王哲
福建福清核电有限公司 福建 福清 350318
摘要：随着海洋生态环境的变化，海洋生物的入侵已成为核动力冷源安全面临的最大挑战。由于海洋生物的入侵，核电站的事故时有发生，甚至飞机和反应堆的跳闸也时有发生。为了减少此类事件的发生频率，研究人员已尝试研究预防和控制底栖海洋生物并抑制底栖海洋生物增长的新化学方法。通过化学防治实验，验证了化学方法对底栖海洋生物的防治效果和有效性。经过比较分析，氯锭最终被选作预防和控制核电厂底栖海洋生物的化学控制剂。在研究氯锭对海洋底栖生物的化学防治过程中，残留氯的监测结果满足了核电厂冷却水中残留氯的含量为0.2mg/L。在氯锭影响过程中，未发现对周围海域海水环境有重大影响。基于氯锭的海洋生物化学预防和控制方法是相对较新且具有挑战性的。
关键词：化学防控；底栖海洋生物；措施
引言
核电站是利用核裂变或核聚变反应释放的能量来产生电能的发电厂。中国目前建造的核电站都是裂变反应堆，主要是压水堆。它们是在沿海地区建造的，使用大海作为最终的散热器（冷源），并带走多余的热量。目前，我国在建和运行中的核电站是在引进反应堆的基础上进行建设和改进的，与冷源有关的系统设计之后是国外的设计，其设计并未充分考虑实际的船用核电站现场的环境，导致设计输入不足，设计中未考虑某些工作条件。随着海洋资源的不断开发和入海流量的增加，海洋生态环境日益恶化，海洋灾难事件的数量增加，灾难事件的类型增加，类似灾难事件的发生频率逐年增加。海水的水质逐年恶化。海水的清洁度受到极大影响，对核电冷却水的摄入量构成潜在威胁。
1核电站遇到的威胁及类型
1.1海面漂浮物/悬浊异物
海面有很多类型的不确定性的漂浮物。海面上常见的漂浮物包括稻草，竹竿（用于繁殖），聚乙烯泡沫（用于繁殖），木板，塑料袋和其他异物。在我国东部沿海，当地有许多农作物，例如小麦和玉米。在收获季节，由于对秸秆的科学处理或大风天气，秸秆会随着潮汐流入海中并进入核电厂的取水口，导致取水口被堵塞。我国东南沿海的渔业发达，海产丰富。在养殖海带和海藻等海鲜时，应使用竹竿和其他辅助物品。海洋中有许多漂浮的竹竿和木板。该地区的海岸大部分为滩涂，水泥砂含量高，悬浮物更多。沉积物涌入进水口导致飞机跳闸事件。我国南部的大海和北部湾大部分都是其他垃圾，例如木板，树枝和泡沫浮标。
1.2海洋生物入侵
1.2.1浮游植物类
浮游植物主要是指藻类开花，包括植物藻，骨架骨藻，毛癣菌，石春，藻囊藻，并且主要集中在硅藻，恐龙藻和蓝藻。这些藻类大量繁殖都是引起赤潮的藻类物种，但是无论它们是否形成赤潮，它们都可能阻塞进水口，对核电站的冷源构成威胁。例如，在2018年初，石纯淹没了南中国海一家沿海核电站的取水口。从飞机上跳到堆上的事件。
1.2.2虾类
造成灾害的虾不多，特别是不会对核电站产生重大影响的大型虾，但是大型社会微型虾对核电站的影响更大。对虾的主要威胁是：对虾，对虾和口对虾。姨。大虾不仅会影响与冷源相关的系统的压力差，还会引起机器跳动和堆积等异常情况。例如，2015年和2016年在南部核电厂发生的对虾入侵事件给该核电厂带来了巨大的经济损失。
2核电厂冷源化学防控方法
2.1海洋生物化学防控方法应用设计
2.1.1氯锭用量设计
根据海水氯化研究的有关数据，目前预防和控制过程中残留氯浓度的方法比较复杂，需要结合不同的工程条件，通过连续的测试和实践来确定。氯浓度评价标准。评估海水氯化浓度的合理性通常主要取决于其是否满足以下三个标准或要求。在实际生产中，有必要以此为基础，通过不断的实践来分析满足其自身要求的氯化浓度设定值。 （1）氯化浓度可以有效抑制和控制进水口和港湾流域的海洋生物。 （2）海水中残留氯的浓度在设备可以长期运行的范围内。 （3）海水中残留氯的浓度符合环保要求。根据生态环境部控制核电厂冷却水中残留氯浓度的标准，允许排放浓度为0.2mg/L。根据有关氯毒性研究的文献，海水中残留氯的零死亡率阈值为0.02mg/L。考虑到防治的时间长和低浓度残留氯的长期影响，为确保环境安全，在防治试验中将残留氯的目标浓度设定为0.01mg/L。
