浅谈稀土低放废渣相关法规标准和处理处置

姚珺

摘要：在稀土选矿过程中，会伴有钍、铀、镭等天然放射性物质，如果不对其进行处理，将会进一步污染环境。本文通过阐述稀土废渣的来源和种类，同时对国内外处理法律进行分析，并提出相应的政策建议，为处置稀土低放废渣提供参考依据。

关键词：废渣处理  稀土  法律法规

1 稀土废渣的来源和种类

1.1 稀土废渣的来源及特点。由于在稀土选矿，开采和冶炼过程中使用的稀土原矿及稀土精矿（如独居石精矿、氟碳铈镧矿和混合型稀土矿等）都伴有天然放射性元素钍、铀、镭。因此，在选矿，开采和冶炼生产中有一部分的天然放射性元素转移到尾矿渣或冶炼渣中，致使其中的放射性含量远高于天然放射性本底水平。这类废渣属于伴生放射性废物，国际上将这类废物称为天然放射性废物（NORM/TENORM）。

在稀土选矿及冶炼生产过程中所产生废渣具有以下特点：①比活度范围较大;②数量大;③稀土冶炼分离过程中产生的比活度高的废渣较少，如酸法处理离子型稀土精矿产生的酸溶渣、处理独居石精矿所产生的镭钡渣和沉淀渣等;④部分废渣可回收利用。

1.2 稀土废渣种类。根据稀土工业的不同生产环节，可将固体废渣分为开采产生的尾矿渣、水浸渣和合金渣，酸法冶炼生产中的酸溶渣、优溶渣、镭钡渣和中和渣等。这些固体废弃物中放射性水平不等。

2 国内相关法律法规

2.1 国内处置办法和管理要求。①内蒙。每年伴生放射性矿开发利用中产生的尾矿及废渣量极大，目前内蒙是唯一建有省级低放射性废渣库的地区。②新疆。新疆伊犁、和田等地区煤炭中伴生有含量较高的天然放射性核素，已知伊犁地区部分民用燃煤中铀含量达32.5mg/kg，远高于伊犁地区民用燃煤开采限值（10mg/kg）。③广东。每吨优溶渣经综合利用后还剩余0.565吨废渣，渣量减少。某稀土厂存渣总量约6000吨，综合利用后，产生废渣3390吨。综合利用后废渣先暂存在厂区内，待本厂区退役时一并处置。④贵州。伴生放射矿有磷矿、铝土矿、煤矿、钒矿和铅锌矿等。对可综合利用的多金属矿的废渣应加以保护或综合开发利用多种矿产资源，避免资源的浪费;对用于建材的工业废渣，产品的放射性核素含量必须满足《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325—2001）中内照射指数及外照射指数的相关要求，防止产生二次污染。

2.2 国外相关管理规定和处置办法。①美国。美国国家环保局和联邦其它州的负责部门共同负责伴生放射性的审查管理，到目前为止，在联邦政府一级上，美国仍没有专门针对伴生放射性的法律和法规，而已有10个州颁布了专门的法规，还有十多个州也正在考虑颁布类似的法规。②加拿大。加拿大卫生部在2000年10月颁布了由联邦、省及领地辐射防护委员会的天然放射性材料工作组起草的《加拿大的天然放射性材料管理导则》，该导则全面规定了加拿大天然放射性材料的管理。③欧盟。欧盟在1996年颁布了新的电离辐射防护基本安全标准，并要求其成员国在2000年前予以法律化。与旧版本不同的是，新版本中增加了大量的有关天然辐射的内容，且天然照射的豁免水平也较以前欧盟一些国家执行的标准大大降低。

2.3 国际原子能机构（IAEA）

2.3.1 稀土应作为强制管理的工业原因。在许多国家，伴生放射性物质是否应该作为控制对象，以及如何合理控制，一直是一个非常重要而且存在争议的问题。BSS（英国标准）中的第2.5段落中提到“天然放射性暴露是一种长期的暴露，在必要的时候，应予以关注。”这说明，这种环境的暴露不属于法律法规要求范围。

2.3.2 天然伴生放射性材料定义及相关剂量。IAEA的安全标准第49号文件《涉及矿物和原料工作的辐射防护评估》1.1节的背景介绍中给出了天然放射性物质的定义：“材料无论是否经过特殊加工，其放射性核素的浓度明显高于正常的岩石和土壤就称之为天然放射性物质。”《天然放射性物质引起的环境污染和缓解技术方案》中定义天然放射性材料：“与天然水平相比由于人类活动而增加了潜在辐照水平的矿物称为天然放射性矿物。

