5 km 区域 排水口下游 1 km 断面 排水口下游 5 ～10 km 区域 Na- 241. 60 10 －5 2. 98 10 －1 1. 99 10 －2 Ag- 110m1. 63 10 －4 1. 21 10 －1 1. 02 10 －1 Cr- 511. 38 10 －4 1. 69 10 －1 8. 16 10 －2 Ag- 1101. 60 10 －7 2. 98 10 －3 1. 99 10 －4 Mn- 541. 99 10 －4 1. 48 10 －1 1. 25 10 －1 Te- 129m8. 65 10 －6 1. 06 10 －2 5. 10 10 －3 Fe- 551. 52 10 －4 1. 13 10 －1 9. 50 10 －2 Te- 1292. 66 10 －7 4. 97 10 －3 3. 31 10 －4 Co- 582. 18 10 －4 2. 66 10 －1 1. 29 10 －1 Te- 131m6. 38 10 －7 1. 19 10 －2 7. 95 10 －4 Fe- 591. 30 10 －5 1. 58 10 －2 7. 66 10 －3 Te- 1311. 33 10 －7 2. 49 10 －3 1. 66 10 －4 Co- 606. 54 10 －5 5. 04 10 －2 4. 44 10 －2 Te- 1329. 34 10 －7 1. 75 10 －2 1. 16 10 －3 Zn- 656. 27 10 －5 4. 66 10 －2 3. 93 10 －2 I- 1312. 36 10 －5 4. 42 10 －1 2. 95 10 －2 W- 1871. 01 10 －6 1. 89 10 －2 1. 26 10 －3 I- 1322. 32 10 －5 4. 34 10 －1 2. 89 10 －2 Np- 2391. 11 10 －6 2. 08 10 －2 1. 39 10 －3 I- 1334. 79 10 －5 8. 95 10 －1 5. 97 10 －2 Br- 847. 69 10 －7 1. 44 10 －2 9. 59 10 －4 I- 1347. 91 10 －6 1. 48 10 －1 9. 85 10 －3 Ｒb- 882. 92 10 －7 5. 47 10 －3 3. 65 10 －4 I- 1354. 30 10 －5 8. 05 10 －1 5. 37 10 －2 Sr- 895. 76 10 －6 7. 04 10 －3 3. 40 10 －3 Cs- 1341. 50 10 －3 1. 119. 37 10 －1 Sr- 912. 66 10 －7 4. 97 10 －3 3. 31 10 －4 Cs- 1365. 18 10 －5 6. 32 10 －2 3. 06 10 －2 Y- 91m1. 60 10 －7 2. 98 10 －3 1. 99 10 －4 Cs- 1371. 96 10 －3 1. 511. 33 Y- 931. 14 10 －6 2. 14 10 －2 1. 42 10 －3 Ba- 137m9. 92 10 －6 1. 85 10 －1 1. 24 10 －2 Zr- 951. 87 10 －5 2. 29 10 －2 1. 11 10 －2 Ba- 1405. 14 10 －4 6. 27 10 －1 3. 03 10 －1 Nb- 951. 44 10 －5 1. 76 10 －2 8. 51 10 －3 La- 1401. 57 10 －5 2. 94 10 －1 1. 96 10 －2 Mo- 993. 46 10 －6 6. 46 10 －2 4. 31 10 －3 Ce- 1417. 21 10 －6 8. 79 10 －3 4. 25 10 －3 Tc- 99m2. 69 10 －6 5. 03 10 －2 3. 35 10 －3 Ce- 1431. 22 10 －6 2. 28 10 －2 1. 52 10 －3 Ｒu- 1033. 43 10 －4 4. 19 10 －1 2. 03 10 －1 Pr- 1435. 76 10 －6 7. 04 10 －3 3. 40 10 －3 Ｒu- 1061. 13 10 －2 8. 367. 06Ce- 1444. 87 10 －4 3. 61 10 －1 3. 05 10 －1 Ｒh- 103m6. 27 10 －6 1. 17 10 －1 7. 82 10 －3 Pr- 1443. 51 10 －6 6. 56 10 －2 4. 37 10 －3 Ｒh- 1068. 12 10 －5 1. 521. 01 10 －1 H- 33. 67 1022. 83 1052. 49 105 71 水污染防治 Water Pollution Control 表 4典型统计区域核素浓度平均值 Table 4The mean concentration of total nuclide in typical areaBq/L 类别 排水口上游 2 ～5 km 区域 排水口下游 1 km 断面 排水口下游 5 ～10 km 区域 年最大1. 