放射性废物库运行中相关监测问题探讨——以福建为例

侯细荣

(福建省辐射环境监督站，福建 福州 350012)

0 引言

福建省放射性废物库是地区性放射性固体废物和废放射源贮存库，属社会公益性环境保护设施，不具备废物处理、整备能力，仅为贮存设施的二类库。省放废库由新建的生活办公综合楼、库房两部分组成，原旧库房和旧监测楼闲置。新库房为半地下式结构，建有装卸大厅、贮存坑、通风机房、控制室、配电房、淋浴房。主体工程共有22个库坑，容积600m3，主要接收省内来自工农业、科研、医疗、教学等领域在核技术利用过程中产生的低水平放射性固体废物和不再使用的或废弃的密封放射源[1]。

1 废旧放射源收贮

1.1 收贮情况统计

2010年1月，福建省放射性废物库旧库房中废旧放射源和放射性废物统一清至国家废源集中贮存库，新库启用。新库已正常运行十年，到2020年12月底共收贮放射源1180枚，占全省全部放射源的29.6%，详见表1。

表1 2010—2020年福建省放射性废物库废旧放射源收贮量 单位:枚

由表1可见，2010—2020年共收贮I类放射源35枚，均为60Co核素，用于工业辐照和医用远距离治疗。其中18枚来自1家辐照中心，另17枚均为医用远距离治疗机，分别来自17家医院。由于60Co半衰期是5.27年，随着源的衰减已不能满足治疗效果，需定期更换，另治疗技术更新远距离治疗机可用直线加速器替代，省内的远距离治疗机都已退役。II、III类放射源收贮量少，共计收贮29枚。主要是医用近距离治疗机，未规范化管理放射源，退役放射源闲置在医院未及时处置。

1.2 废旧放射源管理

按照法规要求，I类、II类、III类放射源使用单位应当按规定将废旧放射源交回生产单位或者返回原出口方。确实无法交回生产单位或者返回原出口方的，送交有相应资质的放射性废物集中贮存单位贮存。 Ⅳ类、Ⅴ类放射源退役后可进行包装整备后，送交有相应资质的放射性废物集中贮存单位贮存。2013年收贮的18枚I类放射源，为一辐照中心退役，放射源原苏联进口，已无法退回原出口方。2017年收贮17枚III类放射源，由于某医院放射源管理不规范，退役放射源闲置在医院未及时送贮。整体上，III类及以上的放射源收贮量越来越少，2016—2018年各收贮2枚，2019年以后无收贮，与放射源监管要求保持较好的一致。使用单位能按照废旧放射源管理要求，在购置放射源时签订回收协议，III类及以上放射源尽量返回生产厂家回收利用。

共收贮49枚类别未知放射源，此类源放射源编码信息缺失，有的核素种类未知，多数为早期科研实验、教学用源，在搬迁时被发现，避免污染环境要求收贮。且多数源来自中学、高校，无辐射安全许可相关信息，无防护设备，需妥善收贮。

Ⅳ类、Ⅴ类放射源共计收贮为1067枚，占收贮量的90.4%，为日常收贮的重点对象。主要是工业用测厚仪、料位计、核子秤等，使用范围广，核素类型多，存在安全隐患类型多。一般安装在设备上配套使用，源容器较小，易于拆卸，容易闲置，管理不善时易当成废品处理[2]。Ⅳ类、Ⅴ类放射源由于危害相对较小，管理类别相对较低，监管容易忽视，出现辐射事故较多的是Ⅳ类、Ⅴ类源[3]。

随着收贮量的逐年增加，相应的安防设施、设备经多年的运行已老化，需考虑清库，而运送至国家库处置、运输的成本高。大部分废旧放射源因闲置或生产情况变化而收贮，有的活度相对较高，个别源仍有1013Bq，废弃的放射源还能满足生产使用。需开拓废旧放射源回收利用的模式，对于半衰期较长的放射源，通过考虑社会因素、经济因素等情况，能回收利用的需再利用，减少放射源最终处置的环境负担，完善废旧放射源循环再利用安全管理[4]。

1.3 放射性货包监测分析

放射性废物库存储的废旧放射源数量大、来源广。废源来自全省的各个地方，涉及领域广泛，有工业、卫生、农业、科研等，均通过专用车辆运输，安全运输风险大。收贮过程中需近距离接触货包，且货包都是从设备上拆下来经过包装处理，与原防护屏蔽相比，表面辐射水平较高，收贮过程中的辐射水平监测必不可少。

放射源整备好后，对放射源运输之前需要进行货包辐射水平监测。要求货包满足以下测值：表面剂量率小于2 mSv/h，距表面1m处小于0.1mSv/h。

以活度最大的运输批次为例。18枚I类60Co放射源出厂活度共计7.35×1015Bq，监测时的实时活度为8.42×1014Bq，采用定制专用铅罐，铅防护厚度0.23m。整备好后货包表面剂量率最大值为102.6μSv/h，1m处最大值为为7.98μSv/h，运输指数TL值为0.8，测值满足运输要求。

放射性货包除了对γ辐射剂量率有要求外，对表面污染限值提出明确的限值要求，对β和γ发射体以及低毒性α发射体为4 Bq/cm2，对所有其他α发射体为0.4 Bq/cm2，而实际作业时放射性货包表面污染的监测，一般通过经验判断有破损泄露才开展表面污染监测，与标准要求不一致。

