电渗析处理铀矿冶尾矿水
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图 １ 电 渗 析 工 作 原 理
Ｆｉ ．１ Ｓ ｈ ｍｅ ｏ ｌ ｃ ｒ ｄｉ ｌ ｓ ｓ ｗｏ ｋ ｇ ｃ ｅ ｆ ｅ ｅ ｔ ｏ ａ ｙ ｉ ｒ
１ 实 验 方 法
１ １ 电 渗 析 工 作 原 理 ．
１ ２ 试 验 装 置 ．
电 渗 析 工 作 原 理 女 图 １所 示 。 电渗 析 是 在 外 加 ¨ 直 流 电 场 的 作 用 下 ， 用 阴 离 子 交 换 膜 和 阳 离 子 交 利 换 膜 的选 择 透 过 性 ， 一 部 分 离 子 透 过 离 子 交 换 膜 使 迁 移 到 另 一 部 分 水 中 ， 而 使 一 部 分 水 淡 化 而 另 一 从
矿 水 中 Ｓ 浓度 越大 ， 能消 耗愈 多 。 Ｏ 电 ２ ４ 浓 水 情 况 ． 试 验流 程要 求浓 水 中硫 酸钙 应超 过其 饱 和溶解 度， 以使 硫 酸 钙 在 尾 矿 池 中沉 淀 下 来 ， 不 允 许 硫 酸 但 钙 沉 淀 在 电 渗 析 器 内 ， 以 要 对 浓 水 进 行 分 析 。 浓 所
中图 分 类 号 ： ７ １ Ｘ ９ 文 献 标 识码 ： 文章 编 号 ：０ １— ２ １ ２ １ ） ２— ２ ０— ３ Ｘ５； ５１ Ａ １０采 冶 过 程 中产 生 的 废 水 是 含 铀 废 水 的 主 要 来 源 。 我 国 目前 铀 矿 Ｊ 开 采 主 要 采 用 酸 法 溶 浸 采 矿 Ｌ 』 （ 浸 、 浸 、 地 破 碎 浸 出 ） 浸 矿 时 需 加 入 大 量 的 地 堆 原 ，
超 过 了 国家 规 定 的 露 天 水 源 最 大 允 许 污 染 水 平 ， 而
离 子 交 换 膜 面 积
一
张 隔板 通 水 槽 总 长 度 隔 板 厚 度
通 水 槽 中 的障 碍 物
１ ． ｍ ３ ２ ２ ｍ ａ ｒ
放 射性 物质 铀 和镭各 单项 则均 未 超过 国家标 准 。从
是硫 酸钙 ， 缩 后 硫 酸 钙 沉淀 下 来 ， 会 使尾 矿 池 中的 尾 矿水 含 盐 浓 度 增 高 。 电渗 析 方 法 处 理 尾 矿 水 。 电 量 随 尾 矿 水 的浓 度变 浓 不 耗 化 ， 到 每 吨 淡 水 耗 电最 为 ０ ５— ． ｋ ・ 。 得 ． ０ ９ Ｗ ｈ 关 键 词 ： 境 Ｔ税 ； 环 含铀 废水 ； 电渗 析 ； 矿 水 尾
圾 水
硫酸 、 氧化剂 ， 这样 使矿 山周边 水源 和含矿层 地下水
试 剂组 分含 量 增 高 和超 标 ， 水 环 境 有 严 重 影 响。 对
超标 的主要污 染物有 Ｓ 、 Ｈ Ｏ ｕ、 及 某 些 重 金 属 。
淡 水 ， 、、 １ ３ ５室 中水 的 阳离 子 向负极 方 向迁 移 时 遇
电渗 析 处 理 铀 矿 冶 尾 矿 水
胡凯 光 ， 文革 ， 史 胡鄂 明 ， 建 军 ， 廖 李锦 鹏
（ 华 大 学 核 资 源 与核 燃 料 工 程 学 院 ， 南 衡 阳 ４ １ ０ ） 南 湖 ２ １ ０
摘 要 ： 究 电 渗析 处 理 铀 矿 冶 尾 矿水 。结 果 表 明 ， 研 电渗 析 可 以从 尾 矿 水 中 脱 除 ８ ％ 以 上 的 盐 分 ， 矿 水 巾 的 盐分 大 部 分 ０ 尾
