环境工程第四章放射性废水处理
放射性废水处理方法

放射性废水处理方法放射性废水的介绍自1895年伦琴发现X射线和1898年居里发现镭元素以来,核科学技术一直在不断的发展成熟,并深刻的改变着世界。
但是,在核科学给人类带来巨大利益的同时,也带来了严重的安全隐患。
比如,核能发电,尽管能满足人类对能源的需要,却又引起人们对切尔诺贝利核事故悲剧是否会重演的忧虑。
现在,放射性元素在军事、能源、工业、农业、医学以及其他科学研究中的应用已经机器广发。
于此同时,在整个开发利用过程中所产生的放射性废气、废液和固态废弃物的数量也越来越多,危害也越来越大,这不能不引起人们更加深切的关注。
在放射性“三废”中,放射性废水所占的比例相当大,因此对放射性废水的处理尤其应当重视。
放射性废水是指核燃料前处理和后处理,原子能发电站,应用放射性同位素的研究、医院、工厂等排出的废水。
按废水所含放射性废水浓度分为高水平、中水平与低水平放射性废水。
按废水中所含射线种类,还可以分为α、β、γ三类放射性废水。
放射性废水的来源及特点在核工业部门、一些科研部门,如核电站反应堆、铀钍的湿法冶金厂、医院、同位素试验堆及生产堆等都会产生放射性废水,表1—1归纳了部分主要的放射性废水的来源。
在核电站运行和停运过程中,都会形成放射性活度不同的废水。
这些废水的特点是组分复杂、浓度和水量的变化幅度较大,这种变化与核电站反应堆类型、电站的管理水平以及水化学工况等有关。
放射性废水因含有放射性元素或裂变产物,会损坏人的身体健康,一旦进入人体,极易在器官内沉积,乃至危害生命,所以要经过严格处理,才能排放。
放射性废水的处理方法放射性废水具有重金属元素种类多和浓度高、具有放射性、对人和动物危害大的特点。
从根本上讲,放射性元素只能靠自然衰变来降低以及消除其放射性。
故其处理方法从根本上说,无非是贮存和扩散两种。
对于高水平放射性废物,一般妥善的贮藏起来,与环境隔离;对中低水平的放射性废物,则用适当的方法处理后,将大部分的放射性废物转移到小体积的浓缩(压缩)物中,并加以贮藏,而使大体积废物中生育的放射性小于最大允许排放浓度后,将其排于环境中进行稀释、扩散。
《放射性废物的处理与处置》(4)气、液体处理

放射性废物处理与处置
第四章 气载和液体低中放废物的处理 筛板塔 泡罩塔 填料塔:填料增加气液两相的接触面积。对于 >3µm粒径的颗粒,去除率约为90%。 喷淋洗涤器:喷淋的碱洗液如NaOH、KOH或 Na2CO3,可吸收NOx、SOx、HF、HCI等。 文丘里洗涤器:包括收缩段、喉管和扩散段。 可去除气体中较多尘粒和吸收气态污染物,对 0.1~100µm尘粒,去除率80%~99%。
放射性废物处理与处置
第四章 气载和液体低中放废物的处理
HEPA的使用 两端设置压差计,发生阻塞,压差会升 到高于500Pa;发生蚀穿,压差会降到低 于10Pa,必须更换过滤器芯。 设置固定式γ仪表,监测过滤器外表面γ 辐照剂量率。 前端设置预过滤器、除雾器,将进气加 热升温到露点以上。
放射性废物处理与处置
放射性废物处理与处置
第四章 气载和液体低中放废物的处理 放射性废气主要产自放射性操作工艺过程的排 气和设备泄漏,此外,还来自放射性实验室和 厂房的排风。放射性废气中通常含有放射性粉 尘、气溶胶、惰性气体和挥发性核素等。 与液体、固体废物相比,气载放射性废物排放 可能造成的污染范围更大,对环境的影响更难 预测和控制,因此,其净化处理及排放控制更 应引起足够的重视。
放射性废物处理与处置
第四章 气载和液体低中放废物的处理 4.3低中放废液的净化处理 4.3低中放废液的净化处理 各类放射性废液的比活度、含盐量差别很大, 处理方法也不一样。 核工业放射性工艺废液一般需要多级净化处理, 低、中放废液常用的处理方法有絮凝沉淀、蒸 发、离子交换(或吸附)和膜技术(如电渗析、 反渗透、超滤膜)。高放废液比活度高,一般 只经过蒸发浓缩后贮存在双壁不锈钢贮槽中。
放射性废物处理与处置
第四章 气载和液体低中放废物的处理 衰变贮存 核电站工艺废气中的短寿命的惰性气体 加压贮存:约0.8MPa,贮存60d左右,133Xe可 衰变掉99.9%以上。 优缺点:工艺成熟,系统简单;但设备庞大, 容易出现泄漏。 活性炭滞留床:工艺废气的氪和氙 优点:常温常压运行,操作简单,可靠性高。
放射性废水处理的方法