29 10 －4 2. 47 10 －2 1. 36 10 －2 年平均1. 75 10 －5 1. 89 10 －2 1. 12 10 －2 注 统计区域核素除氚。 从数模计算成果可以看出 1半衰期越长的核素， 浓度值越高， 半衰期为 8 d的核素， 在排放口下游 5 km 以后浓度已经降至很 低， 70 d 半衰期的核素在大坝附近浓度也降到很低。 5 年和不衰变核素影响至大坝下游。 2半衰期 5 年的核素和不衰变核素的年浓度变 化过程和浓度峰值已较为接近。 3大坝上游附近局部区域因为两支支流的汇 入， 形成浓度场局部较低区域。 4上游来的低放物质往支汊内扩散有限。 2低放废水中核素受泥沙吸附研究 为了研究放射性核素在水库中吸附沉积特性， 采 取水库水作为吸附实验水样， 对水库水和有代表性区 域的土壤进行采样， 采用静态批式法测量核电厂液态 途径排放的主要放射性核素 Co、 Cs、 Sr 和 Ｒu 的分配 系数， 实验持续 2 个月时间， 测得 Co、 Ｒu、 Sr 和 Cs 在 水库库边黏土的分配系数分别为 160， 850， 40， 1 800 L/kg; 在水库库底底泥的分配系数分别为 130， 4 800， 110， 8 000 L/kg。其他未做实验的核素分 配系数采用参考 IAEA19 号报告 ［9 ］和 IAEA 44 号报 告 ［10 ］提供的参数。 采用 IAEA Safety Ｒeports Series No． 19 报告中计 算沉积量的模式对核电厂厂址下游河床中各核素的 沉积量进行计算， 计算方法见式 1 ［4 ］。 S ρ dKdCW 1 － e －λTe /λTe 1 式中S 放射性核素在沉积层中的有效沉积量， Bq/m2; Kd 放射性核素在沉积物中的分配系数， L/ kg; Cw 放射性核素在水中的浓度， Bq/L; ρ 沉积物密度， kg/m3; λ 放射性核素的衰变常数， s －1; Te 有效累积时间， s; 取 3. 15 107s; d 放射性核素底部有效沉积厚度， 取5 cm。 计算出核素在水库底泥中的平均沉积量为2. 61 103Bq/m2， 在岸边的沉积量为 6. 01 102Bq/m2。其 中核素106Ｒu、 137Cs 的沉积量较大， 4 AP1000 核电机 组运行工况下， 库区岸边的沉积量为 106 Ｒu 2. 6 102Bq/m2、 137Cs 1. 42 102 Bq/m2; 库底的沉积量 为 106Ｒu 1. 47 103 Bq/m2、 137 Cs 6. 33 102Bq/m2。 在计算水库内水中核素的浓度时， 采用 P 97 水库 年径流过程， 实际上河流的流量大部分时间大于该 值， 河水中核素的浓度一般都小于计算中的取值， 因 此计算结果偏保守。 3低放废水排放对受纳水体环境的影响 对受纳水体环境的影响考虑三个方面 对受纳水体 水质的影响、 对水生生物的影响、 对公众辐射的影响。 3. 1对受纳水体水质影响 核电厂四台机组正常运行时， 放射性流出物除氚 外排放口下游 1 km 处放射性浓度贡献约为 1. 89 10 －2 Bq/L， 低于国家标准 GB 62492011核动力厂 环境辐射防护规定 的指导值 1 Bq/L［5 ］， 放射性流出 物排放对受纳水体水质的影响有限。但是氚的排放 超过标准规定的 100 Bq/L， 需要关注 ［6 ］。 3. 2对水生生物的辐射影响 水生生物受到的辐射照射主要来自宇宙射线、 天 然放射性以及核设施液态放射性流出物排放， 这些照 射导致了水生生物的外照射剂量和内照射剂量。其 中外照射剂量来源于水体照射和底泥照射; 内照射剂 量来源于生物直接摄入放射性核素并通过代谢过程 在生物体内浓集。 核电厂四台 AP1000 核电机组正常运行工况下， 放射性流出物排放对受纳水体水库内淡水鱼类造成 的辐射剂量率为 2. 99 10 －3 μGy/h， 远低于 IAEA、 NCＲP 及 UNSCEAＲ 等机构组织公认的可能造成生物 损伤辐射剂量率 400 μGy/h。因此， 初步预测， 核电 机组正常运行工况下， 放射性流出物排放不会对受纳 水体中淡水鱼类造成明显损伤［7 ］。 3. 3对公众辐射影响 以生活在核电厂附件的渔民为例， 分析一年所受 液态放射性流出物造成的辐射剂量。正常运行工况 下， 对于内陆核电厂的液体放射性流出物排放， 在估 算厂址周围公众受到核电厂的辐射剂量时， 考虑以下 照射途径 1 岸边活动受到放射性沉积物的外照射; 2 水上活动受到污染水体的放射性外照射; 3 饮用 污染水体造成的放射性内照射; 4 食入污染水产品 81 环境工程 Environmental Engineering 的内照射。 计算上述途径造成的辐射剂量值见表 5。 表 5液态途径对公众个人造成的影响 Table 5The radioactive impact on people by fluid pathSv/a 核素岸边外照射 水上活动 外照射 食入水产饮用淡水合计 Na- 242. 42 10－131. 69 10－111. 