污水处理方案

　　东电公司在灾后一直在研究如何处理这批日积月累的核污水。他们一共提出5套方案：

　　1，蒸汽处理

　　用高温把核污水中的水分（包括氚）蒸发掉，挥发到天空去。那么放射性物质就浓缩沉淀下来，另外再掩埋或其他处理。这是个办法，但是缺点很明显，高温蒸发需要消耗大量能量，还有温室气体。

　　

　　2，排氢法

　　利用化学反应将污水中的氚和氢分离出来。这样可以去除氚，但是需要大量高纯度的氢气（不安全）以及大量的能源。也被否定了。

　　3，掩埋法

　　把核污水深埋到地下。

　　4，岩芯法

　　把核污水注入到岩石里。

　　第3和第4种方案，一听就不靠谱。

　　5，排海法

　　上面这五种方案，日本政府与国际原子能机构（IAEA）讨论过，IAEA认为，除了蒸汽法和排海法以外，其他三种方案全世界史无前例，没有人试过，风险很高。

　　而蒸汽法、排海法，两者比较，蒸汽法非常昂贵，而且效率很低（想象一下把水烧干，和直接倒掉，哪个更快？），排海法简单、便宜、也足够安全，重要的是周期也短，全部排放完只要30年，基本上在一代人的时间里就可以解决好。

　　于是，国际方面和日本政府，最后就倾向于排海法。下面具体讲一下排海法的原理，以及，为什么它是安全的。

　　排海法原理

　　首先，稍微多写几句，普及一个基本常识：

　　世界上大多数核电站都建在海岸边，主要因为它们需要大量的水源来冷却反应堆。冷却水通过反应器循环，然后排放回大海中。这些排出的水通常含有微量的氚。

　　核电站经常建在海岸上有几个原因。

　　首先，海洋提供了相对凉爽且温度一致的大量水源。这对核电站很重要，因为它们需要将反应堆保持在恒定温度才能安全运行。

　　其次，海洋是排放冷却水的好地方，因为它稀释了氚和其他放射性同位素。

　　第三，海岸的地势通常很平坦，可以很容易建设道路和其他基础设施。

　　核灾的次年，2012年，日本东芝公司研制了一套处理净化系统「先进液体处理系统」（如下图），可以把污水中62种放射性元素全部过滤掉。东电公司买了三套这样的设备，每天的处理能力达250吨。

　　由图可知，这套净化系统只有一种物质无法净化：氚。什么是氚，氚在自然界和人体内是如何存在的，有多少，看下图。

　　从污水中把氚完全分离、去除掉，以人类现在的科技水平，不仅成本高昂而且非常困难（也没有必要）。但即使如此，如上所述，日本也确实考虑过一些分离氚元素的方法，并为此成立过一个研究小组，研究具体的技术方案，但最后没有成功。

　　总之，最后经过净化处理后的核污水，变成了「核废水」，在成分上和正常核电站排放的冷却水，其实已经是一样的了——除了氚的含量严重超标。

　　怎么办？日本采取的办法就是：用100倍以上的海水（注意是海水，不是自来水或河水）对废水进行稀释，这样就能把氚的含量大幅降低到排放标准的程度。

　　虽然说是100倍海水稀释，实际可能还远远不止。有个数据是，在最后实施的排放系统中，每6升的核废水混合了4吨的海水再排放到大海。这就是几百上千倍了。

　　最后稀释的「排放水」中，氚含量多少？

　　按照日本设计的标准是每升1500贝可，是世界卫生组织定义的饮用水安全标准的1/7，世卫组织的标准，氚浓度约一万贝可/升。

　　当然，大多数国家平时提供的自来水，氚浓度是远远低于世卫组织的标准的。但这不表示世卫组织的标准不安全，也不能证明日本福岛排放水的氚浓度不够安全。

　　更何况，排到大海后，还会继续被浩瀚汪洋的太平洋稀释——就如同所有环太平洋国家的核电站排放的含氚冷却水一样。

　　所以，日本政府的结论是：这个水，排放到大海没有问题。

　　注：有人还夸张的说，这个排放水可以喝。这个说法确实夸张了，它只是为了强调排放水在氚浓度上的安全性，而能不能直接饮用，还有其他很多因素，比如：海水是不能直接饮用的。

　　至于还有人问：日本为什么不把核废水，排放到河里？或灌溉？也是同理：海水不能倒灌内河，也不能灌溉。

　　具体来说，日本的排放计划是：

　　经过净化去除62种放射性元素

　　处理后的废水共计137万吨，

　　每天排放500吨，

　　持续30-40年。

　　然后核电站退役。


                                        
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