环境工程第四章放射性废水处理

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放射性废水处理方法

放射性废水处理方法

放射性废水处理方法放射性废水的介绍自1895年伦琴发现X射线和1898年居里发现镭元素以来,核科学技术一直在不断的发展成熟,并深刻的改变着世界。

但是,在核科学给人类带来巨大利益的同时,也带来了严重的安全隐患。

比如,核能发电,尽管能满足人类对能源的需要,却又引起人们对切尔诺贝利核事故悲剧是否会重演的忧虑。

现在,放射性元素在军事、能源、工业、农业、医学以及其他科学研究中的应用已经机器广发。

于此同时,在整个开发利用过程中所产生的放射性废气、废液和固态废弃物的数量也越来越多,危害也越来越大,这不能不引起人们更加深切的关注。

在放射性“三废”中,放射性废水所占的比例相当大,因此对放射性废水的处理尤其应当重视。

放射性废水是指核燃料前处理和后处理,原子能发电站,应用放射性同位素的研究、医院、工厂等排出的废水。

按废水所含放射性废水浓度分为高水平、中水平与低水平放射性废水。

按废水中所含射线种类,还可以分为α、β、γ三类放射性废水。

放射性废水的来源及特点在核工业部门、一些科研部门,如核电站反应堆、铀钍的湿法冶金厂、医院、同位素试验堆及生产堆等都会产生放射性废水,表1—1归纳了部分主要的放射性废水的来源。

在核电站运行和停运过程中,都会形成放射性活度不同的废水。

这些废水的特点是组分复杂、浓度和水量的变化幅度较大,这种变化与核电站反应堆类型、电站的管理水平以及水化学工况等有关。

放射性废水因含有放射性元素或裂变产物,会损坏人的身体健康,一旦进入人体,极易在器官内沉积,乃至危害生命,所以要经过严格处理,才能排放。

放射性废水的处理方法放射性废水具有重金属元素种类多和浓度高、具有放射性、对人和动物危害大的特点。

从根本上讲,放射性元素只能靠自然衰变来降低以及消除其放射性。

故其处理方法从根本上说,无非是贮存和扩散两种。

对于高水平放射性废物,一般妥善的贮藏起来,与环境隔离;对中低水平的放射性废物,则用适当的方法处理后,将大部分的放射性废物转移到小体积的浓缩(压缩)物中,并加以贮藏,而使大体积废物中生育的放射性小于最大允许排放浓度后,将其排于环境中进行稀释、扩散。

核废水处理技术净化放射性废水的方法

核废水处理技术净化放射性废水的方法

核废水处理技术净化放射性废水的方法核废水是指核设施运营过程中产生的含有放射性物质的废水。

由于核废水对环境和人体健康产生极大危害,必须采取适当的处理方法进行净化。

以下将介绍两种常见的核废水处理技术:离子交换法和反渗透法。

离子交换法是一种常见的核废水处理技术,通过固液分离和吸附作用将废水中的放射性物质去除。

该方法主要分为两个步骤:固液分离和吸附。

固液分离是将废水中的悬浮颗粒通过沉淀、过滤等方法去除,以减小离子交换材料的负荷。

通常可以采用沉淀池、混凝等方法使悬浮颗粒团聚沉淀或加药使其凝结聚集后进行过滤。

吸附是将废水中的放射性物质通过吸附剂吸附,将其去除。

通常使用的吸附剂有树脂、活性炭等。

离子交换树脂是一种高效的吸附剂,能够选择性地吸附废水中的放射性核素,如锶、铯等。

吸附树脂通常以颗粒的形式存在,可以通过固定床、动态混合等方式与废水接触,实现物质的传递和去除。

吸附剂饱和后,可以通过再生或更换的方式进行处理。

反渗透法是另一种常见的核废水处理技术,通过自然渗透压差和半透膜的选择性分离作用,将水中的放射性物质去除。

反渗透法主要分为三个步骤:预处理、反渗透和浓缩液处理。

预处理是为了去除废水中的悬浮颗粒、有机物等杂质,以保护反渗透膜的运行,可采用沉淀过滤等方式进行。

反渗透是将预处理后的水通过半透膜,利用水的自然渗透压差实现废水中的放射性物质的分离。

半透膜具有选择性透过水,而阻止离子的特性,可以将废水中的离子和放射性物质拦截在膜外,获得净化的水。

浓缩液处理可采用射流喷嘴、膜浓缩等方式进一步处理反渗透后的浓缩液,以回收溶液中的有用成分。

此外,还有一些辅助技术可以与离子交换法和反渗透法结合使用,以提高核废水的处理效果。

例如,化学沉淀法可以通过加入相应的沉淀剂,将废水中的放射性物质转化为固态沉淀物,从而实现去除。

气浮法可以通过注入气体和加入药剂,使微小气泡与废水中的悬浮物质结合并浮起,然后采取相应的固液分离手段进行处理。

放射性废水处理技术

放射性废水处理技术

放射性废水处理技术
放射性废水处理技术
1 放射性废水来源
放射性废水主要来自诊断、治疗过程中患者服用或注射放射性同位素后所产生的排泄物,分装同位素的容器、杯皿和实验室的清洗水,标记化合物等排放的放射性废水。