13 10－133. 16 10－122. 04 10－11 Cr- 512. 40 10－124. 86 10－131. 59 10－112. 24 10－122. 10 10－11 Mn- 544. 40 10－101. 11 10－119. 22 10－106. 47 10－111. 44 10－9 Fe- 550. 000. 001. 63 10－102. 29 10－111. 86 10－10 Co- 584. 59 10－112. 32 10－117. 38 10－106. 91 10－118. 76 10－10 Fe- 591. 07 10－111. 70 10－127. 11 10－119. 98 10－129. 35 10－11 Co- 601. 37 10－102. 70 10－121. 18 10－91. 10 10－101. 43 10－9 Zn- 651. 56 10－102. 86 10－123. 98 10－91. 12 10－104. 25 10－9 W- 1871. 41 10－151. 13 10－131. 46 10－144. 10 10－135. 39 10－13 Np- 2394. 60 10－164. 25 10－147. 48 10－137. 00 10－131. 49 10－12 Br- 840. 003. 52 10－131. 36 10－199. 57 10－213. 52 10－13 Ｒb- 886. 42 10－184. 76 10－141. 20 10－241. 68 10－264. 76 10－14 Sr- 891. 62 10－149. 06 10－164. 57 10－126. 41 10－121. 10 10－11 Sr- 911. 21 10－164. 46 10－144. 67 10－146. 55 10－141. 57 10－13 Y- 91m4. 89 10－181. 98 10－147. 38 10－206. 91 10－201. 98 10－14 Y- 937. 47 10－162. 01 10－135. 86 10－135. 48 10－131. 33 10－12 Zr- 957. 78 10－112. 01 10－128. 15 10－117. 63 10－121. 69 10－10 Nb- 954. 20 10－121. 24 10－123. 81 10－113. 57 10－124. 71 10－11 Mo- 998. 28 10－151. 23 10－135. 93 10－131. 66 10－122. 39 10－12 Tc- 99m4. 26 10－167. 91 10－149. 64 10－151. 35 10－141. 02 10－13 Ｒu- 1031. 10 10－101. 78 10－113. 81 10－121. 07 10－102. 38 10－10 Ｒu- 1061. 31 10－82. 46 10－101. 28 10－93. 60 10－85. 07 10－8 Ｒh- 103m 1. 95 10 －18 2. 91 10 －16 1. 07 10 －18 3. 00 10 －18 2. 97 10 －16 Ｒh- 1063. 80 10－164. 08 10－120. 000. 004. 08 10－12 Ag- 110m 1. 79 10 －10 3. 43 10 －11 3. 70 10 －11 2. 08 10 －10 4. 58 10 －10 Ag- 1108. 89 10－211. 35 10－150. 000. 001. 35 10－15 Te- 129m 1. 16 10 －12 5. 51 10 －14 1. 58 10 －10 1. 11 10 －11 1. 70 10 －10 Te- 1291. 08 10－162. 62 10－141. 68 10－161. 18 10－172. 65 10－14 Te- 131m 1. 74 10 －13 2. 18 10 －13 1. 19 10 －11 8. 36 10 －13 1. 31 10 －11 Te- 1311. 33 10－161. 33 10－143. 21 10－222. 25 10－231. 34 10－14 Te- 1329. 78 10－134. 78 10－144. 14 10－112. 91 10－124. 53 10－11 I- 1311. 54 10－142. 11 10－126. 46 10－104. 53 10－101. 10 10－9 I- 1321. 19 10－151. 27 10－112. 35 10－131. 65 10－131. 31 10－11 I- 1335. 59 10－156. 86 10－121. 79 10－101. 26 10－103. 11 10－10 I- 1341. 62 10－165. 03 10－128. 64 10－176. 07 10－175. 03 10－12 I- 1353. 84 10－151. 67 10－111. 47 10－111. 