ｌ 淡 水 需 耗 直 流 电 ０ ５～ ． ｋ ・ 。 ｍ ． ０９ Ｗ ｈ
表３ ４ ０～３ ５组 装 的 脱 盐 效 果 和 电 能 消 耗
Ｔａ ｌ ４０ —３５ ｓ ｅ ｂ ｅ ｅ ａｉ ｔｏ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｏｗｅ ｏ ｓ ｂｅ ３ ａ ｓ ｍ ｌｄ ｄ ｓ ｌ ｎａ ｉｎ ｐｅ ｒ ｎ ｅ ａ ｄ ｐ ｆ ｒｃ ｎ ｕｍｐｔ ｎ ｉ ｏ
子 向负 极 迁 移 ， 过 阳 离 子 交 换 膜 进 人 １３ ５室昆 通 、 、 矿 ， 阴 离 子 向正 极 迁 移 ， 过 阴 离 子 交 换 膜 进 入ｎ ¨１３ ５室 。 通 ¨、 、 一 ¨ ¨ ¨¨ Ｕ 这 样 ２ ４ ６室 出 来 的 水 就 减 少 了 阴 、 离 子 而 成 为 、、 阳
作者 简 介 ： 胡凯光 （９ ４～） 男 ， １６ ， 湖南宁乡县人 ， 教授 ， 硕士 ， 主要从
事 溶 浸 采 矿 、 冶 １ 艺 、 水 处 等 方 面研 究 。 水 ： 废
第 ２期
胡 凯 光 等 ： 渗 析 处 理 铀 矿 冶 尾 矿 水 电
２１ ８
有 密 切 关 系 ， 其 成 分 的变 化 则 与 气 候 条 件 和 矿 石 处 而 理 情 况 有 很 大 关 系 。 铀 矿 冶 尾 矿水 成 分见 表 ２ 。 表 １ 电渗 析 器 参 数
有 色 金 属
第 ６ ３卷
３ 结 论
从 电 渗 析 法 试 验 结 果 来 看 ， 渗 析 器 可 以 从 尾 电 矿 水 中脱 除 ８ ％ 以上 的 盐 分 ， 矿 水 中 的 盐 分 大 部 ０ 尾
参 考文 献 ：
ｌ
分是 硫酸钙 ， 浓缩后 硫酸 钙沉淀下 来 ， 不会 使尾矿池 中的尾 矿水 含盐 浓 度增 高 。 电渗析 法 处理 尾矿 水 ， 耗 电量随尾 矿水 的浓 度变 化 ， 到每 吨 淡水 的耗 电 得
第 ６ ３卷
第 ２期
有 色 金 属
Ｎｏ ｆ ＦＯ Ｓ Ｍ ｅａ ｓ ｎ ｅ ＹＨ ｔ ｌ
Ｖｏ． ３，Ｎ ． １６ ｏ２
２ １ ０ １ 年 ５ 川
Ｍａ ２ ０ １ ｙ １
ＤＯＩ １ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ０ １—０ １ ． ０ １ ０ ． ６ ：０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ ２ １２ １． ２０ ８
移不 出去 ， 而邻 室 的 阴 、 阳离 子 源源不 断地 涌入 ， 此
室 的水 被 浓 缩 成 为 浓 水 。 于 是 电渗 析 实 现 了淡 化 一 部 分 水 而 浓 缩 另 一 部 分 水 的 目的 。
浓 水 淡 水
子交 换法 、 发浓 缩 法 、 物 吸 附法 、 化还 原 法 等 蒸 生 氧
电渗 析 处理 铀矿 冶 尾矿 水试 验 装置 为 自制 ， － 包
括 两个系统 ， 系统 和 电 系统 。 由进水 泵从 排 放 口 水 抽 取 尾 矿 水 ， 过 流 量 计 、 力 表 后 进 入 电 渗 析 器 进 经 压
行处 理 ， 出来 时分成浓 水和淡 水 ， 这就 是水 系统 。工
到 阴 离 子 交 换 膜 而 被 阻 挡 ， 离 子 向 正 极 方 向 迁 移 阴 时 遇 到 阳离 子 交 换 膜 也 被 阻 挡 ， 样 本 室 的 离 子 迁 这