2 放射性废水的水质水量和排放标准
1 放射性废水浓度范围为3.7×102Bq/L~3.7×105Bq/L。

2 废水量为100~200L/床.d。

3 医院放射性废水排放执行新制定的《医疗机构污染物排放标准》规定:在放射性污水处理设施排放口监测其总α<1 Bq/L,总β<10 Bq/L。

3 放射性废水系统及衰变池设计
1 放射性废水应设置单独的收集系统,含放射性的生活污水和试验冲洗废水应分开收集,收集放射性废水的管道应采用耐腐蚀的特种管道,一般为不锈钢管道或塑料管。

2 放射性试验冲洗废水可直接排入衰变池,粪便生活污水应经过化粪池或污水处理池净化后再排入衰变池。

3 衰变池根据床位和水量设计或选用。

4 衰变池按使用的同位素种类和强度设计,衰变池可采用间歇式或连续式。

5 间歇式衰变池采用多格式间歇排放;连续式衰变池,池内设导流墙,推流式排放。

衰变池的容积按最长半衰期同位素的10个半衰期计算,或按同位素的衰变公式计算。

6 衰变池应防渗防腐。

4 监测和管理
1 间歇衰变池在排放前监测;连续式衰变池每月监测一次。

2 收集处理放射性污水的化粪池或处理池每半年清掏一次,清掏前应监测其放射性达标方可处置。

辐射废水处理

辐射废水处理

辐射废水处理
辐射废水处理是指对含有放射性物质的废水进行处理,以减少或消除放射性物质对环境和人体的危害。

辐射废水通常来自核设施、医疗机构、实验室等场所,其中可能含有放射性同位素、核污染物等。

辐射废水处理的目标是降低废水中放射性物质的浓度,使其符合环境排放标准或回收利用。

常用的处理方法包括以下几种:1. 放射性物质的沉淀和过滤:将废水加入沉淀剂,使放射性物质沉淀出来,然后经过过滤处理,将沉淀物分离出来。

2. 离子交换:使用含有特定离子交换树脂的装置,将放射性物质与树脂上的离子进行置换,以实现分离和去除。

3. 逆渗透:通过半透膜的作用,将废水中的放射性物质分离出去,从而达到净化的目的。

4. 蒸发浓缩:将废水加热蒸发,使水分蒸发掉,放射性物质留在溶液中,从而实现物质的浓缩和分离。

5. 高温处理:将废水加热至高温,使放射性物质发生化学变化,转化为不活跃的物质,然后通过冷却处理将其分离。

辐射废水处理需要进行严格的操作和监测,以确保处理的效果和安全性。

同时,处理后的废水也需要符合相关的法规和标准,确保对环境和人体的影响降到最低。

放射性废水的处理与处置

放射性废水的处理与处置

• 玻璃固化 废液固化
• 可以装入直径为30~60cm,长为1~3m的金属圆筒中 包装
• 包括硝酸的浓缩和回收、尾气中夹带固体颗粒的洗涤以 二次废液 及尾气中半挥发性碘和可能存在的钌化物的去除。
放射性废水的工业处理
2、中、低放废液的处理
• 通常含有各种盐类和放射性核素的废液,缩小这类废物体积的方法有: ✓ a.蒸发 ✓ b.使用膜技术进行浓缩 ✓ c.过滤或离心分离 ✓ d.离子交换
放射性废水处理的方法
1.化学沉淀法
放射性废水处理的方法
2.蒸发浓缩法
通过加热,使废水中的部分溶剂汽化成蒸汽,通过蒸发器排出, 而使放射性物质浓缩在剩余溶液中。
优:技术成熟安全可靠,灵活性大,适用于处理含有较多不易挥发性的放射 性核素的废水。 缺:不适用于处理易起泡和含有挥发性核素的废水,还存在结垢腐蚀等危害 。
一般用在沉淀Rb+和Cs+的沉淀剂种类:
• 杂多酸 • 络合酸盐 • 多卤化物 • 矾类
硅钼酸、硅钨酸 四氯化锡、三氯化锑 氯化碘 Al、Cr、V、Co、Ni等形成硫酸复盐
硕士论文
②离子交换回收
✓ 有机离子交换法-✓ 无机离子交换法--沸石、杂多酸盐、亚铁氰化物、多价金属酸式盐、钛硅化合物
磷钼酸铵晶体结构
对于膜工艺的改进: ① 开发耐辐射的特种膜材料
② 与络合、螯合等其他方法进行组合
放射性废水处理的方法
5.膜分离法
反渗透法处理工艺流程
超滤膜分离机理
放射性废水处理的方法
5.膜分离法
络合-超滤技术
主要用于低放废水
低能耗 高分离效率 操作简便 无二次污染
放射性废水处理的方法
减少废液体积; 处理浓缩物

