首頁 > 文章中心 > 正文

      放射性含氟廢水處理工藝

      前言:本站為你精心整理了放射性含氟廢水處理工藝范文,希望能為你的創作提供參考價值,我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文,歡迎咨詢。

      放射性含氟廢水處理工藝

      1含氟廢水處理的國內外研究現狀

      1.1混凝沉降法

      混凝沉降法也是處理含氟廢水應用最多的方法之一,基本原理是通過像含氟廢水投加混凝劑(混凝劑包含兩類:絮凝劑和助凝劑。常見的絮凝劑分為兩大類:鋁鹽和鐵鹽;常見的助凝劑是聚丙烯酰胺),并用堿液調節pH值,使其形成膠體降氟離子吸附除去。鋁鹽除氟是根據Al3+與F-絡合以及鋁鹽水解產物的配位體置換、吸附、橋連和卷掃等作用降F-除去。由于無機混凝劑與F-形成的絮凝體很細小、沉降慢、處理周期長,研究表明用復合混凝劑聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵等代替簡單混凝劑除氟效果更好,可提高固液分離效果,縮短處理周期。肖潔等在處理含氟量為3~7mg/l的首鋼廢水時用A12(S04)3代替H2S04調節廢水pH值,使pH值從6.2~6.5升高至6.8~7.0,不僅減少了混凝劑用量,還提高了除氟工藝的抗沖擊負荷能力。同時,鋁鹽的水解受與pH值密切相關,在pH值為6.2~6.9時,A12(S04)3的水解產物以A(lOH)3為主,F-與A(lOH)3絮體發生絮凝作用;而pH>7時,各種形式的鋁鹽絡合物占比發生變化,A(lOH)3絮體減少,絮凝作用減弱,因此除氟能力明顯降低。

      1.2含氟廢水處理過程中存在的問題

      對于以達標排放為主要目的的含氟廢水處理,化學沉淀法、混凝沉淀法雖然能滿足含氟廢水達標排放的處理要求,但是由于沉淀劑石灰的溶解度低,通常需要以乳狀液投加,生成的CaF2沉淀容易包裹在Ca(OH)2表面使之不能被充分利用,因而石灰用量增大,造成在處理工藝中會產生大量的沉淀污泥,含水率很高,需要進一步脫水和穩定化處理。

      2目前國內外最新的放射性廢水處理方法

      根據放射性物質的活度值大小,放射性廢水可分為以下幾類:低放廢液:濃度小于或等于3.7×105Bq/L;中放廢液:濃度大于3.7×105Bq/L,小于或等于3.7×109Bq/L;高放廢液:濃度大于3.7×109Bq/L;水體中的放射性物質,可以通過消化道、皮膚等途徑進入人體,進行內輻射,損壞人體的組織器官,甚至致癌。因此,處理放射性物質的廢水在全球范圍內受到了高度重視,各國為此開展了大量的技術研究。由于任何水處理方法都不能改變放射性核素固有的衰變特性,因此在處理過程中遵循兩個基本原則:(1)將廢水中放射性物質濃度降低后排入水體,通過稀釋和擴散達到無害水平,利用其自身衰變的特性降減;(2)將廢水中的放射性物質采用物理化學方法進行濃縮,再將其濃縮產物與人類的生活環境長期隔離,任其自然衰減。目前針對含放射性物質的廢水,國內外普遍做法是先進行濃縮處理,再進行貯存或固化處理。

      2.1膜處理法

      膜處理法是通過采用具有選擇性透過性的薄膜,以壓力差、溫度差、電位差等為動力,實現對廢水中的放射性物質濃縮分離的方法。目前在放射性廢水中采用的膜技術主要有微濾(MF)、超濾(UF)、反滲透(RO)、膜蒸餾(MD)和納濾(NF)等方法。文章主要介紹目前國內外采用納濾(NF)法對低放射性廢水濃縮處理的基本原理、優缺點及其研究進展。