放射性废水处理的方法放射性废水的主要去除对象是具有放射性的重金属元素,由于放射性元素的衰变周期不可改变,因此处理放射性废水一般遵循2个基本原则:(1)通过稀释和扩散处理达到无害水平,这主要适用于极低浓度的放射性废水;(2)将放射性废水浓缩并与人类生活环境隔离后,任其自然衰减,这一点适用于任何浓度的放射性废水.与此相关的处理技术,包括化学沉淀法、气浮法、生物处理法、蒸发法、离子交换法、吸附法、膜法、磁-分子法、惰性固化法、零价铁渗滤反应墙技术等。
1、絮凝沉淀法絮凝沉法法依靠絮凝剂使溶液中的溶质、胶体或悬浮物颗粒凝聚为大的絮凝体,从而实现固液分离。
由于其经济高效的特点,目前已广泛用于废水处理、食品、化工、发酵工业等诸多领域。
向废水中投放一定量的絮凝剂(如硫酸钾铝、铝酸钠、硫酸铁、氯化铁等),通过絮凝剂的吸附架桥、电中和等物理化学作用与废液中微量放射性核素及其他有害元素发生共沉淀,或凝聚成细小的可沉淀的颗粒,并与水中的悬浮物结合为疏松绒粒,从而吸附水中的放射性核素。
2、生物处理法生物处理法包括植物修复法和微生物法。
植物修复是指利用绿色植物及其根际土著微生物共同作用以清除环境中的污染物的一种新的原位治理技术。
从现有的研究成果看,适用于植物修复技术的低放核素主要有137Cs,90sr,3H,238Pu,239Pu,240Pu,241Pu及U 的放射性核素,适用的生物修复技术类型主要有人工湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术.几乎水体中所有的铀都能富集于植物的根部。
适用的生物修复技术类型主要有人工湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术。
3、吸附法吸附法是用多孔性的固体吸附剂处理放射性废水,使其中所含的一种或数种元素吸附在吸附剂的表面上,从而达到去除的目的。
在对放射性废液的处理中,常用的吸附剂有活性炭、沸石、膨润土等。
其中沸石价格低廉,安全易得,与其他无机吸附剂相比,沸石具有较大的吸附能力和较好的净化效果,沸石的净化能力比其他无机吸附剂高达10倍.近年来,国内外已将沸石应用于放射性废水处理,研究发现,斜发沸石对于放射性物质137Cs的选择性比其他的碱元素和碱土元素阳离子高得多.利用天然沸石除去放射性废物中半衰期较长的90Sr,137Cs,而且通过熔化沸石可以使这些核素长久固定在沸石晶格内,不会造成扩散污染,甚至可以回收含90Sr的结晶盐。
放射性废物的处理方法

