核环境工程学

随着核科学与技术的发展，核技术已经在能源、工业、卫生、农业等众多领域广泛开展。核活动在很多场景下会产生放射性废物。放射性废物由于具有放射性、毒性等而严重危害人类身体健康和环境卫生。本书系统、全面地介绍了与核活动相关的大气污染控制工程、水污染防治工程、固体废物处理与利用、噪声控制、核燃料后处理等。

目录
章 绪论 1
1.1 环境工程学 1
1.2 环境和谐新伦理 2
1.3 环境 2
1.3.1 环境的定义 2
1.3.2 全球环境问题的特点 3
1.4 环境工程学的主要内容 4
1.5 核工业与放射性废物 4
1.5.1 核工业及其涉及领域 4
1.5.2 核废物及处理处置 5
1.6 环境问题可持续发展战略 6
1.6.1 大气污染防治行动计划——“大气十条” 6
1.6.2 土壤污染防治行动计划——“土十条” 7
1.6.3 水污染防治行动计划——“水十条” 8
习题 9
参考文献 9
第2章 生态环境保护 10
2.1 生态学基本原理 10
2.1.1 生态学的概念及发展趋势 10
2.1.2 生态系统 10
2.1.3 生态平衡及生态学规律 11
2.2 放射性对生态的影响 12
2.2.1 放射性污染 13
2.2.2 放射性对生态环境的危害 14
2.3 生态环境问题与治理 18
2.3.1 生态环境问题 18
2.3.2 生态环境问题的生态治理手段 19
习题 21
参考文献 21
第3章 环境污染与人体健康 23
3.1 环境污染物对人体的作用 25
3.1.1 环境污染物进入人体的途径 25
3.1.2 环境污染物在体内的分布和代谢 27
3.2 辐照对生物和人体的作用 28
3.2.1 放射性物质进入人体的途径 28
3.2.2 放射性物质在人体内的分布 28
3.3 环境污染对人体健康的危害 29
3.3.1 放射性环境污染对人体健康的危害 29
3.3.2 一般性环境污染对人体健康的危害 32
习题 33
参考文献 33
第4章 大气污染与防治 35
4.1 大气圈 35
4.2 大气污染 36
4.2.1 大气污染的定义及分类 36
4.2.2 大气污染物的分布 36
4.3 大气污染的稀释扩散 37
4.3.1 湍流与湍流扩散 37
4.3.2 高斯扩散模型 39
4.4 大气污染的防治 44
4.4.1 大气污染产生的原因 44
4.4.2 大气污染防治措施 44
4.5 放射性气体处理 46
4.5.1 放射性废气的来源 46
4.5.2 放射性废气的处理方法 47
习题 50
参考文献 51
第5章 水污染与防治 52
5.1 水圈概述 52
5.2 水体污染与自净 53
5.2.1 概述 53
5.2.2 水体污染来源 54
5.2.3 水质指标 55
5.3 水污染控制 56
5.3.1 物理处理法 56
5.3.2 化学处理法 65
5.3.3 物理化学法 68
5.3.4 生物处理法 71
5.4 放射性废水处理技术 73
5.4.1 直接衰变法 74
5.4.2 过滤 75
5.4.3 离子交换 76
5.4.4 蒸发 79
5.4.5 膜技术 82
5.4.6 紫外线处理 86
5.4.7 臭氧处理 86
5.4.8 化学添加剂注入 87
5.4.9 小结 88
习题 89
参考文献 89
第6章 固体废物污染与防治 91
6.1 概述 91
6.2 固体污染物的防治 92
6.2.1 压实 92
6.2.2 破碎技术 92
6.2.3 分选技术 93
6.2.4 固化处理技术 93
6.2.5 焚烧和热解技术 93
6.2.6 生物处理技术 93
6.3 放射性固体废物处理技术 93
6.3.1 固体放射性废物分拣技术 95
6.3.2 水泥固化处理技术 96
6.3.3 沥青固化处理技术 98
6.3.4 塑料固化处理技术 99
6.3.5 玻璃固化处理技术 99
6.3.6 压实和超级压缩 101
6.3.7 焚烧 103
6.3.8 高整体容器直接包装 109
6.3.9 湿法氧化 109
6.3.10 热态超级压缩 110
6.3.11 蒸汽重整 111
6.3.12 小结 114
6.4 物理与化学去污 115
6.4.1 物理去污 115
6.4.2 化学去污 117
6.4.3 电化学去污 120
6.4.4 其他化学去污新技术 120
6.4.5 小结 121
习题 121
参考文献 122
第7章 土壤环境污染与防治 124
7.1 概述 124
7.1.1 土与土壤污染 124
7.1.2 土壤污染与防治的兴起与发展 125
7.1.3 土壤环境问题及危害 125
7.2 土壤环境污染及其防治 130
7.2.1 土壤环境污染 130
7.2.2 土壤环境污染的防治 132
7.3 放射性污染土壤环境污染与治理 134
7.3.1 土壤放射性污染概述 134
7.3.2 放射性污染土壤的危害 135
7.3.3 放射性污染土壤环境治理 136
7.4 放射性物质在岩石、土壤中的存在形态及行为 137
7.4.1 岩石中的放射性物质的来源及其存在形态 137
7.4.2 放射性物质在岩石、土壤中的行为 138
习题 140
参考文献 140
第8章 物理污染与防治 142
8.1 声学环境保护 142
8.1.1 噪声的基本概念 142
