平地型铀尾矿库氡大气扩散及环境效应研究

摘要

铀矿冶工业产生了大量的铀尾矿、废渣，这些尾矿、废渣在尾矿库堆积过程中释放出大量的氡及其子体，对环境带来长期潜在的核辐射污染。氡在大气环境中的扩散是十分复杂的过程，它和铀尾矿库的氡析出率、库区的地形地貌特征、大气风场等因素有关。铀尾矿库氡大气扩散和环境效应研究是铀尾矿库周边地区大气污染控制和环境防治的的重要课题之一，对铀尾矿库退役治理可靠性和经济性，以及对库区周边区域环境和人员的安全性均有积极意义。
　　论文的主要工作内容有：
　　(1)介绍了氡运移迁移规律、氡大气扩散的研究方法和研究现状，铀尾矿库对库区环境效应影响的研究现状，以及铀尾矿库的安全防护距离和辐射环境影响评价标准。
　　(2)介绍了我国铀尾矿库的氡析出率大小、氡所致的环境危害，阐述了氡大气扩散的风环境中风速、风向、地面粗糙度等影响因素。
　　(3)阐述了氡大气扩散的控制方程和湍流模型，以及大气流动和氡大气扩散的数值计算方法。
　　(4)针对不同风速、不同高度和不同氡析出率的平地型铀尾矿库，采用数值模拟方法研究了大气风速、铀尾矿库高度和氡析出率对氡大气扩散和浓度分布的影响，给出了不同影响因素下氡的扩散范围和污染程度，分析了不同情况下氡对铀尾矿库周边环境效应和安全防护距离。

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第1章 绪论

1.1研究背景

1.2研究现状

1.3 研究内容

第2章 铀尾矿库氡析出率、环境效应及风场特性分析

2.1 铀尾矿库氡析出率、环境效应

2.2 风场特性

2.3 本章小结

第3章 计算流体力学基础

3.1控制方程

3.2边界条件

3.3湍流数值模拟方法

3.4湍流模型

3.5控制方程的离散方法

3.6网格划分

3.7本章小结

第4章 平地型铀尾矿库氡大气扩散和环境效应分析

4.1物理模型

4.2模拟工况

4.3工况一：不同风速铀尾矿库氡大气扩散

4.4工况二：不同高度铀尾矿库氡大气扩散

4.5工况三：不同析出率铀尾矿库氡大气扩散

4.6本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