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研究生: 張禕庭
Yi-Ting Chang
論文名稱: 低放射性廢棄物山區坑道處置場-放射性核種遷移之研究
Studies of the transport of radionuclide in tunnel low-level radwaste repository
指導教授: 李四海
Shih-Hai Li
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 原子科學院 - 工程與系統科學系
Department of Engineering and System Science
論文出版年: 2005
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 69
中文關鍵詞: 放射性廢棄物處置場坑道處置核種遷移地下水
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  • 放射性廢棄物的處置,是所有使用核能科技的國家,都必須面對的問題,我國也是一樣。而且台灣地區土地不大、人口眾多,加上社會接受度不佳,使得放射性廢棄物的處置問題,越來越急迫。本文首先對處置概念作介紹,接著在考量各層面的因素後,對我國的處置方式提出學術上的建議。這個適合我國的處置方式為山區坑道處置。

    核種的外釋情節中,最重要的媒介為地下水,而且水流快慢直接影響到遷移速率。然而隨著深度的不同,在地表下可以分成兩層。地下水面以下的飽和層,孔隙間皆充滿水,水流速較慢;地下水面以上的不飽和層,孔隙間留有空氣,但是水流速較快。本文研究發現,雖然不飽和層水流速較快,但因為存有空氣,反而不易傳輸,因此處置場應選在不飽和層。

    接著想探討低放射性廢棄物中核種的傳輸行為。首先,參考文獻建立一個坑道處置場模型,根據我國預估的低放射性廢料桶總量,決定坑道的數量。然後選擇了具代表性的90Sr、137Cs及60Co為模擬對象。收集我國相關的地質水文資料作傳輸模擬。結果顯示,90Sr為遷移最遠的核種,137Cs略小,60Co的半衰期最短,故外釋距離不大。

    本文使用FEHM模擬,係採用有限元素法為設計基礎的一套軟體。已在世界上應用多次,對於地下水流、溶質傳輸等模擬,具備良好的準確度。


    摘要 I 誌謝辭 II 目次 III 圖次 IV 表次 V 第一章 緒論 1 第二章 文獻回顧 11 2.1 多孔性介質裂縫傳輸 11 2.2 衰變鏈核種的傳輸 17 第三章 山區處置場概念模式 20 3.1洞穴處置概念簡介 20 3.2我國處置方法的選擇 22 3.3 傳輸機制 24 3.4 傳輸系統與數學模式 27 3.5 模擬執行 30 3.6 結果與討論 31 第四章 坑道處置模式 40 4.1 坑道處置場模型 40 4.2 核種選擇 40 4.3模擬結果與討論 44 第五章 結論與建議 51 參考文獻 55 附錄A FEHM簡介 59 附錄B FEHM驗證 64 B.1 物理與數學模式 64 B.2 結果 67

    國外部分

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    國內部分

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