即便放射性物质去除装置投入使用,仍有26万吨核污水尚未处理

为“清除核污染源”,东京电力公司一直在采取措施净化厂区蓄水槽里储存的核污水。福岛释放出的放射性物质包括铯(Cs)、锶(Sr)等31种核素。东电希望通过对核污水的处理,将这些核素清除至安全标准的水平。作为王牌力量投入其中的是七套可以清除氚(T)以外的多达62种核素的多核素去除设备(ALPS)、两套铯吸附装置和两套锶去除装置。

从2013年3月开始,有三套ALPS相继投入运用,2014年9月又追加了三套可以高效去除辐射物质的改良型ALPS。2014年10月,政府投入151亿日元补助金,增设了采用过滤器替代药液进行预处理的高性能ALPS(一套)。东电先后已经对蓄水槽内的约56万吨核污水中的28万吨进行了处理。但截至2015年1月,尚有约26万核污水有待处理。

不过,由于释放β射线的氚主要以液体状态存在,ALPS也无法通过过滤等手段加以清除,所以它依然残留在核污水中。一般认为氚的毒性较低,所以只要在一定浓度以下,就可以任其释放到自然界中,但最终要如何处理则尚无定论。

从2号机组和3号机组机房通向海洋的海水管坑道(管道和电缆贯穿的地道)内也淤积着11700吨高浓度核污水,其中的一部分已经渗漏到地下,污染了地下水。东电从2014年4月开始,采取了一项世界上尚无先例的对策,试图通过冻结核污水,封堵空隙,在阻止核污水从机房外泄的基础上提取核污水。但由于水的流速快,来不及封冻就已流走,这一尝试最终以失败告终。11月,东电宣布放弃“冰墙”挡水计划。

最大瓶颈:地下水的流入

东电在“避免水接近污染源”方面也一筹莫展。这是因为福岛第一核电站所在地高出海面30~40米,于是地下水从核反应堆正下方流向大海。从厂区靠山一侧流来的地下水通过机房时,混入了用于冷却在事故中熔毁的核燃料的冷却水,致使每天新产生出多达约300吨(2014年末的评估)的核污水。

如何阻止这些地下水的流入呢?2014年5月开始东电采取了“地下水绕流”措施,即在靠山一侧汲取地下水,暂时储存在水槽中,实施水质检查后排入大海。东电试图通过汲取流入机房前的地下水,改变地下水流,降低地下水位,通过这些做法减少流入机房的水量。东电宣称,过去每天约有400吨核污水流入,而采取此项措施后,2014年9月,核污水流入量减少了100吨左右。

东电也研究过利用机房周围原有的蓄排水井,抽取地下水后排入大海的方法,但没有得到担心海洋污染的渔业人士的充分理解,因而最终未能付诸实施。

东电从2014年6月开始又启动了以冻土方式修建陆上挡水墙的工程。计划在1~4号机的机房附近的1500米距离内,按一定间隔在地下表层垂直埋入管道,让温度低至零下30度的液态冷却剂在管道中循环,借此冻结周围的土壤,通过这堵“冰墙”拦截大量的地下水流。据说这种施工方法在地铁和海底隧道建设工程中已有过实际运用。然而,在海水管道坑道内的冻结和拦水尝试已经失败,采用同样的施工方法在更大规模上建造陆上拦水墙的工程,也处于迟迟不得进展的状态。

向媒体开放的福岛第一核电站4号机组南侧的冻土挡水墙修建工程现场,2014年7月8日,福岛县大熊町(图片提供:时事通讯社)