2 个人剂量监测分析

2.1 2012—2019年个人剂量监测结果分析

对放射源收贮人员、运输司机、库区值班人员开展了个人剂量监测。辐射工作人员2012—2019年个人剂量最大值见表2。

表2 个人剂量监测结果

从表2可看出，2012—2019年期间辐射工作人员个人监测结果最大为1.2 mSv，辐射工作人员个人剂量均小于5 mSv/a的管理限值，远低于国家标准限值20 mSv，满足个人剂量管理要求。

个人剂量监测结果最大值位于2013年，该年收贮量最大，共收贮186枚放射源，其中包含20枚I类源。图1为2012—2019年收贮量与年个人剂量最大值比较图，个人剂量值随着收贮量多少波动，两者有较好的正相关关系，这能为收贮过程中个人剂量受照情况提供参考。

图1 2012—2019年收贮量与年个人剂量最大值比较

2.2 个人剂量监测结果分析

在开展辐射工作人员个人剂量监测过程中，发现如下问题需注意：

①加强个人剂量计管理。工作人员未妥善保管个人剂量计，随意放置，导致有一个季度剂量计丢失，最终按照名义剂量出具检测结果。另有两个季度，因人员休假回老家，将个人剂量计带走，和本底对照片所处的环境状态不一致，导致该季度个人剂量测值偏低。要求工作时规范佩戴剂量计，非工作时间需将剂量计留在办公室，尽量放置在和本底对照片相同的环境。

②及时发放、回收个人剂量计。库区所在位置较偏僻，值班人员和收贮人员办公地点分散，未严格按照要求在一个周期内进行新旧更换，导致个人剂量计佩戴周期超过3个月，影响个人剂量及时送检[5]。

③重视个人剂量监测工作。辐射工作人员个人剂量档案显示监测数据均低于标准限值要求，有的季度显示未检出，因此部分工作人员麻痹大意，在放射源收贮工作中不佩戴个人剂量计，或者将剂量计放在口袋里，不能反映受照情况。

④及时反馈个人剂量监测数据。有些库区值班人员对工作环境担忧，需及时反馈监测结果消除顾虑，发现异常数据及时调查，并对辐射工作人员建立个人剂量档案。

3 库区环境辐射监测

3.1 γ辐射剂量率监测结果分析

每年对库区周围环境开展γ辐射剂量率监测。其中设置有25个固定的环境质量监测点位，分布在库房外路面、库区内外道路，从2010—2020年对放射性废物库周围环境辐射水平进行监测，25个点位监测情况见图2。

图2 2010—2020年γ辐射剂量率测值范围

从图2可知，2010—2020年放射性废物库周围γ辐射剂量率为56～179nGy/h，整体在本底水平范围内波动[6]，测值与库区1992年本底调查时93.0～192nGy/h(均值114nGy/h)相差不大，与福州市原野辐射剂量率59.1～174nGy/h(均值131nGy/h)处于同一水平，属正常本底水平，放射性废物库运行对周围环境辐射剂量率基本没影响。

3.2 库区环境监测探讨

库区周围环境γ辐射剂量率与本底处于同一水平，从2017年开始，测值与往年相比波动较大，分析原因，主要是监测时周围环境对测量结果的影响较明显，需考虑以下影响因素：

①监测确保环境状况相同。尽量在相对固定的季节测量，测量的时间段尽量相同。监测的季节不一样，周围草木生长情况不一样，2019年测值较2018年偏低较多，主要原因是2019年监测时间为4月底，正值草木茂盛时期，草木茂盛能覆盖一部分土壤中的辐射，且土壤湿度较大，导致数据偏低。而往年监测时间是11月份，草木枯萎，且刚好经过除草，测值较高。

②监测仪器保持一致性。每次测量尽量用相同仪器，避免仪器带来误差。测量前后做稳定场监测，确保数据可靠。常用监测仪器型号有FH40G、6150AD等，仪器检定时引入的刻度因子是在8μSv/h的环境中给出的，实际测量的环境水平在0.1μSv/h附近，修正因子会产生一定的偏差，对监测数据会有影响。同时需要注意测量中仪器采用的计量单位，2017年采用FH40G测量时使用nGy/h作为单位，引用仪器的刻度因子0.89是根据8μSv/h的情景下得出的，未校准nGy/h的情况，可导致该年数据波动。另外不同仪器对宇宙射线的响应不一样，对数据也会产生影响，历年监测数据为贯穿辐射剂量率，均未扣除仪器对宇宙射线的影响。

③测量点位环境的变化。近年来，库区基建施工较多，开展了地质灾害治理工程、防火隔离带施工、库区修缮、除草等，对点位环境造成一定影响。2017年年底，库区开展了地质灾害治理工程，库区多处植被铲除，土壤开垦，2018年测值略有升高。

④持续关注重点核素监测，为辐射环境预警。针对贮存量最多的137Cs和活度最大的60Co两种核素，在库区周围环境监测的同时，从2018年起开展了土壤和生物样中的137Cs、60Co核素分析，测量结果均未检出。

4 结论

本文总结了福建省放射性废物库自2010年以来收贮废旧放射源情况，从核素类别及种类等分析废旧放射源的占比因素，与放射源的监管较好的保持一致，为今后库区的运行提供源项参考。放射性货包表面剂量率满足运输要求，辐射工作人员个人剂量小于标准限值，库区周围γ辐射剂量率测值均在本底范围内，表明防护措施有效。

年收贮量与年个人剂量最大值有较好的正相关关系，为工作人员个人剂量受照估算提供参考。本文指出了个人剂量监测及库区环境监测需注意的因素，为放射性废物库监测工作提供参考。