本论文的目的是研究秦山三期(TQNPC)核级树脂的优化应用和管理策略,并在系统中试用验证其可行性、经济性和安全性。秦山三期两台机组核岛(NSP)部分共有15个净化系统、36个树脂床要使用核级树脂,包括慢化剂净化系统、主热传输净化系统、反应堆屏蔽冷却系统、重水净化系统、液体区域控制系统、乏燃料冷却净化系统等。两台机组树脂床核级树脂的总装量为14m3,每年产生约15m3的放射性废树脂。这些系统产生的放射性废树脂暂时储存在电厂的废树脂储存箱内,电厂需要考虑和预留大量的资金去进行后处理。慢化剂系统、主热传输系统等系统产生的14C核素,成为电厂向环境气态放射性排放的主因。而14C核素主要靠这些系统的树脂床吸附、固定在树脂的固定相中来降低系统液相和气相中14C核素的活度,从而减少通过系统扫气和泄漏向环境排放14C的量,这些系统树脂14C核素的饱和成为树脂床失效的主因之一。通过对核级树脂物理和化学性能优化的研究,可以延长树脂对14C的饱和交换吸附周期,从而延长树脂在系统中的使用寿命,最终减少放射性废物的产生量。通过对争光、Purolite、Rohm&Haas三个厂家生产的核级树脂的大量比对试验,如抗氧化性能实验、耐热性能实验、树脂抗分离能力性能实验、除硼性能实验、除钆性能实验等,筛选出性能较好的核级树脂,并确定了各系统使用核级树脂的型号。筛选出的Rohm&Haas核级树脂在秦山三期反应堆NSP系统中进行了实际的使用,结果证明该树脂的使用时间远远大于原先使用的核级树脂,如慢化剂正常净化床的使用时间从原先的2个月延长到6个月,慢化剂除硼床的除硼时间从原先的约50小时延长到约70小时。最后,针对筛选出的核级树脂,根据秦山三期的实际情况,对树脂的粒径分布、有机溶出物、杂质离子含量等技术指标进行了优化。