在 铀 废 水 的 处 理 方 而 ， 内外 进 行 了 许 多 试 验 国 研 究 与 生 产 实 践 ， 要 的方 法有化 学沉 淀法 、 主 离
清 除在 ７ ％ 以下 ， ０ 只有锰 一 项要 求 的清除 率较 高 。
２ ２ 铀 矿 冶 尾 矿 水 脱 盐 效 果 ． 铀 矿冶 尾 矿 水 脱 盐 效 果 和 电能 消 耗 列 于 表 ３ 中 。 从 表 ３可 以 看 出 ，０～３ ４ ５组 装 在 极 限 电 压 下 ，
盐 分脱 除率 可 达 ８ ％左 右 ， 个别 样 品 因尾矿 水 较 ０ 除 混浊 脱 除 率 稍 低 外 ， 行 情 况 是 稳 定 的 。每 得 到 运
业 用 交 流 电经 可 控 硅 整 流 器 整 流 后 ， 经 倒 换 电 极 再 的换 相装 置 ， 入 电渗析 器 ， 成 电系统 。启 动时 ， 送 构 应 首 先 启 动 水 系 统 ， 闭 时 ， 首 先 关 闭 电 系统 。试 关 应 验 用 电 渗 析 器 有 关 参 数 见 表 ｌ 。
量 为 ０ ５～ ． ｋ ・ 。 ． ０ ９ Ｗ ｈ
张有 贤 ， 卫 东 ．某 矿 区 微 量 放 射性 原 水 的处 理 ［ ］ 马 Ｊ ．中 国给 水 排 水 ， ０２ ８ ５ ： ２— ３ ２０ ，１ （ ） ７ ７ ．
苏 凯 洲 ，汤 志 军 ．含 铀 钍 废 水 的 处理 研 究 ［ ］ Ｊ ．湖南 有 色 金 属 ， ９ ９ １ （ ） ８—２ ． １ ９ ， ５ ５ ：１ ２
清 除 ６ ％ ， 和 镭 应 清 除 ２ ． ％ 。 大 部 分 有 害 物 的 ７ 铀 ８６
表 ２ 铀矿 冶尾 矿水 成分
Ｔａ ｌ Ｕｒ ｎ ｕ ｍｉ ｉ ｇ ａ ｄ ｍｅ ａ ｌ ｒ ｙ ｔ ｉ ｎ ｓ ｗａ ｅ ｏ ｏ ｉ ｏ ｂｅ２ ａ ｉ ｍ ｎ ｎ ｎ ｔ ｌｕ ｇ ａ ｌ ｇ ｔ ｒ ｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ｉ ｉ
水 分 析 结 果 见 表 ４。
Ｃ Ｓ 的 溶 度 积 Ｋ ＝ ． ０×１ 一。 可 见 表 ４ 中 ａＯ ７１ ０ ２— 、 ６ ８—１ ０各 编 号 浓 水 中 Ｃ Ｓ 的 溶 解 度 均 巳 超 ａ０
过 其饱 和溶解 度 ， 但并 未影 响 电渗 析 的正 常运行 。
２２ ８
方法 。
电渗 析法 在 处理 水 的过 程 巾 ， 不需 要投 加 其他
化 学 试 剂 ， 以 不 会 产 生 附 加 的 污 染 ， 渗 析 的 另 一 所 电 个 特点是 能不 加选 择 地 除去 溶 在 水 中 的各种 离子 ，
极
所 以 电渗 析 很 适 合 处 理 化 学 成 分 比较 复 杂 的尾 矿 水 。对 电渗 析处 理铀 矿冶尾 矿水进行 了探 讨 。
２ ３ 电 能 消 耗 ．
表 ４ 浓 水 分 析 结 果
Ｔａ ｌ Ｃｏ ｅ ｒ ｔｄ ｗａｅ ｏ ｅ ｔａ ａ ｙ ｉ ｂｅ ４ ｎｃ ｎｔａｅ ｔｒ ｃ ｎｔｎ ｎ ｌｓｓ
由 表 ３中 可 看 出 电 能 的 消 耗 与 外 加 电 压 和 尾 矿
水 中 Ｓ 浓 度 有 直 接 的关 系 。外 加 电压 愈 高 ， Ｏ 尾
极 水 隔 板 厚 度
电极 材 料
含 银 １ 的 铅 银 合 金 板 ％
欲使 铀 矿 冶尾 矿 水 达 到 国家 标 准 ， 种有 害 物 各
