[发明专利]超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法

说明书

本发明公开了一种超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，包括：将放射性废水输入Fenton氧化池的加酸反应腔内，调节pH，然后依次流入Fenton氧化池的三个氧化腔内，对放射性废水进行处理；将放射性废水输入超声波反应室，调节pH；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；将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。本发明通过超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水，同时辅助加入介孔二氧化硅，并在末端进行过滤膜过滤吸附，实现对放射性废水有机物和反射性元素的全面处理。

技术领域

本发明涉及一种放射性废水的处理方法，具体涉及一种超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法。

背景技术

核燃料生产、核电厂运行、核设施退役等过程都将产生大量放射性(高放、中放、低放)有机废液，由于其放射性强、半衰期长、生物与化学毒性大，对人类与生态环境构成极大的长期危害。当前，中国正在实施“积极发展核电”规划，根据国务院批准的《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》，预计到2020年，核电装机容量达到5800万千瓦，在建容量达到3000万千瓦以上，届时每年仅处理卸载下的乏燃料所产生含有机物的高放废液将达800-1000m³；同时还将产生大量的中低放废液/废水。目前，含有机物放射性废液/废水的处理处置仍然是一大难题。尤其自日本福岛核事故以来，美、日、俄、法等主要核大国都加强了这方面的研究工作。

放射性有机废液包括油类、废溶剂萃取剂、闪烁液以及其他混杂废液。目前，放射性有机废液处理方法主要分三类：一是高温氧化法，如焚烧法、超临界水氧化法、蒸汽重组法；二是湿化学法，如Fenton试剂法、酸氧化法、电化学催化法；三是吸附法。上述方法虽各有自己的优点，但都存在成本高昂、对设备要求高、且处理不完全等缺点限制了此类技术的推广应用。其中普通fenton法H₂O₂在Fe²⁺的催化作用下分解产生·OH,它通过电子转移等途径将有机物氧化分解成小分子。单纯只采用fenton试剂中的亚铁盐作为催化剂催化双氧水氧化废水中的有机物，其降解速度较慢，反应效率不够高，有机物降解不够彻底。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种超声结合湿法氧化Fenton法处理放射性废水的方法，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；

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；

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。

优选的是，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。

优选的是，所述加酸反应腔和三个氧化腔的底部均设置有搅拌器。