放射性废水处理

放射性废水处理

放射性废水处理放射性废水中的放射性物质应尽可能作出安全的处理并转移到安全的地方,使它对人和其他生物的危害减轻到最低限度。

放射性废水按所含的放射性浓度可分为两类,一类为高水平放射性废液,一类为低水平放射性废水。

前者主要是核燃料后处理第一循环产生的废液,而后者则产生于核燃料前处理(包括铀矿开采、水冶、精炼、核燃料制造等过程中产生的含铀、镭等的废水)、核燃料后处理的其他工序,以及原子能发电站,应用放射性同位素的研究机构、医院、工厂等排出的废水。

国际原子能机构(IAEA)建议按放射性浓度水平将放射性废水分为五类,其处理方法以及处理装置屏蔽要求见表。

放射性核素用任何水处理方法都不能改变其固有的放射性衰变特性,其处理一般按两个基本原则:①将放射性废水排入水域(如海洋、湖泊、河流、地下水),通过稀释和扩散达到无害水平。

这一原则主要适用于极低水平的放射性废水的处理。

②将放射性废水及其浓缩产物与人类的生活环境长期隔离,任其自然衰变。

这一原则对高、中、低水平放射性废水都适用。

浓缩处理有化学沉淀、离子交换、蒸发、生物化学、膜分离、电化学等方法,常用的方法是前三种。

放射性废水的处理效果,通常用去污系数(DF)和浓缩系数(CF)表示。

前者的定义是废水原有的放射性浓度C0与其处理后剩余放射性浓度C之比,即DF=C0/C;后者的定义是废水的原有体积与其处理后浓缩产物的体积之比,即CF=V原水/V浓缩。

蒸发法、离子交换法和化学沉淀法的代表性去污系数的数量级分别为104~106、10~103和10。

化学沉淀法使沉淀剂与废水中微量的放射性核素发生共沉淀作用的方法。

最通用的沉淀剂有铁盐、铝盐、磷酸盐、高锰酸盐、石灰、苏打等。

对铯、钌、碘等几种难以去除的放射性核素要用特殊的化学沉淀剂。

例如,放射性铯可用亚铁氰化铁、亚铁氰化铜或亚铁氰化镍共沉淀去除;也可用粘土混悬吸附──絮凝沉淀法去除。

放射性钌可用硫化亚铁、仲高碘酸铅共沉淀法等去除。

放射性碘可用磺化钠和硝酸银反应形成碘化银沉淀的方法去除;也可用活性炭吸附法去除。

医院放射性废水处理流程

医院放射性废水处理流程

医院放射性废水处理流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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实验室安全正确处理实验中的放射性废水