应清 除 的 比例 ： Ｏ Ｓ 应 清 除 ６ ％ ， ａ 应 清 除 ７ ＣＯ ６ ％ ，ｅ 清 除 ４ ％ ， ９ Ｆ 应 ０ Ｍｎ应 清 除 ９ ． ％ ， ８ ５ 总溶 固应
超 过 的倍 数 来 看 ， 锰 为 最 高 ， 次 是 氧 化 钙 、 酸 以 其 硫
０５ ． ａｍ 厚 冲 、 料 鱼鳞 网 塑
８ ０％ ４ｍ ｍ
根 和 总溶解 固体 ， 而放 射 性 物 质 铀 、 ， 镭 即便 综 合 考 虑 ， 为 国家标 准 的 １４倍 。 仅 ．
膜 面 积 利 用 率
基 金 项 目 ： 南 省 自然科 学 基 金 资 助 项 日 （９ Ｊ０ １ ； 南 省 教 育 湖 ０Ｊ ８ ） 湖 ６
厅 重 点项 一 （ ０ １ ３ １Ａ０ ）
２ 电 渗 析 处 理 铀 废 水 结 果 与 讨 论
２ １ 铀 矿 冶 尾 矿 水 ． 铀 矿冶 尾 矿 水 的成 分 与工 艺 流 程 和 铀 矿 石 的性 质
名 称 参 数
８ ００ｍｍ × １ ６００ｍｎ ｌ
由表 ２可 见 ， 矿 冶 尾 矿 水 中 可 能 对 外 界 造 成 铀 污 染 的 物 质 可 分 为 两 类 。 一 为 无 机 盐 类 ， 要 是 硫 主
酸 盐 ， 中以硫 酸钙 占大 部分 。二 为放 射性 物质 ， 其 如 铀 、 等 。表 ２中所列 数值 表 明 ， 部分 无机 盐类 都 镭 大
部 分水浓 缩 。在 两 电极 之 问 ， 由阴 、 阳离 子交换 膜和
隔 板 多 组 交 替 排 列 ， 成 浓 水 室 （ ， ， ） 淡 水 室 构 １ ３５ 和 （ ， ６ 。 在 直 流 电 场 的作 用 下 ， 、 ６室 中 的 阳 离 ２ ４，） ２ ４、
收 稿 日期 ：０ ９— ８— ０ ２ ０ ０ ２
Ｆｉ ．１ Ｓ ｈ ｍｅ ｏ ｌ ｃ ｒ ｄｉ ｌ ｓ ｓ ｗｏ ｋ ｇ ｃ ｅ ｆ ｅ ｅ ｔ ｏ ａ ｙ ｉ ｒ
１ 实 验 方 法
１ １ 电 渗 析 工 作 原 理 ．
１ ２ 试 验 装 置 ．
电 渗 析 工 作 原 理 女 图 １所 示 。 电渗 析 是 在 外 加 ¨ 直 流 电 场 的 作 用 下 ， 用 阴 离 子 交 换 膜 和 阳 离 子 交 利 换 膜 的选 择 透 过 性 ， 一 部 分 离 子 透 过 离 子 交 换 膜 使 迁 移 到 另 一 部 分 水 中 ， 而 使 一 部 分 水 淡 化 而 另 一 从
矿 水 中 Ｓ 浓度 越大 ， 能消 耗愈 多 。 Ｏ 电 ２ ４ 浓 水 情 况 ． 试 验流 程要 求浓 水 中硫 酸钙 应超 过其 饱 和溶解 度， 以使 硫 酸 钙 在 尾 矿 池 中沉 淀 下 来 ， 不 允 许 硫 酸 但 钙 沉 淀 在 电 渗 析 器 内 ， 以 要 对 浓 水 进 行 分 析 。 浓 所
中图 分 类 号 ： ７ １ Ｘ ９ 文 献 标 识码 ： 文章 编 号 ：０ １— ２ １ ２ １ ） ２— ２ ０— ３ Ｘ５； ５１ Ａ １０采 冶 过 程 中产 生 的 废 水 是 含 铀 废 水 的 主 要 来 源 。 我 国 目前 铀 矿 Ｊ 开 采 主 要 采 用 酸 法 溶 浸 采 矿 Ｌ 』 （ 浸 、 浸 、 地 破 碎 浸 出 ） 浸 矿 时 需 加 入 大 量 的 地 堆 原 ，
超 过 了 国家 规 定 的 露 天 水 源 最 大 允 许 污 染 水 平 ， 而
