[发明专利]浓缩固化放射性废液中核素的方法和系统

权利要求书

1.一种浓缩固化放射性废液中核素的方法，其包括如下步骤：

步骤1)预处理：对所述放射性废液进行催化氧化，然后利用第一选择性提取剂对放射性废液进行提取；

步骤2)浓缩：在浓液槽中对经提取的放射性废液进行至少两级反渗透浓缩，每一级反渗透的透过液依次进入下一级，每一级反渗透的截留液均返回浓液槽；

步骤3)提取：利用两级或更多级有机离子交换树脂和/或第二选择性提取剂对步骤2)中浓液槽中的液体进行提取，液体依次穿过各级离子交换树脂和/或第二选择性提取剂，最终出水返回浓液槽；

步骤4)核素固化：使步骤1)获得的第一选择性提取剂和/或步骤3)获得的有机离子交换树脂和/或第二选择性提取剂固化形成固化体；

其中所述选择性提取剂各自独立地包含无机氧化物载体和核素提取活性组分，所述无机氧化物载体包含二氧化硅、氧化铝、氧化钛或其任意组合，所述核素提取活性组分包含亚铁氰化物和/或锑酸盐。

2.如权利要求1所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，所述预处理还包括：在进行步骤1)中的所述提取之前，对放射性废液中核素进行氧化，使其转化为离子态，采用紫外光、臭氧、双氧水和/或次氯酸钠进行氧化。

3.如权利要求1所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤3)中，在进行核素提取前，去除液体中的有机物。

4.如权利要求3所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，使用活性炭，去除液体中的有机物。

5.如权利要求1所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤5)液体净化：对步骤2)产生的反渗透透过液进行除盐净化，并且将富含放射性核素的经液体净化的浓水返回步骤2)。

6.如权利要求5所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，对步骤2)产生的反渗透透过液进行连续电除盐。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，所述有机离子交换树脂包含氢型阳离子交换树脂和氢氧型阴离子交换树脂。

8.如权利要求1-6中任意一项所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，所述选择性提取剂各自独立地包含分子筛。

9.如权利要求8所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，所述选择性提取剂各自独立地包含分子筛NaY、分子筛13X、分子筛ZSM-5、分子筛SAPO-34、β分子筛或其任意组合。

10.如权利要求1-6中任意一项所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，当步骤3)中出水的电导率大于或等于步骤2)中浓缩液电导率，或者步骤2)最终透过液电导率高于50μS/cm时，步骤3)中的第一级离子交换树脂和/或选择性提取剂进行步骤4)核素固化，并且任选地，装填新鲜的离子交换树脂和/或选新鲜的择性提取剂作为最后一级离子交换树脂和/或选择性提取剂，其它各级离子交换树脂和/或选择性提取剂依次前移。

11.如权利要求1-6中任意一项所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，在所述步骤1)预处理步骤前，利用絮凝、活性炭、保安过滤器、纸芯过滤器、自清洗过滤器、超滤或其任意组合对废液进行处理。

12.如权利要求5-6中任意一项所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，步骤5)排出的淡水与进入步骤3)的液体的体积比例控制在1-10:1范围内。

13.如权利要求12所述的浓缩固化放射性废液中核素的方法，其特征在于，步骤5)排出的淡水与进入步骤3)的液体的体积比例控制在3-10:1范围内。