实验室安全正确处理实验中的放射性废水

实验室安全正确处理实验中的放射性废水实验室中通常会产生一定量的废水,在某些实验中,这些废水可能含有放射性物质,需要正确处理以确保实验室的安全。

本文将介绍实验室中处理放射性废水的正确方法,以确保实验室运行的安全与顺利。

1. 确认废水的性质和含量在处理放射性废水之前,首先需要对废水进行分析,确认其所含放射性物质的类型和浓度。

这可以通过使用放射性分析仪器、液体闪烁计数器等设备来实现。

对放射性废水进行分析可以帮助实验室工作人员了解废水的危险程度,并采取相应的防护措施。

2. 设立安全保护措施处理放射性废水时,需要设立一系列的安全保护措施,以确保实验室工作人员以及环境的安全。

这些措施包括:a. 戴好个人防护装备,如实验室服、手套、护目镜和口罩等,以防止废水接触到皮肤、眼睛或吸入体内。

b. 确定一个安全的操作区域,设置边缘和标志,以防止未经许可的人员进入该区域。

c. 在实验室中设置具备放射性废物贮存功能的固体容器,以确保废水和废物的安全贮存和处理。

3. 选择正确的处理方法根据放射性废水的性质和含量,选择适合的处理方法进行处理。

常见的处理方法包括:a. 使用沉淀剂:一些放射性物质可以与沉淀剂反应,使其从废水中沉淀出来。

这种方法适用于废水中放射性物质浓度较低的情况。

b. 使用吸附材料:某些吸附材料能够与放射性物质发生化学或物理吸附,使其从废水中去除。

使用吸附材料可以有效降低废水中放射性物质的浓度。

c. 使用离子交换树脂:离子交换树脂能够选择性地吸附放射性物质或将其与其他盐类交换,从而去除废水中的放射性物质。

d. 使用适当的过滤方法:对于废水中悬浮颗粒较大的情况,可以采用过滤方法去除放射性物质。

e. 使用核技术:某些特殊情况下,可以使用核技术设备处理放射性废水,如通过辐照和溶射技术等。

需要注意的是,每种处理方法都有其适用范围和注意事项,实验室工作人员需要根据实际情况选择合适的处理方法,并确保操作正确、安全。

4. 安全贮存和处置放射性废水在处理完放射性废水后,需要对残留的废水进行安全贮存和处置。

放射性废水处理技术的研究与应用

放射性废水处理技术的研究与应用

放射性废水处理技术的研究与应用随着现代工业的发展,放射性废水这一严峻的环境问题也日益凸显。

对于放射性废水的处理技术,研究人员们从而得以进行系统性的探讨。

本文将从放射性废水处理技术的研究与应用两个方面进行阐述。

一、放射性废水处理技术的研究1. 传统放射性废水处理技术传统的放射性废水处理技术包括:沙滤过滤、精细过滤、铝剂沉淀、氢氧化铁共沉淀、离子交换等。

其中,精细过滤适用于处理总悬浮物、放射性颗粒和微生物等痕量物质,一般采用深层过滤、超过滤、逆渗透、电渗析等;铝剂沉淀和氢氧化铁共沉淀的方法主要用于处理硝酸盐、硫酸盐等化学性污染物,但缺点是产生的沉淀物难以处理;离子交换技术适用于放射性同位素较少的放射性废水。

2. 新型放射性废水处理技术目前,研究人员们已经发展出一系列新型的放射性废水处理技术。

以核聚变反应堆为例,新型污水处理技术包括三种:一是电解法,该方法通过控制电场,将放射性废水中的锶、铍等元素离子、离线压缩氨提取和离子限制进行分离纯化,实现放射性废水的处理。

二是膜处理法,该方法可对不同种类和组分的放射性废水进行分离和提纯,包括氧化膜、反渗透膜、纳滤膜、超滤膜等。

三是光辐射法,该方法适用于去除放射性核素尤其是放射性汞、铍等重金属离子和有机物。

二、放射性废水处理技术的应用1. 核工业应用针对核工业废水的处理,目前主要采用活性炭吸附、离子交换、沉淀沉降、膜分离等一系列技术,确保放射性废水排放量符合国家标准。

2. 医疗行业应用医疗放射性废水是医疗行业的主要污染源之一,主要包括放射性核素、有机污染物、酸碱、有毒金属离子等。

根据废水的性质和数量,采用了化学处理、物理处理和生物处理的三种方法。

3. 核电站应用核电站在运营中会产生核废水,由于其浓度较高、体积大,因此要求处理方法具有高效性和环保性。

对于核电站放射性废水的处理,主要采用了吸附、膜分离、离子交换、氧化沉淀和生物膜反应等方法。

4. 其他应用除了以上几个行业,放射性废水还会在其他生产和生活过程中产生,如矿业、畜牧业、环保、科研等行业。

环境工程第四章放射性废水处理

环境工程第四章放射性废水处理

,便于维修且分离效率高。
缺点: 是处理能力较小,消耗能量多。
现在学习的是第21页,共31页
放射性废水的处理技术---膜分离
反渗透RO、微滤MF、超滤UF、纳滤NF
膜技术
渗透
电渗析
反渗透
纳滤
超滤
微滤
驱动力
浓度差
电位差
压力差
压力差
压力差
压力差
操作孔径/nm
2~50
(中孔)
<2
(微孔)
<2
(致密孔)
<2
放射性废水的处理技术---膜分离
常用的膜分离法有电渗析、反渗透、超滤、微滤等。
近年来,膜分离技术发展速度极快,在污水处理、化工、生化、医药、
造纸等领域广泛应用,在放射性废水处理领域的应用和研究也在逐渐增长

膜分离法共同优点: 是膜分离过程不发生相变;操作在常温下进行;膜分
离技术不仅适用于有机物还适用于无机物; 装置简单,操作容易且易控制





核燃料后处理
固化封存
中放废水
放射性核素工作场所和实用的
仪器、设备,在使用和废弃前
进行严格去污所产生的大量清
洗液
分离浓缩后固化封存
低放废水
《中华人民共和国污水综合排放标准》中规定:废水中总α放射性最高允许排放活度为
1Bq/L,总β放射性最高允许排放活度为10Bq/L
现在学习的是第11页,共31页
100000的物质
物质
水消毒
放射性废水的处理技术---膜分离
应用案例及研究实例
牟旭凤等对应用聚合物辅助无机膜处理模拟放射性废水进行研究,
比较不同相对分子质量的三种聚丙烯酸和不同截留分子量的无机膜对模