      2.2納濾

      納濾膜孔徑一般為1~10nm,介于超濾膜和反滲透膜之間,納濾技術是以納濾膜為分離介質以壓力為驅動的分離技術,由于納濾膜的特殊性質,納濾也被稱為溫和的反滲透技術(Zakrzewska-Trz-nadel,2006)。納濾膜對無機鹽的分離主要依靠離子與膜之間的靜電相互作用,遵循道南效應,膜對離子的截留率取決于離子所帶電荷強度。納濾膜對中性物(不帶電荷)的分離則是依靠膜上納米級微孔的分子篩效應。國內外納濾膜在放射性廢水處理方面的研究取得了突破性進展。納濾膜對分子量幾百以上的大分子物質截留效果較好,由于核電和稀土等工業排放的低放射性廢水中典型的放射性核素主要是鐳(Ra)、鈾(U)、氡(Rn)的同位素,以及137Cs、131I等,這些物質分子量均較大,選用納濾分離技術具有較好的去除效果。Buckley等應用納濾分離技術對核工業產生的含硼廢水進行處理,結果表明廢水中放射性核素被納濾膜截留,而硼酸能夠通過膜孔進入到濾出液中,從而實現放射性核素的濃縮和分離;匈牙利學者采用納濾法處理壓水堆的模擬放射性廢水,并投加一定量的絡合劑EDTA,結果表明在堿性條件下(pH=11.5左右),鈷絡合物的截留率高達96%。國內的單征等(2012)采用平板式聚酰胺納濾復合膜,處理模擬核電廠廢水,結果表明,投加一定量的聚丙烯酰胺后,納濾膜對Co2+去除率可高達98%以上;清華大學白慶中、陳紅盛等人,采用無機納濾膜處理含有90Sr、137Cs、60Co等核素的放射性廢水,在pH值7~8,結果表明輔助一定量聚丙烯酸鈉是,納濾膜對總B和總C的凈化率均達到95%左右。

      3低放射性含氟廢水處理工藝探討

      3.1納濾分離技術和化學法的組合

      工藝納濾法分離技術對高分子放射性物質具有良好的截留能力,且截留物易于濃縮收集,目前在處理放射性廢水方面已經取得顯著成效,將納濾法分離技術與化學沉淀法有機組合,應用于低放射性含氟廢水處理,能夠有效降低沉淀污泥中放射性物質的含量,便于放射性物質的回收和穩定處理,同時降低污泥的處理難度。

      3.2優化工藝組合,提高方法的凈化系數

      由于任何處理方法都不能改變放射性核素的衰變特性,廢水中的放射性物質最終必須濃縮分離轉化為某種穩定的形態,從而實現與人類生活的永久隔離。沉淀法對氟化物的去除因其操作簡單,價格低廉被廣泛采用。而沉淀法對放射性核素的去除也有一定的效果,這就需要優化沉淀法和納濾組合工藝,不僅實現最大限度減少沉淀物中的放射性核素,同時也能有效減小放射物濃縮液的體積,便于固化處理。因此,以提高凈化系數和濃縮倍數為目標,優化工藝組合,進而應用于低放射性含氟廢水的處理,提高處理效率,降低處理成本。

      4結束語

      隨著化學生產工藝的日益復雜化,工業廢水中往往含有多種不同類型的有害物質,單獨采用一種方法來處理工業廢水的可能性也越來越小,沉淀法和膜分離技術針對不同類型的污染物,都有較好的去除效果,也存在著各自的方法弊端,單獨使用會產生技術可靠度、成本、場地等諸多問題,兼顧各種方法的優缺點,將幾種方法優化組合,更能取得理想的效果。各國研究人員在研究提高單一方法凈化系數的同時,應該深入探討針對低放射性含氟廢水的最佳處理組合工藝,在組合上優勢互補,盡量實現處理過程的減量化、資源化、和無害化。

      作者:黑見星王三反王挺汪佳偉單位:蘭州交通大學寒旱地區水資源綜合利用教育部工程研究中心

      中文字幕亚洲天堂| 中文字幕亚洲无线码a| 亚洲日韩精品一区二区三区| 在线观看亚洲免费视频| 亚洲午夜福利在线视频| 亚洲 暴爽 AV人人爽日日碰| 亚洲av专区无码观看精品天堂 | 亚洲国产日韩精品| 亚洲人成免费网站| 亚洲videos| 亚洲五月综合网色九月色| 亚洲一级毛片中文字幕| 亚洲av永久综合在线观看尤物| 亚洲午夜国产精品无卡| 亚洲AV无码国产精品色| 2020久久精品亚洲热综合一本| 伊人久久五月丁香综合中文亚洲| 中文无码亚洲精品字幕| 亚洲国产综合AV在线观看| 精品亚洲av无码一区二区柚蜜| 久久精品国产亚洲AV未满十八| 亚洲第一视频在线观看免费| 国产亚洲美日韩AV中文字幕无码成人| 国产亚洲精久久久久久无码77777| 在线观看国产区亚洲一区成人| 亚洲精品乱码久久久久久自慰| 亚洲成a人片在线观看无码专区| 久久久久亚洲精品影视| 久久青青草原亚洲av无码app| 亚洲精品中文字幕乱码| 亚洲中文字幕无码中文字| 亚洲6080yy久久无码产自国产| 日韩亚洲国产二区| 日本亚洲国产一区二区三区| 国产亚洲精品美女久久久| 亚洲最大成人网色| 亚洲一级大黄大色毛片| 鲁死你资源站亚洲av| 久久久久久A亚洲欧洲AV冫| 亚洲爆乳无码专区| 亚洲国产品综合人成综合网站|