《天然放射性物质引起的环境污染和减缓技术方案》已有数据显示，天然放射性物质在选矿和冶炼过程中产生的放射性固体废渣的常规放射性比活度平均水平为1-100Bq/g;而尾矿等放射性固体废渣中散发出的氡子体的活度明显高于天然水平，一般靠其缓慢的向环境中释放而降低其放射性水平。《天然放射性物质引起的环境污染和减缓技术方案》中列举了几种不同天然放射性矿物的开采和生产过程中产生废物的典型放射性核素的比活度。

《排除、豁免和清洁解控概念的应用》与《涉及矿物和原料工作的辐射防护评估》安全标准相同，规定天然物质中，U和Th衰变链中低于1Bq/g的放射性物质是可以排除控制的，除非安全指南指出，上述值可以被定义为国家规定的使用范围，以及判断实际材料是否可免除控制管理。而在ICRP75号出版物中，委员会对于类似于伴生放射性废物等天然存在的放射性元素的暴露水平给出了一些指导建议。其中提到，环境中的U和Th剂量在0.04Bq/g左右的物质，可以将其排除豁免源。而对于1-10Bq/g的物质，监管机构应选择放射性元素母体的活度浓度来决定它是否能够列入监管范围。

在《涉及矿物和原料工作的辐射防护评估》附录三中列出了三种伴生矿材料加工时每年的有效剂量与活度浓度之间的关系。其中三种伴生矿材料加工为：①暴露于大量的材料，例如：一个矿体或者大量储存的原材料。②暴露于少量的材料，例如：矿物精矿和污泥。③暴露于已经在高温工艺挥发的材料，例如：沉降器粉尘和炉烟。

2.3.3 伴生放射性矿物的管理及分类。《放射性废物处置》具体安全要求第SSR-5号文件附件中将放射性废物分为以下六类：①免管放射性废物：符合国际原子能机构《排除、豁免和清洁解控概念的适用》所述为了辐射防护的目的解除、豁免或排除监管控制标准的放射性废物。②极短寿命放射性废物：经过最多几年时间的贮存衰变后，可以经监管机构核准来安排解除监管控制，以供不受控制的处置、利用或排放的放射性废物。极短寿命放射性废物包括主要含有通常被用于研究和医学目的的包含极短寿命放射性核素的废物。③极低水平放射性废物：不一定符合免管放射性废物标准但也无需高水平包容和隔离，因而适宜在实行有限监管控制的近地表填埋设施中进行处置的废物。这种填埋设施也可能还包含其他危险废物。这一类别的典型废物包括放射性浓度很低的土壤和碎石。极低水平放射性废物中的较长寿命放射性核素的浓度一般非常有限。④低放废物：高于解控水平但其含有的长寿命放射性核素数量有限的废物。这类废物需要多达几百年时间的可靠隔离和包容，适宜在专设近地表设施中处置。这一类别涵盖的废物非常广泛。低放废物可能含有放射性浓度水平较高的短寿命放射性核素和放射性浓度水平相对较低的长寿命放射性核素。⑤中放废物：其含量特别是其长寿命放射性核素导致需要高于近地表处置包容和隔离标准的废物。但中放废物在贮存和处置期间不需要提供或仅需要有限地提供散热。中放废物中可能含有在可控期间不会衰变到可以进行近地表处置的放射性浓度水平的长寿命放射性核素，特别是发射α粒子的放射性核素。因此，这一类别的废物需要放置在约几十米至数百米的深度进行处置。⑥高放废物：这类废物其放射性浓度水平足以通过衰变产生高热，并且含有大量长寿命放射性核素。在地表以下通常数百米或更深的稳定地质建造中进行处置是普遍公认的高放废物处置方案。

3 结论

综上所述，在经济发展过程中产生的废物，如果送往城市放射性废物库，一方面增大城市放射性废物库的压力，另一方面给企业带来经济负担。目前，伴生放射性废物基本都由企业自行处置，出现了相当一部分企业囤积废渣甚至随意乱处理的现象，可能造成周围环境的污染。稀土企业经过近些年的努力和研究处置废渣能力及开采工艺的提高有效的增加了稀土生产的利用率，开采及生产过程中产生的放射性污染物得到集中处理。力求把生产过程中产生的废渣的放射性水平达到可豁免状态，避免对周围环境造成二次污染。其中的放射性物质的分离和利用，是目前研究技术的瓶颈，如何达到好的成果要待今后技术的开发和研究。国家对稀土开采、生产的控制管理和指引，是稀土产业资源合理利用不造成浪费及污染的有力保障。

参考文献：

[1]孙庆红.伴生放射性废物管理探讨[J].辐射防护通讯，2005（08）.

[2]戴霞.江苏省伴生放射性废物管理现状及对策研究[J].中国辐射卫生，2008（09）.

[3]谢青霞，万士旭.循环经济视阈下中国伴生放射性废物管理法律制度研究[J].经济研究导刊，2010（12）.endprint