8.1.2 噪声对人体的危害 143
8.1.3 噪声控制 145
8.2 电磁辐射污染与防治 146
8.2.1 电磁辐射 146
8.2.2 电磁污染源及对人体作用机制 146
8.2.3 电磁污染的传播途径及其危害 148
8.2.4 电磁污染的防护对策 149
8.3 光污染及其防治 150
8.3.1 光污染概念的界定 150
8.3.2 光污染的特点与分类 150
8.3.3 光污染的危害 151
8.3.4 光污染的防治 152
8.4 热污染及其防治 153
8.4.1 热污染 153
8.4.2 核电站热污染的特点 153
8.4.3 热污染的危害 153
8.4.4 热污染的防治 154
习题 155
参考文献 155
第9章 废物地质处置 156
9.1 生活固体废物处理 156
9.1.1 固体废物的分类 156
9.1.2 生活废弃物对环境的污染 157
9.1.3 我国废弃物处理方法及问题 157
9.1.4 我国废弃物存在的现状及建议 158
9.2 放射性废物地质处置的多重屏障体系 159
9.2.1 人工屏障 160
9.2.2 天然屏障 160
9.3 适合放射性废物处置的岩土 161
9.3.1 放射性废物地质处置介质的特征 161
9.3.2 适合放射性废物处置岩石的特点 162
9.4 低、中放射性废物地质处置 163
9.4.1 陆地浅埋处置法 163
9.4.2 废矿井处置法 165
9.4.3 深岩硐处置法 165
9.4.4 滨海底处置法 166
9.4.5 海岛处置法 166
9.5 尾矿与废渣处置 167
9.5.1 铀尾矿和铀废渣的处置 167
9.5.2 铀尾矿对生态环境的危害 168
9.5.3 我国铀尾矿与废矿治理现状 168
9.6 高放废物地质处置 168
9.6.1 高放废物的性质及来源 169
9.6.2 高放废物地质处理 169
9.6.3 国外高放废物地质处置动向 171
9.6.4 我国高放废物处置研究进展 173
9.7 选址要素 176
9.7.1 国际原子能机构选址规范 176
9.7.2 欧盟推荐的处置库选址标准 177
9.7.3 美国处置库选址要求 177
9.7.4 法国处置库选址准则 178
9.7.5 我国高放废物地质处置库选址要求 179
9.8 选址工作程序 180
9.8.1 美国高放废物处置程序 180
9.8.2 瑞士高放废物研究程序 180
9.8.3 我国高放废物处置库选址研究进展 180
9.9 地下实验室 181
9.9.1 美国尤卡山地下实验室 181
9.9.2 芬兰昂加洛地下实验室 182
9.9.3 瑞典阿斯波地下实验室 183
9.9.4 法国地下实验室 183
9.9.5 日本瑞浪地下实验室 184
9.10 安全处置评价 184
9.10.1 美国玄武岩高放废物安全评价 185
9.10.2 比利时BOOM高放废物安全评价 185
9.10.3 瑞典花岗岩高放废物安全分析 186
9.10.4 我国高放废物安全评价 187
习题 190
参考文献 191
0章 环境监测 193
10.1 概述 193
10.1.1 环境监测的发展 193
10.1.2 环境监测的目的与分类 194
10.1.3 环境监测的特点及原则 195
10.1.4 环境标准 196
10.2 大气环境监测 196
10.2.1 大气污染基本知识 196
10.2.2 大气污染监测方案的制订 197
10.2.3 大气污染的测定 199
10.3 水质监测 201
10.3.1 水体及水体污染 201
10.3.2 水质监测方案制订 202
10.3.3 物理指标检验 204
10.3.4 化学水质指标 205
10.3.5 放射性废水指标 207
10.4 噪声监测 208
10.4.1 声音和噪声 208
10.4.2 噪声监测参数及量度 208
10.4.3 噪声测量仪器及标准 209
10.4.4 城市环境噪声监测 209
10.5 辐射环境监测与放射性水平评价 210
10.5.1 放射性和辐射 210
10.5.2 辐射污染 211
10.5.3 辐射监测参数 211
10.5.4 放射性监测 212
10.6 环境监测质量保证 214
10.6.1 质量保证及其意义 214
10.6.2 环境监测质量控制 214
10.6.3 环境监测质量评价 215
习题 216
参考文献 216
1章 核燃料后处理 218
11.1 乏燃料的首端处理 218
11.1.1 去壳 219
11.1.2 电解去壳 219
11.1.3 机械去壳 219
11.1.4 溶解燃料芯 220
11.2 铀钚共去污分离循环 221
11.2.1 溶液预处理 221
11.2.2 制备萃取料液 222
11.3 普雷克斯流程 223
11.3.1 普雷克斯流程简介 223
11.3.2 重要影响因素 225
11.3.3 钚的净化循环和尾端处理 225
11.3.4 铀的净化循环和尾端处理 228
11.4 溶剂萃取设备 231
11.4.1 混合澄清器 231
11.4.2 脉冲筛板柱 231
11.4.3 离心萃取器 233
11.5 研究中的乏燃料后处理技术 233
11.5.1 干法处理 233
11.5.2 嬗变 235
习题 235
参考文献 236