核电三废的处理方式
环境容量有限，废物处理“老师”的教学宗旨是要减少废物体积。2019年，上海的垃圾分类拉开了国内生活废物分类立法的序幕，也是减少废物体积的方法。由于废物处理和处置方式的不同，减少废物最终体积的第一步是分类收集，放射性废物也不例外。生物学有界门纲目科属种，核电厂放射性废物也有严格的层层分类，最终决定了请哪位“名师”针对性教学。
废气处理
放射性气体废物的常见处理办法有过滤、滞留衰变、除尘、洗涤、利用吸收塔吸收几种。
核电厂的含氢废气和含氧废气应分别进行处理。含氢废气的处理工艺有加压贮存衰变处理工艺、活性炭延迟衰变处理工艺，以及氢氧复合与活性炭延迟衰变组合处理工艺。
典型废气处理流程图
废液处理
“因材施教”本是教育理念。对于液体废物的处理，也同样要根据液体废物的不同特点采取不同的方法。放射性液体废物的处理方法有化学沉淀法、离子交换法、吸附法、蒸发浓缩法、膜处理法等。放射性液体废物包括化学废液、工业废液、杂项废液、洗涤废液。根据不同特点处理方法如下：
●化学废液具有活跃度高、盐类成分高的特点，一般采用蒸发处理，蒸发处理后的流出液可根据要求确定是否进一步精处理，如采用离子交换或膜技术等。若化学废液的可溶性固体或放射性活度浓度不适于采用蒸发或其他工艺处理时，可以直接送往固体废物处理系统进行固化处理。
●工业废液具有活跃度高、盐类成分低的特点，一般采用离子交换处理。当工艺废液中可溶性盐含量不适于采用离子交换或其他工艺处理时，可蒸发处理。
●杂项废液往往由于来源不同水质差异很大，一般采用过滤即可满足处理要求。如果杂项废液经过滤不能达到要求，可以根据水质的实际情况选择采用蒸发、离子交换、膜技术等方法处理。
●洗涤废液的放射性活度浓度较低，且含有一定的洗涤剂和表面活性剂等物质，因此一般单独处理。洗涤废液的处理至少应设有过滤装置。如有必要也可采用膜处理或蒸发等方法处理。
核电厂所排放出的液体废物一般主要由工业废液组成，液体废物排放出之后，要先向其中添加高分子絮凝剂，调整液体废物的酸碱值，通过这一过程，液体当中的一些金属元素发生中和反应，形成细小的固体颗粒，便于下一环节的处理。然后，液体废物流向活性炭床，将上一环节形成的固体颗粒吸附出来，如钴、银、铬、锰、铁等，同时，这一环节还能够去除一些油脂和有机物，防止对下一阶段的处理进行破坏。经过两道工序处理后，工业废液与地面排水一同流入过滤器，将废液中的直径超过25微米的颗粒截留，再去进行离子交换。通过离子交换，能够把液体废物当中的放射性粒子分离出来，降低液体废物的放射危害。在液体废物处理工序的最后，还要设置监测系统，确保液体废物经过处理后能够符合国家的排放标准。一旦液体废物的处理过程中发生问题，导致液体废物的排放超过标准，就自动发出报警信号，并且终止液体废物的排放。
某型核电站三废处理装置（模型）化学絮凝与离子交换装置
废固处理
核电厂的放射性固体废物主要由湿固体废物和干固体废物两部分组成，因此放射性固体废物的处理，要根据固体废物的种类不同采取不同的方法。常见的湿废物处理方法有固化处理、干燥、压实和装入高整体容器处理、直接装入高整体容器、直接固定处理等。干废物处理方法包括分拣、初级压实、超级压实、焚烧等。
核电厂在生产过程中产生的不可燃废物、可压缩废物、废过滤器芯等物质大多是干固体废物，要通过超级压缩机进行压缩。超级压缩机将装有上述废物的桶压成饼状，高度达到原来桶高的1/10～1/5，节省了空间。这些压饼要送往水泥站进行灌浆，形成成品废物桶，废物桶检验合格之后，可以送到暂存库贮存一年，再送往最终处理场所进行处理。