放射性废物的处理方法放射性废物处理是一项重要的环境保护工作,它涉及到对人类和环境的安全。
放射性废物是指具有放射性物质的废物,其中包括核能产业、医疗、工业和研究活动等产生的放射性废物。
这些废物对人体健康和环境造成潜在的风险,并需要采取适当的方法进行处理和处置。
首先,隔离是将放射性废物与环境隔离开来,以防止人类和环境接触到这些废物。
隔离的方法包括远离人口密集区和水源地,建立防护壁和控制区域等。
隔离方法的优点是简单易行,可以迅速降低放射性废物对人类和环境的风险。
然而,隔离并不能永久解决废物问题,因为放射性物质的半衰期(m和持续期长达数百年甚至数千年,有必要考虑长期的安全隔离和监管。
其次,固化是将放射性废物转化为固体或坚固形式,以减少其危害性。
固化的方法包括混凝土浇注、玻璃化、陶瓷固化等。
这些方法可以将放射性物质包裹在固体基质中,减少其释放和扩散。
固化方法的优点是抑制了废物的活性释放,降低了对环境的污染和人体的暴露。
然而,固化方法的处理过程和成本较高,需要高温或化学反应等特殊条件。
此外,固化后的废物需要进行长期的安全隔离和监管。
第三,转运是将放射性废物从产生地转移至中间或最终处理场所的过程。
转运的方法包括包装和运输。
包装是将废物放入适当的容器中,以防止泄漏和辐射。
运输是将包装好的废物运送至目的地。
转运方法的优点是能够隔离废物并确保安全运输。
然而,转运过程中存在着意外事故和污染的风险,需要进行密切的监管和安全措施。
第四,埋藏是将放射性废物安全储存于地下或地下水层的过程。
埋藏的方法包括建造地下仓库和地下水层储存。
地下仓库是将废物存放在地下洞穴或构筑物中,以防止废物泄漏和辐射。
地下水层储存是将废物储存在含水层中,通过地下水的稀释和扩散减少辐射。
埋藏方法的优点是废物得到有效的隔离和稀释,降低了对人类和环境的风险。
然而,埋藏方法需要选择适当的地质条件和建设稳定的储存设施,并进行长期的监管和管理。
最后,处理是将放射性废物进行转化或分解,使其不再具有危害性。
放射性废水的处理与处置

• 玻璃固化 废液固化
• 可以装入直径为30~60cm,长为1~3m的金属圆筒中 包装
• 包括硝酸的浓缩和回收、尾气中夹带固体颗粒的洗涤以 二次废液 及尾气中半挥发性碘和可能存在的钌化物的去除。
放射性废水的工业处理
2、中、低放废液的处理
• 通常含有各种盐类和放射性核素的废液,缩小这类废物体积的方法有: ✓ a.蒸发 ✓ b.使用膜技术进行浓缩 ✓ c.过滤或离心分离 ✓ d.离子交换
放射性废水处理的方法
1.化学沉淀法
放射性废水处理的方法
2.蒸发浓缩法
通过加热,使废水中的部分溶剂汽化成蒸汽,通过蒸发器排出, 而使放射性物质浓缩在剩余溶液中。
优:技术成熟安全可靠,灵活性大,适用于处理含有较多不易挥发性的放射 性核素的废水。 缺:不适用于处理易起泡和含有挥发性核素的废水,还存在结垢腐蚀等危害 。
一般用在沉淀Rb+和Cs+的沉淀剂种类:
• 杂多酸 • 络合酸盐 • 多卤化物 • 矾类
硅钼酸、硅钨酸 四氯化锡、三氯化锑 氯化碘 Al、Cr、V、Co、Ni等形成硫酸复盐
硕士论文
②离子交换回收
✓ 有机离子交换法-✓ 无机离子交换法--沸石、杂多酸盐、亚铁氰化物、多价金属酸式盐、钛硅化合物
磷钼酸铵晶体结构
对于膜工艺的改进: ① 开发耐辐射的特种膜材料
② 与络合、螯合等其他方法进行组合
放射性废水处理的方法
5.膜分离法
反渗透法处理工艺流程
超滤膜分离机理
放射性废水处理的方法
5.膜分离法
络合-超滤技术
主要用于低放废水
低能耗 高分离效率 操作简便 无二次污染
放射性废水处理的方法
减少废液体积; 处理浓缩物
放射性废水处理方法