04 10－114. 18 10－11 Cs- 1341. 92 10－87. 89 10－119. 25 10－71. 30 10－89. 58 10－7 Cs- 1365. 27 10－111. 27 10－114. 65 10－96. 52 10－114. 78 10－9 Cs- 1371. 17 10－88. 12 10－169. 01 10－71. 27 10－89. 26 10－7 Ba- 137m 6. 57 10 －17 1. 39 10 －12 0. 000. 001. 39 10－12 Ba- 1403. 56 10－121. 02 10－117. 99 10－115. 61 10－106. 54 10－10 La- 1401. 82 10－128. 97 10－128. 30 10－132. 33 10－113. 49 10－11 Ce- 1412. 91 10－125. 82 10－142. 33 10－122. 18 10－127. 48 10－12 Ce- 1431. 61 10－137. 77 10－141. 02 10－129. 51 10－132. 21 10－12 Pr- 1438. 92 10－152. 47 10－161. 03 10－132. 91 10－123. 02 10－12 Ce- 1442. 56 10 －9 6. 17 10－131. 23 10－91. 16 10－94. 95 10－9 Pr- 1445. 50 10－163. 26 10－141. 78 10－275. 00 10－263. 31 10－14 H- 30. 000. 001. 17 10－72. 20 10－73. 36 10－7 合计4. 78 10 －8 5. 22 10 －10 1. 96 10 －6 2. 85 10 －7 2. 29 10 －6 通过对典型渔民受照剂量的计算分析， 核电厂四 台 AP1000 核电机组正常运行工况下， 放射性流出物排 放对其个人造成的年有效剂量为 2. 29 10 －6 Sv/a， 小 于国家标准规定的0. 25 mSv 的剂量限制， 占国家标准 相应剂量约束值的0. 92［ 8 ］。 上述结果表明 核电厂四台 AP1000 核电机组正常 运行工况下， 排放的各类放射性流出物满足 GB 6249 86 的总量控制要求， 对受纳水体水质和水体中淡水 鱼类的辐射影响均有限， 放射性流出物排放对环境造 成的辐射影响是可接受的。 4关于标准应用的问题 4. 1关于下游取水口设置位置 GB 145872011核电厂放射性液态流出物排 放技术要求 对于滨河、 滨湖或滨水库厂址， 系统排 放口处除 H- 3、 C- 14 外其他放射性核素的总排放浓度 上限值为 100 Bq/L， 且总排放口下游 1 km 处受纳水 体中总 β 放射性浓度不得超过1 Bq/L， H- 3 浓度不得 超过100 Bq/L。对于滨河、 滨湖或滨水库厂址， 总排 放口下游 1 km 范围内禁止设置取水口。 一般来看， 不管水库或者河流污染物基本都是沿 纵向迅速扩散， 呈贴岸分布的形式较多， 河流水流流 速越大， 贴岸约明显， 如图 4 所示， 从本文的数模结果 也可以看出， 污染物初始阶段主要为贴岸弥散。规范 规定下游 1 km 内不可设置取水口， 从图 4 可以看出 污染物主要贴近岸边扩散， 取水口设置在排放口下游 1 km 外的同侧下游， 有时反而不如 1 km 内的排放口 对岸， 取水中的污染物浓度将更低。 图 4污染物扩散示意 Fig．4The sketch of diffusing pollutants 4. 2关于排水时间 GB 62492011 规定核动力厂的年排放总量应按季 度和月控制， 每个季度的排放总量不应超过所批准的年 排放总量的1/2， 每个月的排放总量不应超过所批准的 年排放总量的1/5。GB 145872011 规定核电厂营运单 位应按季度控制放射性液态流出物年排放总量， 核电厂 连续3 个月内的放射性液态流出物排放总量不应超过 年排放总量控制值的1/2， 每一个月内的放射性液态流 91 水污染防治 Water Pollution Control 出物排放总量不应超过年排放总量控制值的1/5。 对于本文研究的滨库厂址， 具有山区径流特性， 枯水期的流量小、 持续时间长， 而丰水期流量大， 持续 时间短， 是否在电厂内设置较大的存储废液的容器， 可在丰水期 一般是 79 月 集中多排放一些， 而枯 水季节少排或不排， 则更加有利于废水的稀释扩散， 则设计更合理一些。 5小结 本文通过三维数模手段， 分析了低放废水排放在 水库中的浓度分布， 通过实验取得核素的吸附分配系 数， 计算核素在底泥和岸边的沉积量， 最后从三个方 面分析了低放废液排放对水体环境的影响。 从研究结果可以看出 核电厂四台 AP1000 核电 机组正常运行工况下， 排放的各类放射性流出物对受 纳水体水质和水体中水生生物的辐射影响均有限， 对 典型渔民的影响在国家标准规定的限制以内， 占比很 小。说明放射性流出物对环境造成的辐射影响是可 接受的。但