放射性废水处理技术简介

放射性废水处理技术简介

放射性废水处理技术简介李红1’2于涛梁诗敏U(1.东华理工大学省部共建核资源与环境国家重点实验室培育基地,江西南昌330013;2.东华理工大学核科学与工程学院,江西南昌330013)摘要:核能是一种发展非常迅速的新型能源,尤其是核能发电更是发展迅猛,但是 核能在给我们带来效益的同时也会产生许多放射性废物。

如何安全有效地处理放射性废 水对于核能的安全利用和尾端出来显得尤为重要。

本文简单介绍了放射性废水处理工 艺,以及应用较为广泛的吸附技术。

关键词:核放射性废水吸附1核能及放射性废水简介核能是一种发展非常迅速的新型能源,尤其是核 能发电更是发展迅猛,各种信息显示,在不完全统计的 情况下,目前世界上有超过400座核电站正在运行,这 些核电站运行所产生的发电量占世界总发电量的百分 之四十之多。

由于其独特的运作方式,在未来将会有 更大的发展空间,发电站的数量将会日益增多。

核裂 变的反应过程会产生巨大能量,正是这个反应,为核能 发电提供了主要的动力。

然而,凡事皆有利有弊。

从 另外一个方面来讲,在发生核裂变这样一个产生巨大 能量的过程中,会同时不可避免地产生放射性废气、废 液以及固体废物等具有放射性的污染物质,而这些放 射性物质如不妥善处理就会给我们的环境造成一定程 度的危害。

放射性污染不同于其它污染,它是一种不容易被 大家察觉出来的污染,正因为如此,也很容易被我们大 家忽视掉。

但是放射性污染带来的危害是比其它环境 污染更加严重的危害。

尤其是放射性废水污染带来的 危害,放射性废液若处理不当排放到自然环境中,那些 本来存在于废液中的放射性物质也因此进人了自然环 境水体,如果这种被污染的水体被人体接触,可能通过 皮肤、消化道等路径进人人体,或者一部分的放射性物 质因此进人了生物循环圈,在食物链的变化中最后进 人了人体,在人体内这些放射性核素不断衰变放出射 线,对人体造成内辐照,对人体组织和细胞造成极大的 损伤,还有极大的可能使我们人体的某些组织失去了 正常的生理机能。

污水处理中的放射性废水处理

污水处理中的放射性废水处理

吸附法
总结词
利用固体吸附剂的吸附作用去除废水中的放射性物质 。
详细描述
吸附法是一种广泛应用的废水处理方法,主要利用固体 吸附剂对废水中溶解性物质的吸附作用进行去除。在放 射性废水处理中,吸附法可用于去除某些放射性离子和 溶解性有机物。常用的吸附剂包括活性炭、沸石、硅胶 等。这些吸附剂具有较大的比表面积和吸附性能,能够 有效地去除废水中的放射性物质。吸附法操作简单,但 需要定期更换吸附剂,并注意防止二次污染。
安全防护与环境监Leabharlann 的研究方向完善安全防护措施
01
研究如何降低工作人员和周边环境暴露于放射性物质的风险。
优化环境监测网络
02
建立和完善放射性废水处理设施的环境监测网络,实时监测周
边环境的放射性水平。
制定应急预案
03
针对可能发生的放射性泄漏等事故,制定有效的应急预案和应
对措施。
降低处理成本的研究方向
02
核燃料后处理过程中产生的废水 ,包括乏燃料元件的清洗、储存 和运输等环节产生的废水。
医疗废水
放射性诊断、治疗过程中产生的废水 ,如X射线、CT、核磁共振等设备使 用后产生的废水。
放射性药物生产和使用过程中产生的 废水,如放射性标记的化合物、放射 性药物残留等。
科研设施废水
实验室、研究所等科研设施在开展放射性实验过程中产生的 废水。
详细描述
沉淀法是一种常用的废水处理方法,适用于去除废水中的重金属离子和某些溶解性有机 物。在放射性废水处理中,沉淀法可用于去除某些放射性离子,如铀、钚、铯等。通过 向废水中添加适当的沉淀剂,使这些放射性离子与沉淀剂反应生成不溶性的沉淀物,然
后通过沉淀、过滤或离心分离的方法去除废水中的放射性物质。

