[发明专利]超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法

权利要求书

1.一种超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将放射性废水以0.1～2.5m³/h的速度输入Fenton氧化池的加酸反应腔内，将酸碱槽内的酸液输入加酸反应腔内，调节放射性废水的pH至2～3，调节pH后的放射性废水自动溢出依次流入Fenton氧化池的三个氧化腔内，将Fenton试剂贮罐内的Fenton试剂分别通过导管输入三个氧化腔内，对放射性废水进行处理；所述三个氧化腔内输入的Fenton试剂的流量依次为300～500mL/min、150～200mL/min、80～100mL/min；所述Fenton试剂中H₂O₂溶液与FeSO₄溶液的体积比为1:5～8；所述FeSO₄溶液的质量分数为3～5％；所述H₂O₂溶液的质量分数为35～45％；

步骤二、将步骤一处理后的放射性废水输入超声波反应室，然后向超声波反应室内加入氢氧化钠，调节放射性废水的pH至7～9；然后加入改性介孔二氧化硅，向放射性废水内通入氮气，开启超声波发生器，对放射性废水进行处理；所述氮气的通气速率为100～150mL/min；

步骤三、将步骤二处理后的放射性废水输入混凝沉淀池，投加混凝剂进行固液分离，将混凝沉淀池出水输入内设有过滤膜的过滤桶进行过滤处理，完成对放射性废水的处理；

所述改性介孔二氧化硅的制备方法为：按重量份，取20～25份衣康酸酐和50～100份甲苯混合，加入超临界反应装置中，再加入3～5份的介孔二氧化硅和0.2～0.5份三乙胺，在超临界反应装置密封后通入二氧化碳至30～40MPa、温度60～70℃的条件下搅拌反应30～60min，然后卸去二氧化碳压力，加入10～15份3-氨丙基三乙氧基硅烷，再次注入二氧化碳至压力为40～60MPa、温度60～70℃的条件下搅拌60～90min，卸压，过滤，得到的固体用丙酮清洗、干燥，得到改性介孔二氧化硅。

2.如权利要求1所述的超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，其特征在于，所述超声波反应室为长方体结构；所述超声波反应室的内壁均匀安装四个超声波发声器；所述超声波发声器的频率为50～80KHz，功率为300～500W。

3.如权利要求1所述的超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，其特征在于，所述加酸反应腔和三个氧化腔的底部均设置有搅拌器。

4.如权利要求1所述的超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，其特征在于，所述酸碱槽内的酸液为硫酸、盐酸、硝酸中的任意一种。

5.如权利要求1所述的超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，其特征在于，所述介孔二氧化硅为MCM-41、MCM-48、HMS、SBA-15、MCF、MSU-1、MSU-2、MSU-4或KIT-1介孔二氧化硅中的任意一种。

6.如权利要求1所述的超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，其特征在于，所述过滤膜通过滤膜支撑架设置在过滤桶中部；所述过滤膜的制备方法为：按重量份，取20～30份壳聚糖接枝苯乙烯-丙烯酸甲酯接枝产物和10～15份聚乳酸加入200～400份体积比为1:2的丙酮和DMF的混合溶剂中，搅拌，形成纺丝溶液，将纺丝溶液注入带不锈钢喷头的喷射容器内，然后用高压电源将电压施加在不锈钢喷头上，并利用与喷射容器连接的推进泵将喷射容器内的纺丝溶液通过不锈钢喷头喷射至锡箔接收装置上，并同时将5～10mg/mL的羧基化碳纳米管分散液超声雾化在锡箔接收装置上，将锡箔接收装置上的膜层揭下，即得到单层过滤膜；将单层过滤膜热压形成过滤膜；所述将喷射容器内的纺丝溶液通过不锈钢喷头喷射至锡箔接收装置上的喷射条件为：环境温度为40～80℃、高压电源的输出电压为15～20kv、金属丝与不锈钢喷头之间距离为15～25cm、流速为10～15mL/h；所述羧基化碳纳米管分散液超声雾化的功率为300W，频率为3MHz，雾化率为3～5mL/min，超声雾化的喷出口与锡箔接收装置的距离为10～15cm。