离 子 交 换 膜 面 积
一
张 隔板 通 水 槽 总 长 度 隔 板 厚 度
通 水 槽 中 的障 碍 物
１ ． ｍ ３ ２ ２ ｍ ａ ｒ
放 射性 物质 铀 和镭各 单项 则均 未 超过 国家标 准 。从
是硫 酸钙 ， 缩 后 硫 酸 钙 沉淀 下 来 ， 会 使尾 矿 池 中的 尾 矿水 含 盐 浓 度 增 高 。 电渗 析 方 法 处 理 尾 矿 水 。 电 量 随 尾 矿 水 的浓 度变 浓 不 耗 化 ， 到 每 吨 淡 水 耗 电最 为 ０ ５— ． ｋ ・ 。 得 ． ０ ９ Ｗ ｈ 关 键 词 ： 境 Ｔ税 ； 环 含铀 废水 ； 电渗 析 ； 矿 水 尾
圾 水
硫酸 、 氧化剂 ， 这样 使矿 山周边 水源 和含矿层 地下水
试 剂组 分含 量 增 高 和超 标 ， 水 环 境 有 严 重 影 响。 对
超标 的主要污 染物有 Ｓ 、 Ｈ Ｏ ｕ、 及 某 些 重 金 属 。
淡 水 ， 、、 １ ３ ５室 中水 的 阳离 子 向负极 方 向迁 移 时 遇
电渗 析 处 理 铀 矿 冶 尾 矿 水
胡凯 光 ， 文革 ， 史 胡鄂 明 ， 建 军 ， 廖 李锦 鹏
（ 华 大 学 核 资 源 与核 燃 料 工 程 学 院 ， 南 衡 阳 ４ １ ０ ） 南 湖 ２ １ ０
摘 要 ： 究 电 渗析 处 理 铀 矿 冶 尾 矿水 。结 果 表 明 ， 研 电渗 析 可 以从 尾 矿 水 中 脱 除 ８ ％ 以 上 的 盐 分 ， 矿 水 巾 的 盐分 大 部 分 ０ 尾
ｌ 淡 水 需 耗 直 流 电 ０ ５～ ． ｋ ・ 。 ｍ ． ０９ Ｗ ｈ
表３ ４ ０～３ ５组 装 的 脱 盐 效 果 和 电 能 消 耗
Ｔａ ｌ ４０ —３５ ｓ ｅ ｂ ｅ ｅ ａｉ ｔｏ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｏｗｅ ｏ ｓ ｂｅ ３ ａ ｓ ｍ ｌｄ ｄ ｓ ｌ ｎａ ｉｎ ｐｅ ｒ ｎ ｅ ａ ｄ ｐ ｆ ｒｃ ｎ ｕｍｐｔ ｎ ｉ ｏ
子 向负 极 迁 移 ， 过 阳 离 子 交 换 膜 进 人 １３ ５室昆 通 、 、 矿 ， 阴 离 子 向正 极 迁 移 ， 过 阴 离 子 交 换 膜 进 入ｎ ¨１３ ５室 。 通 ¨、 、 一 ¨ ¨ ¨¨ Ｕ 这 样 ２ ４ ６室 出 来 的 水 就 减 少 了 阴 、 离 子 而 成 为 、、 阳
作者 简 介 ： 胡凯光 （９ ４～） 男 ， １６ ， 湖南宁乡县人 ， 教授 ， 硕士 ， 主要从
事 溶 浸 采 矿 、 冶 １ 艺 、 水 处 等 方 面研 究 。 水 ： 废
第 ２期
胡 凯 光 等 ： 渗 析 处 理 铀 矿 冶 尾 矿 水 电
２１ ８
有 密 切 关 系 ， 其 成 分 的变 化 则 与 气 候 条 件 和 矿 石 处 而 理 情 况 有 很 大 关 系 。 铀 矿 冶 尾 矿水 成 分见 表 ２ 。 表 １ 电渗 析 器 参 数
有 色 金 属
第 ６ ３卷
３ 结 论
从 电 渗 析 法 试 验 结 果 来 看 ， 渗 析 器 可 以 从 尾 电 矿 水 中脱 除 ８ ％ 以上 的 盐 分 ， 矿 水 中 的 盐 分 大 部 ０ 尾
参 考文 献 ：
ｌ
分是 硫酸钙 ， 浓缩后 硫酸 钙沉淀下 来 ， 不会 使尾矿池 中的尾 矿水 含盐 浓 度增 高 。 电渗析 法 处理 尾矿 水 ， 耗 电量随尾 矿水 的浓 度变 化 ， 到每 吨 淡水 的耗 电 得
