有害废废物及放射性固体废物

有害废废物及放射性固体废物第1页，课件共32页，创作于2023年2月2、固体废物的分类：按化学性质分为：无机废物和有机废物；按形态分为：固体的和泥状的；按危害状态分为：有害废物（或危险废物）和一般废物；按来源分为：矿业固体废物、工业固体废物、城市垃圾（包括下水道污泥）、农业废物和放射性固体废物等。第2页，课件共32页，创作于2023年2月二、危险废物的定义及有害特性1、危险废物的定义危险废物是指在国家危险废物名录中，或根据国务院环境保护部门的危险废物鉴别标准认定的具有危险性的废物。在固体废物中，凡对人体健康或环境造成危害或产生潜在危害的统称为有害固体废物（或危险废物）第3页，课件共32页，创作于2023年2月危害：1）引起或严重导致人类或动、植物死亡率增加；2）引起各种疾病的增加；3）降低对疾病的抵抗力；4）在处理、贮存、运送、处置或其他管理不当时，对人体健康或环境污染造成现实的或潜在的危害。第4页，课件共32页，创作于2023年2月2、有害特性我国对有害固体废物的有害特性定义如下：1）急性毒性：

能引起小鼠（大鼠）在48h内死亡半数以上者，并用制定有害物质卫生标准的实验方法，进行半致死剂量（LD50）实验，来评定毒性大小。2）易燃性：

闪点低于60℃的液体、经摩擦或吸湿和自发的变化具有着火倾向的固体，着火时燃烧剧烈而持续，以致在管理期间危险。第5页，课件共32页，创作于2023年2月3）腐蚀性：含水废物或本身不含水但加入定量水后的浸出液的pH≤2或pH≥12.5的废物，或在55℃以上时对钢制品腐蚀深度大于0.64cm/a.4）反应性在无爆震时就很容易发生剧烈反应；和水剧烈反应；能和水形成爆炸性混合物；和水混合会产生毒性气体、蒸气或烟雾；在有引发源或加热时能产生爆炸或爆震；在常温下易发生爆炸和爆炸性反应；根据其他法规所定义的爆炸品第6页，课件共32页，创作于2023年2月5）放射性：含有天然放射性元素的废物，其比放射性活度大于1×10－7Bq/kg者；含有人工放射性元素的废物或者比放射性活度大于露天水源限制浓度的10~100倍（半衰期大于60天）者。6）浸出毒性按规定的浸出方法进行浸取，当浸出液中有一种或一种以上有害成分的浓度超过表7－1所示的鉴别标准的物质。第7页，课件共32页，创作于2023年2月三、有害废物中的有害成分美国环保局公布：美国有害废物110种，包含有害化合物361种，其中大多数为有机物见教材338页表7-2第8页，课件共32页，创作于2023年2月四、有害废物的迁移途径及其危害1、进入土壤的途径及对土壤的污染2、进入大气的途径及对大气的污染3、进入水体的途径及其对水体的污染4、进入人体的途径及对人体的危害第9页，课件共32页，创作于2023年2月版权所有,1997(c)DaleCarnegie&Associates,Inc.第二节环境放射性监测

一、放射性与核衰变（核蜕变）

不稳定的原子核有自发改变共核结构的倾向，这种情况下，从原子核内部放出电磁波或带一定动能的粒子，降低了核体系能级水平，从而转化为结构稳定的核。这种现象称为核（衰）蜕变。

在核（衰）蜕变过程中，不稳定原子核能自发放出α、β、γ射线，这种现象称为放射性。

天然存在的放射性核素能自发放出射线的特性称为天然放射性。人为地通过核反应制造出来的核素的放射性称为人工放射性。第10页，课件共32页，创作于2023年2月例如核素226Ｒa60Co的（衰）蜕变可用下图表示：第11页，课件共32页，创作于2023年2月二、放射性衰变的类型放射性衰变的类型有三种：即α、β、γ衰变1、α衰变：α衰变是不稳定的重核（一般原子序数大于82）自发放出α粒子（氦核4He）的过程。如：226Ra→

222Rn＋4Heα粒子的质量大，速度小，照射物质时易使其原子、分子发生电离或激发，但穿透能力小，只能穿过皮肤的角质层。第12页，课件共32页，创作于2023年2月2、β衰变：β衰变是放射性核素放射出β粒子（即快速电子）的过程。衰变可分为负β衰变和正β衰变和电子俘获三种类型。β射线的电子速度比α高10倍以上，其穿透力较强，在空气中能穿透几米到几十米才被吸收；与物质作用时可使其原子电离，也能灼伤皮肤。第13页，课件共32页，创作于2023年2月3、γ衰变：γ射线是原子核从高能级跃迁到较低能级或跃迁到基态时所放射的电磁波。这种对原子核的原子序数的原子质量数都没有影响。某些不稳定的核素经过α或β衰变后仍处于高能状态，很快再放射出γ射线而达到稳定状态。γ射线是一种波长很短的电磁波，穿透力很强。第14页，课件共32页，创作于2023年2月三、放射性活度（强度）与半衰期放射性活度即核素的蜕（衰）变率，也就是单位时间内核蜕（衰）变数，可表示为：A=-dN/dt式中N某一时刻的核素数，t时间。放射性活度的SI单位为每秒，用符号秒－1（S－1）表示。单位的专门名称为贝可，用符号Bq表示，1贝可=1秒－1。(1Bq=1S-1)第15页，课件共32页，创作于2023年2月早期曾用居里作为放射性活度单位，用符号Ci表示，目前是和SI单位暂时并用的并用的专用单位。