2.1.2氯锭布放位置及方式
氯锭放置在港口盆地的前部和前部通道中。根据海地瓜的生活习惯（这是预防和控制的特征）（成年海地瓜主要在海底泥浆中活跃），注入氯锭的主要方法是横截面网篮或网袋子下沉布，主要考虑的是海底淤泥层附近。此外，如果在实验过程中监测到的中层和表层中残留氯的浓度太低，则可使用三维分布的氯锭分层放置来增加中层和上层海水中的残留氯浓度，以提高对海地瓜幼虫有防治作用。考虑到氯锭注入工艺的简便性，在退潮期间选择注入时间。部署地点的选择是基于取水和截水的安全性，主要考虑整个取水盆地的防治要求和防治效果评价，如图1所示。
.png)
2.1.3环境应急研究
余氯通过发电厂的热排水进入周围海洋，这将影响接收水体的生态环境，但影响程度取决于余氯的浓度和不同生物物种的敏感性。因此，必须严格控制残余氯的排放浓度，密切关注排水口及其附近水域中海洋生物的生存状况以及附近养殖生物的生长。
2.2信息通报及海上监测
充分利用政府的公共职能，与当地或附近的海事部门和海洋环境保护部门建立信息报告，信息共享，预警，联系和协作机制。核电厂建立日常检查职责制度，与外部单位保持信息交流，并建立联系。海事安全局负责与核电厂的冷源取水有关的业务，包括海上交通，溢油预防和控制以及海上消防。核电厂与当地海事安全局建立协调机制后，海事安全局将尽快将与海上交通，溢油防控和海上消防有关的事项通知核电站。核电站可以尽快采取相关的应急防御行动。同时，海事管理局会定期进行溢油演习，目的是模拟各方之间的联系能力和真实溢油后的现场应急响应能力。联合专业应急响应小组来存储应急物资和设备（例如动臂，吸油毛毡，撇油器等），以最大限度地减少应急准备时间。使用海洋环境保护部门建立的公共监视系统来获取数据，以确定可能的海洋灾害，例如赤潮和大量水母。此外，电站应建立在线水质监测系统，视频检测系统和声纳监测系统。在线水质监测系统旨在实时监测水质，并根据水质警告异常危害（例如异常藻华）的发生。红外检测系统旨在通过昼夜摄影来检测是否有异物侵入海面（例如钓鱼设施中的漂浮物，搁浅的船舶，赤潮等），并及时发出预警。声纳检测系统旨在实时在线监测水下海洋生物的状况，监测海洋生物的活动，并在发现异常时发出警报。同时，它可以根据不同季节协助收集信息并更新海洋生物日历。通过建立的日常检查系统，结合海洋/海洋生物调查和相关研究报告，建立海洋生物日历，并根据不同季节采取有针对性的对策。
结论
冷源的供应是核电厂安全运行的先决条件。考虑到现有海洋生物对发电厂单位冷源供应的影响，运营组织应积极开展预防性示范和设计工作，并将其应用于后续项目中。应充分考虑并防止自然现象和环境对电站的威胁，应事先评估现场设备的完整性，可靠性和合理性，如有偏差应及时纠正。需要说明的是，冷源灾难是多种因素叠加的结果。我们不能试图以一种方式解决所有问题。并非所有危险都可以通过技术手段检测到。要注意构成灾害的相关因素。实现风险评估需要长期的工作。因此，制定一个完整的环境监测计划是极为必要的。至少每5年一次，有必要对电站建设以来发生的特定环境条件（气候，风暴潮，海洋生物的数量和习性，海水的理化性质）进行全面评估和更新。可能的污染物，碎片，淤积等）更改信息，加强监控和风险预防，是确保冷源安全的重要前提。
参考文献
[1]高伟,熊碧露,蔡春梅,等.基于核电厂冷源安全改进的防海生物拦网选用及布置[J].给水排水,2017,43(S1):1-3.
[2]吴彦农，王娅琦，候秦脉,等.海洋异物堵塞核电厂取水系统事件的经验反馈[J].核安全,2017,16(1):26-32.
[3]孟亚辉,刘磊,郭显久,等.核电厂冷源海生物探测预警及决策支撑系统研究[J].大连海洋大学学报,2018,33(1):108-112.
[4]高伟，刘昊炎，黄小俊,等.一种自防污拦污网在核电厂冷源改造中的应用[J].科技创新导报,2017(3):56-58.