第 ６ ３卷
第 ２期
有 色 金 属
Ｎｏ ｆ ＦＯ Ｓ Ｍ ｅａ ｓ ｎ ｅ ＹＨ ｔ ｌ
Ｖｏ． ３，Ｎ ． １６ ｏ２
２ １ ０ １ 年 ５ 川
Ｍａ ２ ０ １ ｙ １
ＤＯＩ １ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ０ １—０ １ ． ０ １ ０ ． ６ ：０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ ２ １２ １． ２０ ８
移不 出去 ， 而邻 室 的 阴 、 阳离 子 源源不 断地 涌入 ， 此
室 的水 被 浓 缩 成 为 浓 水 。 于 是 电渗 析 实 现 了淡 化 一 部 分 水 而 浓 缩 另 一 部 分 水 的 目的 。
浓 水 淡 水
子交 换法 、 发浓 缩 法 、 物 吸 附法 、 化还 原 法 等 蒸 生 氧
电渗 析 处理 铀矿 冶 尾矿 水试 验 装置 为 自制 ， － 包
括 两个系统 ， 系统 和 电 系统 。 由进水 泵从 排 放 口 水 抽 取 尾 矿 水 ， 过 流 量 计 、 力 表 后 进 入 电 渗 析 器 进 经 压
行处 理 ， 出来 时分成浓 水和淡 水 ， 这就 是水 系统 。工
到 阴 离 子 交 换 膜 而 被 阻 挡 ， 离 子 向 正 极 方 向 迁 移 阴 时 遇 到 阳离 子 交 换 膜 也 被 阻 挡 ， 样 本 室 的 离 子 迁 这
在 铀 废 水 的 处 理 方 而 ， 内外 进 行 了 许 多 试 验 国 研 究 与 生 产 实 践 ， 要 的方 法有化 学沉 淀法 、 主 离
清 除在 ７ ％ 以下 ， ０ 只有锰 一 项要 求 的清除 率较 高 。
２ ２ 铀 矿 冶 尾 矿 水 脱 盐 效 果 ． 铀 矿冶 尾 矿 水 脱 盐 效 果 和 电能 消 耗 列 于 表 ３ 中 。 从 表 ３可 以 看 出 ，０～３ ４ ５组 装 在 极 限 电 压 下 ，
盐 分脱 除率 可 达 ８ ％左 右 ， 个别 样 品 因尾矿 水 较 ０ 除 混浊 脱 除 率 稍 低 外 ， 行 情 况 是 稳 定 的 。每 得 到 运
业 用 交 流 电经 可 控 硅 整 流 器 整 流 后 ， 经 倒 换 电 极 再 的换 相装 置 ， 入 电渗析 器 ， 成 电系统 。启 动时 ， 送 构 应 首 先 启 动 水 系 统 ， 闭 时 ， 首 先 关 闭 电 系统 。试 关 应 验 用 电 渗 析 器 有 关 参 数 见 表 ｌ 。
量 为 ０ ５～ ． ｋ ・ 。 ． ０ ９ Ｗ ｈ
张有 贤 ， 卫 东 ．某 矿 区 微 量 放 射性 原 水 的处 理 ［ ］ 马 Ｊ ．中 国给 水 排 水 ， ０２ ８ ５ ： ２— ３ ２０ ，１ （ ） ７ ７ ．
苏 凯 洲 ，汤 志 军 ．含 铀 钍 废 水 的 处理 研 究 ［ ］ Ｊ ．湖南 有 色 金 属 ， ９ ９ １ （ ） ８—２ ． １ ９ ， ５ ５ ：１ ２
清 除 ６ ％ ， 和 镭 应 清 除 ２ ． ％ 。 大 部 分 有 害 物 的 ７ 铀 ８６
表 ２ 铀矿 冶尾 矿水 成分
