[发明专利]移动式放射性废液处理装置及处理方法

说明书

技术领域

本发明属于废液处理领域，具体涉及一种放射性废液处理装置及处理方法，尤其适用于含多种胶体态和离子态核素的放射性废液，核素的放射性活度为：Cs～1.5×10²GBq/L，Sr～75GBq/L，Co～3×10^-1GBq/L，Fe、Cr、Ag 10^-3～10^-2GBq/L，I～1.5×10³GBq/L。

背景技术

对于放射性废液处理，现有技术一般通过机械过滤或膜过滤，与离子交换组合的方法进行处理，在废液中除了离子态放射性核素以外，还存在较多胶体态的放射性腐蚀产物，简单的机械过滤很难将其有效去除，而用膜过滤，膜很容易被污染，造成堵塞，影响使用寿命。

中国专利申请号为200920350039的“一种车载移动式放射性废液处理装置”，其技术方案主要包括机械过滤器、阴树脂交换柱、阳树脂交换柱、阴阳混合树脂交换柱、检测槽、整体运输支架等。机械过滤器内部装有不锈钢过滤网、工业过滤砂和交换树脂。柱内装填的树脂根据要求去除的离子特性选择各树脂的类型。该技术方案主要为机械过滤和离子交换，仅仅采用简单的机械过滤器过滤无法将胶体去除，因而容易导致出水的放射性活度超标。

中国专利公开号为CN101229949公开了一种移动式放射性废水处理设备，该设备包括防护车、保温舱、废水处理系统、PLC控制系统。废水处理系统包括固液分离器、预过滤器、保安过滤器、两级反渗透过滤器和组合式吸附装置。组合式吸附装置内装有吸附滤芯。该技术主工艺为膜过滤加离子吸附。存在不足是当废液中悬浮物或胶体浓度较高时容易使膜堵塞，影响膜的使用寿命和处理水量，组合式吸附装置也未提及具体配置；反渗透的浓排水中聚集了大量放射性核素，其放射性活度很高，增加了后续处理的难度。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种移动式放射性废液处理装置和处理方法，可有效去除废液中大量的胶体态和离子态的放射性核素,保证废液达到排放的要求；方法简单，操作方便。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：提供一种放射性废液处理装置，其包括絮凝过滤吸附系统以及与所述絮凝过滤吸附系统连接的离子交换系统；所述絮凝过滤吸附系统包括絮凝反应器和与所述絮凝反应器连接的絮凝过滤器；所述离子交换系统包括离子交换柱以及与所述离子交换柱连接的精密过滤器。

进一步，所述絮凝过滤吸附系统还包括前置过滤器，所述前置过滤器与所述絮凝反应器连接。

进一步，所述絮凝过滤器包括机械过滤器和与所述机械过滤器连接的活性炭过滤器。

进一步，所述离子交换系统包括顺次连接的一至五级离子交换柱，所述一至五级离子交换柱分别为第一级离子交换柱、第二级离子交换柱、第三级离子交换柱、第四级离子交换柱以及第五级离子交换柱。

进一步，所述机械过滤器的介质自上而下分别为无烟煤和石英砂。

进一步，所述活性炭过滤器的介质为椰壳活性炭。

进一步，所述第一级离子交换柱和第二级离子交换柱的介质均为沸石；第三级离子交换柱的介质为阳树脂；第四级离子交换柱和第五级离子交换柱的介质为阴阳混合树脂。

本发明还提供一种放射性废液的处理方法，包括如下步骤：

a、将废液进入絮凝反应器混合反应，形成细小絮体；

b、从絮凝反应器出来的废液进入絮凝过滤器，废液中的絮体和杂质被去除，残留胶体被吸附；

c、从絮凝反应器出来的废液进入离子交换柱，废液中的阳离子和阴离子被去除；

d、从离子交换柱出来的废液进入精密过滤器，废液中残余的树脂、颗粒物被去除。

进一步，在上述步骤a之前，将废液经前置过滤器进行过滤，去除废液中较大的固体颗粒物。

进一步，在上述步骤a中，所述絮凝过滤器包括机械过滤器和活性炭过滤器，废液首先进入机械过滤器，去除絮体和杂质；然后进入活性炭过滤器，废液中的絮体进一步去除，残留胶体被吸附。

本发明的有益技术效果在于：

(1)本发明采用絮凝过滤吸附系统和离子交换系统相结合的方式，可有效去除废液中大量的胶体态和离子态的放射性核素，保证废液达到排放的标准；

(2)本发明的处理装置，对废液主要核素Cs、Sr、Co、Cr、Fe、Ag、I的综合平均去污因子达到105；在不更新介质情况下，一次性处理废液量达到30m³到100m³，处理流量3m³/h；处理过程中无二次污染排放；