韓國原子能研究院是韓國首個獲得使用不分散包裝材料批準的研究院
韓國原子能研究院3日宣布,該院已成功開發出一種可防止顆粒狀放射性廢物擴散到外部環境中的非分散性包裝材料“軟袋”,并已獲得韓國放射性廢物管理署(KORAD)在韓國首次使用的批準。這項研究是在科學和信息通信技術部一般研究與發展項目的支持下進行的。
顆粒狀放射性廢物是指含有放射性污染物的細小廢物,即廢物中含有1%或更多直徑為0.01毫米或更小的顆粒物的廢物,或含有15%或更多直徑為0.2毫米或更小的顆粒物的廢物。由于這類廢物具有擴散的風險,因此必須采取特殊方式進行處理。目前,市場上并沒有專門的包裝材料,只有經過篩分工序后,超過一定尺寸且無法通過篩子的垃圾,才可以被包裝并永久處理。而通過篩子的細小顆粒則必須經過使用水泥或類似物的額外固定過程,這會導致廢棄物的體積增加,處理成本也隨之增加約兩倍。
為解決這一問題,韓國原子能研究院放射性廢物管理辦公室的Eun Hee-chul博士的研究團隊開發出了一種新型軟袋。該軟袋符合所有驗收標準,包括跌落和浸沒(IPX7級)測試。在跌落沖擊試驗中,評估了從1.2米高處自由落下超過350公斤的垃圾是否會對內容物造成損失或損壞;在浸水試驗中,檢查了軟袋在1米深處的水中浸泡30分鐘后內容物是否會被浸沒。結果顯示,軟袋均通過了這些測試。
為增強軟袋的強度和耐用性,研究團隊采用了聚丙烯織物,這種材料具有耐腐蝕性,并且不易與化學物質發生反應。此外,還采用了一種利用高強度紗線的特殊縫紉方法。該軟袋的設計適合200升的桶尺寸,從而提高了與現有處理方法的兼容性。同時,研究團隊還為最有效地使用包裝材料提供了標準化指南,包括綁帶和結環的尺寸及其在生產線上的位置,使得任何人都可以用相同的強度來包裝,輕松地在現場使用。
與傳統方法不同,使用這種新型軟袋無需進行身體分離和固定過程。只需將其裝入軟袋中并放入處理桶中進行處理,顆粒狀放射性廢物可以立即包裝并永久處置,從而減少90%以上的處理時間。
研究團隊計劃從今年5月開始,用這種軟袋包裝核電站退役過程中產生的放射性污染土壤。如果實施,預計每1000桶可以節省80億韓元以上的成本。未來,研究團隊計劃繼續與放射性廢物產生機構、監管機構及處置運營商合作,擴大軟袋的應用范圍。
此外,韓國原子能研究院已于去年3月申請了國內專利,并于4月將相關技術和專有技術轉讓給了Orbitech株式會社。綜合放射性廢物管理團隊負責人樸成彬表示:“我們將建立將此次研究成果應用于放射性廢物混凝土的系統,為確保核電站退役廢物的現場處理技術做出貢獻。”