Ｔａ ｌ Ｕｒ ｎ ｕ ｍｉ ｉ ｇ ａ ｄ ｍｅ ａ ｌ ｒ ｙ ｔ ｉ ｎ ｓ ｗａ ｅ ｏ ｏ ｉ ｏ ｂｅ２ ａ ｉ ｍ ｎ ｎ ｎ ｔ ｌｕ ｇ ａ ｌ ｇ ｔ ｒ ｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ｉ ｉ
水 分 析 结 果 见 表 ４。
Ｃ Ｓ 的 溶 度 积 Ｋ ＝ ． ０×１ 一。 可 见 表 ４ 中 ａＯ ７１ ０ ２— 、 ６ ８—１ ０各 编 号 浓 水 中 Ｃ Ｓ 的 溶 解 度 均 巳 超 ａ０
过 其饱 和溶解 度 ， 但并 未影 响 电渗 析 的正 常运行 。
２２ ８
方法 。
电渗 析法 在 处理 水 的过 程 巾 ， 不需 要投 加 其他
化 学 试 剂 ， 以 不 会 产 生 附 加 的 污 染 ， 渗 析 的 另 一 所 电 个 特点是 能不 加选 择 地 除去 溶 在 水 中 的各种 离子 ，
极
所 以 电渗 析 很 适 合 处 理 化 学 成 分 比较 复 杂 的尾 矿 水 。对 电渗 析处 理铀 矿冶尾 矿水进行 了探 讨 。
２ ３ 电 能 消 耗 ．
表 ４ 浓 水 分 析 结 果
Ｔａ ｌ Ｃｏ ｅ ｒ ｔｄ ｗａｅ ｏ ｅ ｔａ ａ ｙ ｉ ｂｅ ４ ｎｃ ｎｔａｅ ｔｒ ｃ ｎｔｎ ｎ ｌｓｓ
由 表 ３中 可 看 出 电 能 的 消 耗 与 外 加 电 压 和 尾 矿
水 中 Ｓ 浓 度 有 直 接 的关 系 。外 加 电压 愈 高 ， Ｏ 尾
极 水 隔 板 厚 度
电极 材 料
含 银 １ 的 铅 银 合 金 板 ％
欲使 铀 矿 冶尾 矿 水 达 到 国家 标 准 ， 种有 害 物 各
应清 除 的 比例 ： Ｏ Ｓ 应 清 除 ６ ％ ， ａ 应 清 除 ７ ＣＯ ６ ％ ，ｅ 清 除 ４ ％ ， ９ Ｆ 应 ０ Ｍｎ应 清 除 ９ ． ％ ， ８ ５ 总溶 固应
超 过 的倍 数 来 看 ， 锰 为 最 高 ， 次 是 氧 化 钙 、 酸 以 其 硫
０５ ． ａｍ 厚 冲 、 料 鱼鳞 网 塑
８ ０％ ４ｍ ｍ
根 和 总溶解 固体 ， 而放 射 性 物 质 铀 、 ， 镭 即便 综 合 考 虑 ， 为 国家标 准 的 １４倍 。 仅 ．
膜 面 积 利 用 率
基 金 项 目 ： 南 省 自然科 学 基 金 资 助 项 日 （９ Ｊ０ １ ； 南 省 教 育 湖 ０Ｊ ８ ） 湖 ６
厅 重 点项 一 （ ０ １ ３ １Ａ０ ）
２ 电 渗 析 处 理 铀 废 水 结 果 与 讨 论
２ １ 铀 矿 冶 尾 矿 水 ． 铀 矿冶 尾 矿 水 的成 分 与工 艺 流 程 和 铀 矿 石 的性 质
名 称 参 数
８ ００ｍｍ × １ ６００ｍｎ ｌ
由表 ２可 见 ， 矿 冶 尾 矿 水 中 可 能 对 外 界 造 成 铀 污 染 的 物 质 可 分 为 两 类 。 一 为 无 机 盐 类 ， 要 是 硫 主
酸 盐 ， 中以硫 酸钙 占大 部分 。二 为放 射性 物质 ， 其 如 铀 、 等 。表 ２中所列 数值 表 明 ， 部分 无机 盐类 都 镭 大
部 分水浓 缩 。在 两 电极 之 问 ， 由阴 、 阳离 子交换 膜和
隔 板 多 组 交 替 排 列 ， 成 浓 水 室 （ ， ， ） 淡 水 室 构 １ ３５ 和 （ ， ６ 。 在 直 流 电 场 的作 用 下 ， 、 ６室 中 的 阳 离 ２ ４，） ２ ４、
收 稿 日期 ：０ ９— ８— ０ ２ ０ ０ ２