核素鍶、銫在緩沖-回填材料中的阻滯模型.pdf

1、lndex：X59UDC：502SouthwestUniversityofSc；enceandTechnologyMasterDegreeThes；STheblockmodelofnuclideSrCsiIqthebuffer／backfi|ImateriaIGradeCandIdateAcadem；cDegreeAppliedforSpecIaIItySupervIsot2008JIafuDengMasterDegreeMateria

2、IgcienceProfessorFachengYMarch2720西南科技大學碩士研究生學位論文第1頁摘要核能是2l世紀人類的主要能源之一隨之而柬的大量放射性核廢料的處鼴以及核素在回填材料中的遷移行為研究是我們要面臨的重要課題。本文以多孔介質污染物遷移動力學理論為基礎，建立數學模型，對模型進行拉普拉斯變換求得解析解，并編制了計算機程序分析研究了核素鍶、銫在回填材料內的遷移轉化規(guī)律以及不同配比回填材料的阻滯性能。根據質量守恒定理，建立核

3、素遷移方程。根據實驗璦霄條件，選取邊界濃度恒定作為遷移過程的邊界條件，通過實驗與數值相結合的方法求得鍶、銫在回填材料中的彌散系數和阻滯系數。將各參數代入方程，結合邊界條件和初始條件建立描述該類回填材料內核素遷移的數學模型。在E述理論和數學模型的基礎上，用MATLAB語言編制了計算機程序。計算分析了鍶、銫在回填材料溶液流出端不MHiN的濃度。其結果與實驗值吻合較好。并以該程序為工具，分折了時州、嗣填材料巾的水流速、鋁和銫在同填材料中的吸附

4、分配系數、彌教系數以及擴散系數對核素遷移的影響。結果表明：鋁、銫在回填材料中的遷移速度隨分配系數增加而減少，隨彌散系數和水流速的增加而增大，但不呈線性關系，大部分的鍶、銫被阻滯在兒米厚的回填村料內。當回填材料中不存在水流時，鍶、銫在阿填材料中的遷移主要受分子擴散影l(fā)響而遷移很慢，6m和9m厚的厄實母填材料足以1萬年分別齲滯銫、鍶擴敞到環(huán)境中。在相同的條件下，圈填材料對銫的阻滯性能要比塒鍶的阻滯性能好。本文的數學模型和計算機程序有較強的通