衰变池是用于处理含短半衰期放射性核素废液的装置,通过自然衰变降低放射性至安全水平后排放。以下是其核心工作原理和流程:
一、工作流程
1、废液收集
放射性废液(如医疗、实验室废水)通过管道或容器集中导入衰变池。
2、储存衰变
半衰期依赖:废液在池中停留时间根据核素半衰期设计(通常为10个半衰期以上),确保放射性活度降至安全阈值。
自然衰变:放射性核素通过α、β或γ衰变转化为稳定或低活度物质。
3、分层监测
池内设置多格或多级分区,逐级监测放射性活度。
未达标废液回流至前级继续衰变。
4、安全排放
达标后,废液经环保检测确认无害,排入常规污水处理系统。
二、核心设计
防泄漏结构:混凝土或钢衬里池体,配备防渗层和泄漏报警系统。
屏蔽防护:池体周围加厚混凝土或铅层,屏蔽辐射。
自动控制系统:实时监测放射性活度、液位及PH值,确保安全运行。
三、应用场景
医疗机构:处理核医学产生的碘-131、锝-99m等废液。
科研实验室:处理低放射性实验废水。
核设施:辅助处理短半衰期核废料。
示意图辅助理解
废液收集 → 储存衰变(多级分区) → 监测 → 达标排放
关键点:衰变池依赖时间与半衰期的物理规律,无需化学处理,但需严格设计储存时长和屏蔽措施。