[其他]關于廢料處置的改進

無效

• 申請號: 85105839
• 申請日: 1985-08-01
• 公開（公告）號: CN85105839A
• 公開（公告）日: 1987-01-28
• 發明（設計）人: 查理斯·威廉·馬勞里;拉爾夫·埃德蒙·瓦茨;威廉·薩穆爾·桑納;約瑟夫·布里安·帕拉迪諾;阿瑟·維拉德·利里;斯蒂芬·簡·溫斯頓;比利·克拉克·斯特里克林;約翰·愛德華·拉佐爾
• 申請（專利權）人: 西屋電氣公司
• 主分類號: G21F9/00
• 分類號: G21F9/00;E02D31/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王申,王憲模

本發明一般涉及具有非結構材料覆蓋層的有毒廢料或核廢料的陸上埋設場所，覆蓋層由牢固包裝的裝有廢料的組合罐的陣列支撐，組合罐被堆成陣列，使其可以靈活地與由地震或其它自然運動造成的埋放場所的形狀變化相適應。

埋放核廢料的埋放系統在先有核技術中是眾所周知的。在最早的這種系統中，這種廢料僅僅是封裝在55加侖的鋼桶中，用一長臂起重機吊入到一個簡單的壕溝中，然后埋放起來。不幸，這種“踢滾式”（Kick????and????roll）埋放系統已被證明，對于陸上處置核廢料一般是不能令人滿意的。壕溝中充填的疏松土壤和構成壕溝的結實的土壤比較，或通常構成壕溝底的致密的巖層比較，對于水是更容易滲透的。因此，在鋼桶周圍的相當疏松的滲水的土壤就使壕溝中積存了大量的靜止水，這種現象稱作“澡盆效應”。這種靜止水最后使埋放在壕溝中的鋼桶壁腐蝕和破裂。這種鋼桶的毀壞加上在時間過程中土壤的壓實，導致土壤向下運動，或土壤下沉，致使在壕溝上面形成一凹陷。這種凹陷又進一步積存了地面水，使壕溝積存水的趨勢更加嚴重，最后在鋼桶上邊形成一個靜止水坑。這種靜止水的增加進一步導致土壤的下沉，加速了埋在下面的鋼桶的腐蝕和毀壞。在這種場所中鋼桶容器的腐蝕和毀壞導致流過那里的地下水受到放射性污染。

為了解決由這種“踢滾式”處置場所造成的土壤下沉和水的積存問題，已經提出了各種替代的埋放系統。這些埋放系統包含了具有結構性剛墻的土制拱型覆蓋層和容器埋放場所，在場所中廢物容器之間的空隙用混凝土或其它可固化的灌漿填滿。雖然這種替代的系統比起簡單的“踢滾式”處置系統中用的壕溝具有明顯的進步，但兩者都還有很多缺點。例如，在利用結構上同鋼性墻連接的拱形覆蓋物的地方，這種鋼性墻在遇到地震時容易斷裂和破壞。一當拱形覆蓋物的整體性破壞了，地下水便可流入，並聚集在廢物封裝體周圍。只要這些容器有金屬壁，則在它們周圍的靜水便能使金屬壁腐蝕，並使放射性廢物滲到地下水中。因為這種拱形覆蓋層通常只有一個進入口，所以要將一個單一的滲漏的封裝體修理好是極端困難的，雖然不能說不可能。雖然埋放場所中在許多組廢物容器上灌注了可固化的物質，形成了一堅固的整塊巨石，使埋放場所更能經受由地震形成的破裂和破壞，但是這種類型的埋放場所更趨向將很高的局部應力加在處于巨石中出現的缺陷上的或裂紋上的廢物容器上。另外，在地震只把少許或一個密封在灌漿物中的容器破壞時，這種類型的埋放場所還具有更難于進行修復的問題。如果真發生這種修復不了的容器的破壞和破裂，唯一可能的解決辦法是重換埋放場所。

很清楚，結構上穩定，可靈活地適應于地震或其它自然震動而不產生任何局部的使容器破裂應力的這種埋放場所仍然是需要的。其次，如果地震或其它自然震動破壞了少許，或僅破壞了一個埋放在處置場所中的容器，則這樣的場所要使容器能夠容易地和方便地被修復，以避免重新換整個場所，這也是希望的。再其次，埋放場所應具有一機構以防止靜止水在容器陣列周圍的聚集，保證埋在其中的容器的長壽命。最后，還希望這樣一種場所能夠容易地用廉價材料建成。

按照本發明，為處置有毒廢物的處置場所包括一個處置有毒廢物的埋放壕溝，一層非剛性的分水的覆蓋在壕溝上的覆蓋層和許多放在溝中置于覆蓋層下的組合罐，處置場所的特征在于，該場所包括在地上的一土坑，該土坑基本上是用固體流動材料建的，該組合罐用于封裝廢物並在結構上支撐蓋在坑上的非剛性覆蓋層。

本發明還包括一埋放放射性廢物的壕溝，一剛性的、分水的、屏蔽輻射的覆蓋在這個壕溝上的覆蓋層和一個擱在這個壕溝中置于包層下的組合罐陣列，該組合罐用于密封放射性廢料，使其和水分開和支撐蓋在壕溝上的非剛性覆蓋層。這個覆蓋層最好包含一層自然泥沙，使其將表面水分離壕溝，以防止埋藏在處置場所中的組合罐周圍積水。其次，在組合罐頂上的自然泥沙層的下面之間可以放一層水流通性很好的粗礫石以防止水在毛細作用下通過泥沙層滲透到組合罐上。在最佳實施方案中，在這一層所用的粗礫石材料是卵石。再其次，在自然泥沙層的頂表面可以放一層不同等級的防沖亂石層以防止漏水層受風雨的侵蝕，提供輻射屏蔽和滲透屏蔽使處置場所中裝載廢物的組合罐不受侵入干擾。

地上的壕溝可以是平底的。這個壕溝的地面可以包括一層導水粗礫石材料，比如卵石，以防止地下水在毛細作用下向上滲透到組合罐。其次，在整個壕溝底上，在卵石層的下面可以被放置許多滲水計以便于在以后采集監測從組合罐中滲漏放射性量的水樣。