第12页
放射性废水处理技术---蒸发浓缩
基本原理:借助外部加热使溶液部分溶剂被汽化,经冷凝后
成为含不挥发溶质较少二次蒸汽冷凝液而得到净化。蒸发浓
缩法处理放射性废水时,水不停被汽化成为二次蒸汽从蒸发
器中排出,放射性物质不被汽化保留在溶液中,因而得到浓
缩。主要用于处理含有难挥发性放射性核素废水,能够得到
放射性废水中核素进行浓缩。
放射性废水处理方法
第23页
放射性废水处理技术---膜分离
应用案例及研究实例
Kwang-Ho Choo在不一样pH水平、初始Co浓度、
背景离子浓度下研究纳滤膜对模拟放射性废液中Co去除
选择性;深入研究了目标化合物(钴)和各种组分化学平
衡关系。其中,使用纳滤膜NTR7250,运行压力为4.9
向环境排放放射性废气、废液,必须符合
国家放射性污染防治标准。产生放射性废
液单位,必须按照国家放射性污染防治标
准要求,对不得向环境排放放射性废液进
行处理或者贮存。
放射性废水处理方法
第9页
放射性污染特点
放射性废物在处理方面与普通工业废物
一个根本区分,在于工业废物一些化学毒
物(如酚、氰、有机磷等)能够用物理、化学
压力差
压力差
操作孔径/nm
2~50
(中孔)
<2
(微孔)
<2
(致密孔)
<2
(微孔)
2~50
(中孔)
>50
(大孔)
荷电离子
0.1~1
1~10
5~200
80~
海水淡化
饮用水处理
高纯水制备
废水处理
去除相对
分子量大
医院放射性废水处理流程

医院放射性废水处理流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classicarticles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!医院放射性废水处理流程主要包括以下步骤:1. 废水收集:医院放射性废水来源包括核医学影像检查、放射性治疗、核素治疗等,废水需要通过专门设计的管道系统收集至废水处理设施。
放射性废水处理

放射性废水中的放射性物质应尽可能作出安全的处理并转移到安全的地方,使它对人和其他生物的危害减轻到最低限度。
放射性废水按所含的放射性浓度可分为两类,一类为高水平放射性废液,一类为低水平放射性废水。
前者主要是核燃料后处理第一循环产生的废液,而后者则产生于核燃料前处理(包括铀矿开采、水冶、精炼、核燃料制造等过程中产生的含铀、镭等的废水)、核燃料后处理的其他工序,以及原子能发电站,应用放射性同位素的研究机构、医院、工厂等排出的废水。
国际原子能机构(IAEA)建议按放射性浓度水平将放射性废水分为五类,其处理方法以及处理装置屏蔽要求见下。
放射性核素用任何水处理方法都不能改变其固有的放射性衰变特性,其处理一般按两个基本原则:①将放射性废水排入水域(如海洋、湖泊、河流、地下水),通过稀释和扩散达到无害水平。
这一原则主要适用于极低水平的放射性废水的处理.②将放射性废水及其浓缩产物与人类的生活环境长期隔离,任其自然衰变。
这一原则对高、中、低水平放射性废水都适用。
浓缩处理有化学沉淀、离子交换、蒸发、生物化学、膜分离、电化学等方法,常用的方法是前三种.放射性废水的处理效果,通常用去污系数(DF)和浓缩系数(C F)表示。
前者的定义是废水原有的放射性浓度C0与其处理后剩余放射性浓度C之比,即DF=C0/C;后者的定义是废水的原有体积与其处理后浓缩产物的体积之比,即CF=V原水/V浓缩.蒸发法、离子交换法和化学沉淀法的代表性去污系数的数量级分别为104~106、10~103和10。
化学沉淀法使沉淀剂与废水中微量的放射性核素发生共沉淀作用的方法.最通用的沉淀剂有铁盐、铝盐、磷酸盐、高锰酸盐、石灰、苏打等.对铯、钌、碘等几种难以去除的放射性核素要用特殊的化学沉淀剂。
例如,放射性铯可用亚铁氰化铁、亚铁氰化铜或亚铁氰化镍共沉淀去除;也可用粘土混悬吸附──絮凝沉淀法去除。
放射性钌可用硫化亚铁、仲高碘酸铅共沉淀法等去除。
放射性碘可用磺化钠和硝酸银反应形成碘化银沉淀的方法去除;也可用活性炭吸附法去除。