美国滨海核电厂冷却水取水环境影响分析

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采用直流冷却系统进行冷却的电厂从地表水吸入大量的冷却水，电厂冷却水取水设施运行可能会伤害冷却水中的水生生物。对于较大的水生生物，其无法通过滤网，若不被移出取水设施，则会受到滤网的卷塞影响；对于小型的水生生物，则可能穿过滤网，进入冷凝器冷却系统而受到热、机械应力、压应力及杀生剂的影响，即卷载影响。美国在1969年以前只关心温排水对水生生物的影响，但很快就意识到冷却水设施取水和运行会导致水生生物卷塞和卷载损失，该问题得到了业主和监管机构在过去30多年的广泛关注和研究。在法规标准体系上，美国《清洁水法》（Clean Water Act，CWA）316（b）要求冷却水取水设施的位置、设计、建造和能力反映实践技术（BAT），以使其对环境的影响小化。美国联邦法规40CFR中的125章第1部分给出了CWA316（b）新设施取水设施要求；40CFR中的125章第J部分给出了CWA316（b）现有设施取水设施要求；1977年美国国家环境保护局（EPA）给出了冷却水取水设施对水生环境负面影响的评价导则，并沿用至今。《美国滨海核电厂冷却水取水环境影响分析》介绍了美国滨海18个核电厂址（共31台核电机组）冷却水取水设施的特点及其生态影响。可以看出，在取水设施设计上，美国大部分核电厂采取了减小取水设施对水生生物的卷塞和卷载影响的措施，包括：采用闭式循环冷却系统；设置改进型滤网及滤网清洗和鱼回流系统；降低冷却水通过滤网的流速；设置离岸蘑菇头式取水口；减小取水流量；在取水设施外围设置屏障网等。虽然采取了一些控制措施，但由历年监测数据可以看出，美国有些核电厂址的冷却水取水设施对鱼类、贝类等水生生物的卷载、卷塞影响可能为中等水平，甚至是大的。与我国滨海核电厂址冷却水取水设施比较可以看出，我国大部分核电厂未采取减小取水影响的措施。我国核电厂址机组数量较多，冷却水取水量较大，取水可能的生态影响不容忽视。因此，应结合厂址特性优化冷却水取水设施位置、设计、建造和能力，以反映实践技术，小化环境的负面影响。