废钢铁的放射性污染问题

北京中科核安科技有限公司张先生：15911180581废钢的放射性污染问题废钢是炼钢的重要原料，特别是电炉炼钢。近年来，每年全国炼钢合计需消耗废钢铁约3500～3800万吨。我国废钢铁来源的主要途径是生产返回、社会收购和进口废钢铁。生产返回废钢铁一般不涉及放射性问题，而社会收购和进口的废钢铁可能会含有放射性物质。社会收购废钢铁涉及范围非常广泛，它包含全国各行各业。随着核工业的发展以及放射性同位素的广泛应用，放射性物质进入废钢铁的机会也越来越大。废钢铁中的放射性污染问题必须引起炼钢厂废钢管理部门的严密注意和重视。放射性是放射性物质的一种固有属性。放射性物质按其来源分为天然放射性物质和人工放射性物质。放射性物质可发射α、β／γ和中子射线。这四种射线对人体有一定的危害，但只有受射线照射达到一定量时，对人体的危害才能显现出来，放射性的多少用活度来量度。放射性活度单位贝可勒尔，符号Bq。人体或器官接受射线的大小用剂量表示，剂量有吸收剂量，单位戈端，符号Gy，以及剂量当量和有效剂量当量，单位希沃特，符合Sv。目前国家有关标准对职业辐射工作人员和公众分别规定了年有效剂量当量基本限值为50mSv和1mSv,同时规定了一系列次级限值，包括导出空气浓度(DHC)和导出食入浓度(DIC)。辐射安全部门和环境保护部门的职责就是制定审管制度，要求营运单位采取完善的防护措施对放射源和实践予以管理，防止放射性物质意外向环境释放，从而防止工作人员和公众接受剂量超过限值并使其保持合理可达到的低水平。在我国，每年发生十多起放射性事故，虽然与废钢铁放射性污染有关的事故很少，但存在着潜在事故隐患。例如2002年四川省攀枝花市曾发生过偷盗放射源事故。放射源被盗后，将源扔入河中，将贮源容器作废铁卖掉。试想如果盗贼将放射源和容器一起作废钢铁卖掉，其后这种带源的容器作炼钢原料被熔炼生产钢材，这将会对社会造成多大的危害。这种事故在我国不只发生一次。在台湾，由于收购废钢铁中含有60Co放射源，经与其它废金属一起熔炼生产了2000t60Co污染钢材的建筑材料，结果导致200多座建筑和1000座公寓单元和学校建筑含有这种污染钢材。污染建筑的辐射水平在0.5～120μSv/h的范围，1500名市民和学生受到过量低剂量γ照射2～15年，因而导致一场要求赔偿的诉讼官司。1983年在墨西哥，在长途汽车运输期间，装有6010块放射源的容器被意外打开，致使约700块源散落沿途各地。这些源块大部分被当作废钢铁送到炼钢厂冶炼成新钢材，扩散到美国和墨西哥五个州。结果造成300～500人受到照射，其中10人受照剂量达1～3Gy，有北京中科核安科技有限公司张先生：15911180581几个出现牙龈出血，指甲变黑。另据报导，目前在进口废钢铁中，已发现有放射性物质超过国家标准。由此看来废钢铁的放射性问题是不可小视的。为了保证公众和环境的安全，国家制定了一系列放射防护标准。有关废钢铁回收再利用的放射安全标准有GB13367《放射源和实践豁免管理原则》和关于核设施退役放射性材料回收再利用标准《反应堆退役辐射防护规定》。这两个标准与国际标准接轨。GB13367规定，钢材的β放射性表面污染≤0.4Bq/cm2，α放射性表面污染≤0.04Bq/cm2(在300cm2上的平均值)，经过地方环保部门测量的批准，可以回收再利用。活化产物铁、钴、锰，β放射性比活度≤1Bq/g(在1000kg中的平均值)，可以回炉再利用或直接使用，在1～10Bq/g范围应进行模型评价。任何利用方案都应保证公众个人接受剂量小于10μSv/a。GB11850对核设施退役的设备材料回收再利用作了规定。对β／γ辐射体的设备材料，在1000kg中的平均比活度小于1.5Bq/g或其表面固定性污染水平(300cm2上的平均值)小于0.8Bq/cm2，经辐射防护部门测量许可，可送往普通冶炼厂与其它非放射材料一起熔炼，熔炼后的金属可不受限制再利用。我国钢铁企业废钢管理部门应根据以上的国家标准来制定相应的管理办法。回收后的废钢铁是否带有放射性，如果有放射性，其污染水平或比活度是否符合国家标准要求，应该进行测量。在我国，一般情况下回收废钢铁中不会带有放射性，但回收核设施退役设备或材料时，应经地方环保部门或防护部门测量批准。为了防止意外事件，对从社会或其它行业回收的废钢铁也应进行测量。测量方法是一般先进行巡测，检查是否高于本底水平。一量发现有污染，再进行详细的分析测量，确定污染范围和污染水平，按照标准要求确定能否进行熔炼。熔炼企业或废旧金属回收企业一般可用通道式车辆放射性监测系统的有CRMS4000、CRMS3000.或者使用便携式仪器进行巡测，常用仪器HA3100γ辐射测量仪、HA3200便携式X、γ辐射测量仪（定位功能）、HA3300α\β表面沾染探测仪、HA3400个人剂量报警仪等。对钢铁企业废钢检验部门来说，只要配通道式车辆放射性监测系统或便携式辐射测量仪，即可方便、经济地判断有无污染。从面做到一般性的辐射防范。如发现有辐射严重污染情况，应立即报告当地环护部门及有关防护部门，以便采取适当措施，防止辐射污染的扩散。