放射性废水处理的方法

放射性废水处理的方法

放射性废⽔处理的⽅法放射性废⽔处理的⽅法放射性废⽔的主要去除对象是具有放射性的重⾦属元素,由于放射性元素的衰变周期不可改变,因此处理放射性废⽔⼀般遵循2个基本原则:(1)通过稀释和扩散处理达到⽆害⽔平,这主要适⽤于极低浓度的放射性废⽔;(2)将放射性废⽔浓缩并与⼈类⽣活环境隔离后,任其⾃然衰减,这⼀点适⽤于任何浓度的放射性废⽔。

与此相关的处理技术,包括化学沉淀法、⽓浮法、⽣物处理法、蒸发法、离⼦交换法、吸附法、膜法、磁-分⼦法、惰性固化法、零价铁渗滤反应墙技术等。

1、絮凝沉淀法絮凝沉法法依靠絮凝剂使溶液中的溶质、胶体或悬浮物颗粒凝聚为⼤的絮凝体,从⽽实现固液分离。

由于其经济⾼效的特点,⽬前已⼴泛⽤于废⽔处理、⾷品、化⼯、发酵⼯业等诸多领域。

向废⽔中投放⼀定量的絮凝剂(如硫酸钾铝、铝酸钠、硫酸铁、氯化铁等),通过絮凝剂的吸附架桥、电中和等物理化学作⽤与废液中微量放射性核素及其他有害元素发⽣共沉淀,或凝聚成细⼩的可沉淀的颗粒,并与⽔中的悬浮物结合为疏松绒粒,从⽽吸附⽔中的放射性核素。

2、⽣物处理法⽣物处理法包括植物修复法和微⽣物法。

植物修复是指利⽤绿⾊植物及其根际⼟著微⽣物共同作⽤以清除环境中的污染物的⼀种新的原位治理技术。

从现有的研究成果看,适⽤于植物修复技术的低放核素主要有137Cs,90sr,3H,238Pu,239Pu,240Pu,241Pu及U 的放射性核素,适⽤的⽣物修复技术类型主要有⼈⼯湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术。