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典型废固处理流程图
核电站的“煤渣”——乏燃料为什么很重要？
随着核燃料中铀的裂变，已经使用的3%～4%的铀燃料被称为“乏燃料”。就像燃煤电厂卸出的“煤渣”一样，对于核电厂来说，无法继续使用的乏燃料无疑也是废物。
由于乏燃料中包含有大量的放射性元素与核材料，包括90%未反应的铀-238、新产生的钚和次锕系元素及裂变产物等。这些放射性产物中有的衰变时间短，有的衰变时间长，并且它们在衰变时往往会放出一定的热量，这使得乏燃料的储存、运输和单独处理尤其需要谨慎小心。只好把它关进“小黑屋”了。
从核反应堆中移除进行后处理之前，乏燃料会被暂时安置在乏燃料水池中。不安分的乏燃料会不停放热，因此需要水的包裹和及时冷却。核电厂的乏燃料池冷却系统将乏燃料产生的衰变热通过换热器主动转移，为其提供了一定时间的冷却和放射性屏蔽。冷却到一定程度的乏核燃料会“搬家”到特制的干式贮存桶或湿式中间贮存设备之中长期储存，为处理和处置提供过渡时间，同时腾出乏燃料池空间。
事实上，乏燃料依然可以通过后处理技术发光发热，就像“一节更比六节强”的电池，无法带动大功率电器的电池，仍然足以为小玩具车供电。乏燃料再溶解和后处理技术是以化学方法将铀和钚从裂变产物中分离出来。回收的铀和钚可在核电厂中再循环使用，以生产更多能量，从而使铀资源得到更充分利用并减少浓缩需求。后处理也通过减少高放废物的体积和去除钚有助于废物的最终处置。
摆放整齐的乏燃料（IAEA官网）
乏燃料水池
基于减容工艺的核废物压缩处理
最终的归宿——处置
放射性废物处置（Disposal）是处理之后的环节，是将废物放置到经批准的适当设施内，不打算再回取。处置也包括经过审管部门批准的将流出物（气态、液态）直接排入环境中弥散。三废的处置均有相应的标准进行管控。
随着我国对核电厂排放管理要求的提高，在满足核电厂排放量控制值和排放浓度的前提下，核电厂对于公众造成的辐射剂量一般都远低于国家标准所规定的剂量约束值。
目前对于核电厂的排放起到主要约束的是核电厂的厂址“排放容量”和“排放浓度”控制值。“排放容量”就好比一顿饭中使用盐的总量，而“排放浓度”则决定了某道菜是否太咸了。一顿饭是否能称为佳肴，其中较难控制的自然是每道菜的咸淡。对于目前核电厂的三废系统设计和管理提出较高要求的也同样是排放浓度控制值的要求。国家标准对于滨海厂址和内陆厂址槽式排放出口处的放射性流出物中除氚和14C外其他放射性核素浓度分别给出了不应超过1000贝克/升和100贝克/升的要求，并对内陆厂址提出了排放口下游1千米处受纳水体中的浓度要求。针对生命元素的同位素——氚和14C的排放控制值，标准中单独进行了严格规定。
另一方面，放射性废物的处置（尤其是固体废物），将会遵循相应的标准把废物安放进经过批准的专有处置设施，采用工程屏蔽和天然屏蔽相结合的多重屏蔽体系为被处置的废物提供长期的安全隔离，确保放射性核素和有害物质释放量极低，进入环境的浓度处于可接受水平。
从对排放浓度和环境受纳水体的浓度控制角度来对比，我国对于内陆电厂的排放控制属于世界上要求最为严格的国家之一，这也更说明核电三废处理和处置在我国的意义极其重大。
显然，大怪兽哥斯拉并不会吃掉核废物，“消化”核废物的反倒是从事核电行业的科学家和工程师们。熵增大是宇宙自主的运行规律，人类社会付出了巨大的努力将无序变得有序。留住放射性，由发散变为固定，坚持ALARA原则，废物最小化是核电厂废物管理领域不断追求新工艺的原动力。科学家与工程师们创造出解决核废物的“花式吃法”，正在保护着我们的世界。