lCi=3.7xl010Bq放射性活度A的大小与N成正比可写成A=-dN/dt=λNN=N0e-λt

log(N0/N)=λt/2.303式中λ为衰变常数,表示放射性核素在单位时间内的衰变几率。第16页，课件共32页，创作于2023年2月当放射性核素因衰变使其原有质量（或原有核数）减少一半所需时间称为半衰期。用T1/2表示。T1/2λ=0.693T1/2＝0.693／λ例：90Sr的半衰期T1/2为29年，一定质量的90Sr衰变掉99.9％需要多长时间。T1/2λ=0.693,λ＝0.693／T1/2=0.693/29=0.0239Y-1log(N0/N)=log(100/0.1)=3=λt/2.303t=3X2.303/λ=6.909/0.0239=289Y第17页，课件共32页，创作于2023年2月四、照射量与剂量（一）照射量：X＝dQ／dm照射量是用来衡量X或γ射线对空气电离本领的一种量度。单位为伦琴（R），定义为：1伦琴为用X或γ射线照射1立方厘米标准状态（0OC，101.325KPa）的空气使其发生电离，产生1个静电单位的正电荷和1个静电单位的负电荷的照射量。1伦＝2.58X10－4C／Kg。单位时间内的照射量为照射量率。照射量的单位限用于X或γ射线。第18页，课件共32页，创作于2023年2月（二）、吸收剂量（D＝dED／dm）与吸收剂量率吸收剂量是当电离辐射（凡与物质直接或间接作用时能引起物质电离的一切辐射）与物质相互作用时，用来表示单位质量的物质吸收电离辐射能量大小的物理量。任何1千克物质吸收1焦耳的辐射能量，其吸收剂量为1戈瑞（Gy）。其它单位还有拉德（rad），毫拉德。1Gy＝100rad1rad=1000mrad第19页，课件共32页，创作于2023年2月单位时间内的吸收剂量称为吸收剂量率。吸收剂量的概念适用于任何类型、任何能量的电离辐射，但必须指明物质的种类。（三）、剂量当量剂量当量是用来衡量各种辐射所产生的生物学效应的。剂量当量（H）＝DQND为吸收剂量，Q是品质因子，其值取决于电离粒子的初始动能、种类及照射类型。第20页，课件共32页，创作于2023年2月N为其它修正因子的乘积，ICRP暂时把N取1。剂量当量的单位为西弗（sv）和雷姆（rem）。1sv=100rem。小剂量的电离辐射对个人不会产生明显的伤害，一个人每年从自然环境中接受的辐射剂量当量约为1.5~2msv。而大剂量的辐射可能产生严重的生物学伤害。剂量当量只适用于辐射防护，适用于容许剂量当量的范围。而不适用于大剂量率的急性照射，如事故照射等。第21页，课件共32页，创作于2023年2月五、环境中的放射性（一）、天然放射性的来源1、宇宙射线及其引生的放射性核素2、天然系列放射性核素3、自然界中单独存在的核素第22页，课件共32页，创作于2023年2月（二）、人为放射性污染源1、核试验及航天事故2、核工业3、工农业、医学、科研部门的排放物4、放射性矿的开采和利用第23页，课件共32页，创作于2023年2月（三）、辐射对人体的危害

放射性核素可通过呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或粘膜侵入等三种途径进入人体并在体内蓄积(见图8-3)。通常，每人每年从环境中受到的放射性辐射总剂量不超过2毫希沃特（西弗），其中，天然放射性本底辐射占50%以上，其余是人为放射性污染引起的辐射，见表7-5。

第24页，课件共32页，创作于2023年2月第25页，课件共32页，创作于2023年2月第26页，课件共32页，创作于2023年2月α、β、γ射线照射人体后，常引起肌体细胞分子、原子电离(称电离辐射)，使组织的某些大分子结构被破坏，如使蛋白质及核糖核酸或脱氧核糖核酸分子链断裂等而造成组织破坏。人体一次或短期内接受大剂量照射，将引起急性辐射损伤。如核爆炸、核反应堆事故等造成的损伤。

第27页，课件共32页，创作于2023年2月全身大剂量外照射会严重伤害人体的各组织、器官和系统，轻者出现发病症状，重者造成死亡。例如，全身吸收剂量达5戈瑞时，1－2小时内即出现恶心、呕吐、腹泻等症状，一周后出现咽炎、体温上升、迅速消瘦等症状，第二周就会死亡，且死亡率100%，此为致死剂量。第28页，课件共32页，创作于2023年2月当吸收剂量为4戈瑞时，数小时后出现呕吐，两周内毛发脱落，体温上升，三周内出现紫斑，咽喉感染，四周后有50%受照射者死亡，存活者六个月后才能恢复健康，此为半致死剂量。第29页，课件共32页，创作于2023年2月如吸收剂量为2戈瑞时，经过大约一周的潜伏期，出现毛发脱落、厌食等症状。吸收剂量为1戈瑞时，将