⼏乎⽔体中所有的铀都能富集于植物的根部。

适⽤的⽣物修复技术类型主要有⼈⼯湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术。

3、吸附法吸附法是⽤多孔性的固体吸附剂处理放射性废⽔,使其中所含的⼀种或数种元素吸附在吸附剂的表⾯上,从⽽达到去除的⽬的。

在对放射性废液的处理中,常⽤的吸附剂有活性炭、沸⽯、膨润⼟等。

其中沸⽯价格低廉,安全易得,与其他⽆机吸附剂相⽐,沸⽯具有较⼤的吸附能⼒和较好的净化效果,沸⽯的净化能⼒⽐其他⽆机吸附剂⾼达10倍。

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应用案例及研究实例 牟旭凤等对应用聚合物辅助无机膜处理模拟放射性废水 进行研究,比较不同相对分子质量的三种聚丙烯酸和不同截 留分子量的无机膜对模拟放射性废水的处理效果。研究表明 聚合物辅助超滤技术可以有效地去除废水中的Sr2+和Co2+, 去除效果良好。 陈红盛研究了用聚丙烯酸辅助的陶瓷膜分离技术处理含 锶、铯、钴的重金属废水,在最佳P∶M 值(聚丙烯酸与锶、 钴、铯离子的质量浓度比)和最适pH时,废水中三种重金属 离子的截留率分别为99.7%、95.1%和99.9%,实验结果表明 用聚丙烯酸辅助可以大大提高陶瓷膜对重金属废水中锶、铯、 钴的去除效率。 G. Zakrzewska-Trznadel研究了用膜蒸馏技术对低水平 放射性废水中的核素进行浓缩。
放射性废水的处理技术
• 目前,用于分离浓缩放射性废水和重金属废水中 的有害金属元素的传统方法很多,主要包括:物 化法和生化法。 • 物化法包括吸附、电解、蒸发、结晶、磁分离、 冻熔、离子交换、氢氧化物沉淀、硫化物沉淀、 絮凝、过滤、溶剂萃取、鳌合离子吸附等方法。 • 生化法主要有生物吸附法。生化法由于其处理流 程复杂,处理周期长,运行管理难度较大等缺点, 应用比较广泛的是物化法。
• 为了加强对放射性废物的管理,减少放射性 污染及其危害,我国于年月日颁布了《中华 人民共和国放射性污染防治法》。该法规 定,向环境排放放射性废气、废液,必须符 合国家放射性污染防治标准。产生放射性 废液的单位,必须按照国家放射性污染防 治标准的要求,对不得向环境排放的放射 性废液进行处理或者贮存。
第四章 放射性废水处理方法
北京时间2011年3 月11日13时46分,日本 本州岛仙台港东130公 里处发生里氏9.0级大地 震并引发海啸。此次地 震也引发了一连串连锁 反应,其中最吸引全世 界关注的是位于福岛的 核电站出现了核物质泄 漏事故。
基本概念
• 放射性污染是指环境中放射性物质的放射性水平 高于天然本底或超过规定的卫生标准
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放射性废水的处理技术---吸附
沸石。沸石是一种天然矿物,在水处理工艺中常用作 吸附剂,但它同时还兼有离子交换剂和过滤剂的作用。 沸石与其他无机吸附剂相比,对于水的净化具有较大 的吸附能力和净化效果,如去除水中放射性裂变产物的净 化系数(净化系数是指处理前后水中放射性数值的比值): 高岭土为4.5-6.2;硅石为3.3-4.3;软锰矿为8.2;沸石为6268。沸石的净化能力比其他无极吸附剂高10倍。 国内的天然沸石产于河北省赤城县、黑龙江省牡丹江 地区。沸石经过化学处理,改为Na+型或NH4+型沸石,对 各种金属离子有良好的吸附性能。也可用来研究处理放射 性废水的实验。
放射性废水的处理技术---蒸发浓缩
基本原理:借助外部加热使溶液的部分溶剂被汽化,经冷凝 后成为含不挥发溶质较少的二次蒸汽冷凝液而得到净化。蒸 发浓缩法处理放射性废水时,水不断被汽化成为二次蒸汽从 蒸发器中排出,放射性物质不被汽化保留在溶液中,因而得 到浓缩。主要用于处理含有难挥发性放射性核素的废水,可 以得到很高的去污效果和浓缩效果。 优点:该方法净化效果好、灵活性大(即可处理高、中放废 水,也可处理低放废水;可以单独使用,也可以与其它方法 联合使用),理论与技术相对成熟,安全可靠。 缺点:该法不适合处理含有挥发性核素和易起泡沫的废水; 热能消耗大,运行成本较高;同时在设计和运行时还要考虑 腐蚀、结垢、爆炸等潜在威胁。为了提高蒸汽利用率,降低 运行成本,各国在新型蒸发器的研制方面一直不遗余力,如 蒸汽压缩式蒸发器、薄膜蒸发器、真空蒸发器等新型蒸发器 方面都取得显著效果。
• 放射性污染物主要指各种放射性核素,其放射性与 化学状态无关,每一放射性核素都能发射出一定能 量的射线 • 放射性核素排入环境中后,造成对大气、水、土壤 的污染,可被生物富集,使某些动植物特别是一些水 生生物体内的放射性核素可比环境中的增高许多 倍
基本概念
• 放射性废物的管理实际上是包含对放射性废物进行贮存、 处理和处置等过程 • 贮存是在处理前或处理后为日后进一步处理或处置而把放 射性废物贮存在贮罐中或收集在设施里,原则上要在有人 管理下安全保管到所限定的时间 • 处理是为放射性废物运输、贮存或处置而把放射性废物做 成适当状态的操作,如浓缩、固化处理 • 处置是将放射性废物中所含的放射性核素处理到将来对人 类的影响在容许限度以下的状态,其作法有两种,一是稀 释排放;二是与生物圈永久隔离
第一篇
水质净化与水污染控制工程
第一章 水质与水体自净
第二章 水的物理化学处理方法 第三章 水的生物化学处理方法 第四章 放射性废水处理方法
第四章 放射性废水处理方法
