从核反应堆中卸出的乏燃料通常会先储存在核电厂内装满水的乏燃料池中,需要保存5年甚至更长的时间以使其冷却,同时对其放射性提供屏蔽。由于核电厂存储没能力有限,并且只能作为暂时储存方式,这些乏燃料最终须被运输到乏燃料后处理厂或其他中间储存地方进行储存或处理。乏燃料水池见图1-1。

图1-1乏燃料水池

乏燃料后处理是从乏燃料中分离核废物(裂变产物及其化合物)和有用的核材料(铀、钚)并将其提取的过程。它包括乏燃料的机械剪切—溶解—化学分离—铀和钚的萃取分离、纯化、浓缩—沉淀煅烧,最终制备出铀产品(UO₃)和钚产品(PuO₂),见图1-2。溶解和化学分离产生的高水平放射性废液(主要含有裂变产物及次锕系元素的化合物溶液),进行玻璃固化,经过30~50年地面储存之后,送去深地质处置。

图1-2核电厂乏燃料后处理过程示意图

这些操作都是在车间密封管道与容器内进行的,远距离控制核操作,并有完整的放射性剂量检测,对产生的放射性废物,也都有完整的处理措施,对公众和环境不产生明显影响。项目在建设前进行了详尽的安全、环境影响评价,经过主管部门评审后方能进行建设。