核反应和放射性对人们的生产、生活有巨大的帮助。 1.在能源方面,核能的使用可以缓解能源短缺的现状。 2.安全运行中的核电站不仅不像火力发电站那样排放污染性气体, 而且排出的放射性物质也小于火力发电站。这是因为火力发电站 需要燃烧大量的煤,而煤中所含的天然放射性核素也会随废气排 出。 3.在工业方面,管道无缝焊接是否合格,可以采用放射源进行探 查,比如我们每家每户的煤气管道就进行过这样的检测。 4.在农业方面,辐照灭菌可以使农产品保鲜,有利于长期贮存和 运输。 5.在医疗方面应用就更为广泛了。伦琴先生发现了X射线,并用 来进行医疗显像,从而获得了首届诺贝尔医学奖。其产生的价值 一直延续到现在。CT、核医学显像、牙片机、介入治疗等无一 不为人类健康做出了巨大贡献。 迄今为止,已经有几十项诺贝尔奖与放射性的发现、发展和应用 有关。
放射性废水的处理技术---膜分离
常用的膜分离法有电渗析、反渗透、超滤、微滤等。 近年来,膜分离技术发展速度极快,在污水处理、化工、 生化、医药、造纸等领域广泛应用,在放射性废水处理领域的
应用和研究也在逐渐增长。
膜分离法共同优点: 是膜分离过程不发生相变;操作在常 温下进行;膜分离技术不仅适用于有机物还适用于无机物; 装 置简单,操作容易且易控制,便于维修且分离效率高。 缺点: 是处理能力较小,消耗能量多。
放射性污染的特点
放射性废物在处理方面与普通的工业废 物的一个根本区别,在于工业废物的一些 化学毒物(如酚、氰、有机磷等)能够用物理、 化学或者生物学的处理方法将其分解破坏, 而放射性核素用这些方法却不能被破坏, 丝毫不能改变其衰变辐射的固有特性,只 能靠其自然衰变来降低以至消失其放射性。 因此,放射性废物的处理,从根本上说无 非是贮存与扩散两种方式。
放射性废水的处理技术---膜分离
膜分离是利用特殊的薄膜对液体中某些成 分进行选择性透过的统称。 溶剂透过膜的过程称为渗透,溶质透过膜 的过程称为渗析. 在溶液中凡是一种或几种成分不能透过, 而其他成分能透过的膜,叫做半透膜。 膜分离法是将溶液用半透膜隔开,使溶液 中某种溶质或者溶剂(水)渗透出来,从而 达到分离溶质的目的。
放射性废水的处理技术---化学沉淀
铁盐、铝盐、磷酸盐、苏打等沉淀剂最为常用, 为了促进凝结过程,常投加助凝剂,如粘土、活 性二氧化硅、高分子电解质等,这些助凝剂在除 去单种放射性同位素和混合裂变产物方面的效率 很高,一般在pH7-8的范围内应用,形成的污泥 易于沉淀和过滤。 对铯、钌、碘等集中难以去除的放射性核素要用 特殊的化学沉淀剂。例如铯可用亚铁氰化铁、亚 铁氰化铜共沉淀去除;钌可用硫化亚铁、仲高碘 酸铅共沉淀去除;碘可用碘化钠和硝酸银共沉淀 去除。
放射性物质的危害
• 放射性物质对人体的健康危害是很大的,放射性元素通过 自身的衰变而放射出α 、β粒子和γ 量子(通称为α 、β和 γ 射线)。 • 这些元素可以由多种途径进入人体,它们发出的射线会破 坏机体内的大分子结构,甚至直接破坏细胞和组织结构, 给人体造成损伤。高强度射线会灼伤皮肤,引发白血病和 各种癌症,破坏人的生殖机能,严重的能在短期内致死。 少量累积照射会引起慢性放射病,使造血器官、心血管系 统、内分泌系统和神经系统等受到损害,发病过程往往延 续几十年。此外放射性辐射还有致畸、致突变作用,在妊 娠期间受到照射极易使胚胎死亡或形成畸胎。
放射性废水的分类
高放废水
核燃料后处理
固化封存
放 射 性 废 水
中放废水 放射性核素工作场所和实 用的仪器、设备,在使用 和废弃前进行严格去污所 产生的大量清洗液 低放废水 分离浓缩后固化封存
《中华人民共和国污水综合排放标准》中规定:废水中总α放射性最高允许排 放活度为1Bq/L,总β放射性最高允许排放活度为10Bq/L
放射性废水的处理技术---吸附
吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金 属离子的一种有效方法。 吸附法的关键技术是吸附剂的选择, 吸附剂: 活性炭。强吸附能力,去除率高,再生效率低, 处理水质很难达到回用要求,价格贵,应用受到限制。 壳聚糖及其衍生物。重金属离子的良好吸附剂, 壳聚糖树脂交联后,可重复使用。 改性的海泡石。对Co、Ag有很好的吸附能力,处 理后废水中重金属含量显著低于污水综合排放标准。 蒙脱石。一种性能良好的粘土矿物吸附剂,蒙脱 石在酸性条件下可达到良好处理效果,出水中十含量 低。
放射性废水的处理技术---化学沉淀
运用化学沉淀法处理废水其处理过程简单、费用低,对净 化要求不高,体积较大的低放废水的处理比较适用。 影响凝聚沉淀净化效率的因素较多,其中主要包括以下几 个方面: (1)废水的pH值,不同的沉淀剂需要选择对应最适宜的pH。 (2)沉淀剂的用量,用量要与废水中含有的胶体状及悬浮状 物质量相对应,才能保证较好的净化效果。 (3)混合均匀程度,投加的沉淀剂在废水中分布越均匀,沉 淀过程越决。 该法产生的放射性淤泥量大,一般为原水的1%~5%,为 了便于贮存和处置,需进一步脱水,而采用一般的过滤法或 离心法脱水都是很困难的。目前最有效的脱水方法是冻结-融 化-真空或压力过滤。目前化学沉淀法主要除了用于净化去污 要求不高的大体积低放废水外还可以作为预处理手段同其它 方法结合使用。
放射性废水的处理技术---蒸发浓缩
单效蒸发器
多效蒸发器
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