吸附/混凝—分離組合工藝去除模擬放射性廢水中銫離子的研究
發(fā)布時間:2021-02-22 07:29
課題組前期研究中開發(fā)出了累積二級逆流吸附-微濾工藝去除模擬廢水中的銫,獲得了較高的去污因數(shù)(DF)和濃縮倍數(shù)(CF)。然而,亞鐵氰化銅(CuFC)吸附劑在膜分離器中累積會導(dǎo)致顯著的濃差極化現(xiàn)象,膜污染較為嚴重,可能限制了其應(yīng)用推廣。針對此問題,本研究將原有的除銫小試工藝進行改進,將吸附與分離過程分別在兩個單元中完成,并擬向吸附池中投加混凝劑加速CuFC的沉降。試驗主要進行了三個階段的研究。第一階段通過燒杯試驗進行了混凝劑的優(yōu)選、最佳投加量、靜沉?xí)r間及吸附等溫線等的研究;第二個階段采用吸附/混凝-膜分離組合工藝去除模擬放射性污染水中的銫離子,研究了溫度對工藝除銫的影響;第三個階段以砂濾柱代替微濾膜裝置,進行了吸附/混凝-砂濾工藝除銫的小試試驗,研究了砂濾濾速對工藝除銫的影響;炷裏囼灥慕Y(jié)果表明:Al2(SO4)3比聚合硫酸鋁更適合用于沉降CuFC懸濁液,當鋁離子投量濃度為4.05 mg/L和靜置沉降時間為15 min時,上清液濁度比未加Al2(SO4)3時降低了73.5%;Al2(SO4)3混凝的最佳pH區(qū)間為78,與天然水體的正常pH范圍吻合。擬合后的吸附等溫...
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 放射性廢水的來源與危害
1.1.1 放射性廢水的來源
1.1.2 放射性廢水的危害
1.2 放射性含銫廢水的分類及排放標準
1.3 含銫廢水傳統(tǒng)處理方法研究進展
1.3.1 化學(xué)沉淀法
1.3.2 離子交換/吸附法
1.3.3 蒸發(fā)濃縮法
1.3.4 生物處理法
1.4 膜處理法在放射性廢水處理中的應(yīng)用
1.4.1 反滲透
1.4.2 納濾
1.4.3 超濾
1.4.4 微濾
1.5 吸附工藝介紹
1.6 課題研究背景與內(nèi)容
1.6.1 課題研究背景
1.6.2 課題研究內(nèi)容
第二章 試驗裝置與分析方法
2.1 吸附劑的制備與表征
2.1.1 吸附劑的制備
2.1.2 吸附劑的形貌分析
2.2 混凝燒杯試驗裝置
2.2.1 混凝劑的優(yōu)選、混凝劑最佳投量及靜沉?xí)r間的確定
2.2.2 原水pH值對混凝效果的影響
2.3 吸附等溫線
2.4 二級逆流吸附/混凝-微濾的小試試驗
2.4.1 試驗裝置
2.4.2 試驗裝置的運行方式
2.5 二級逆流吸附/混凝-砂濾的小試試驗
2.5.1 試驗裝置
2.5.2 試驗裝置的運行方式
2.6 試驗主要運行工藝參數(shù)及測定方法
2.6.1 膜比通量
2.6.2 去污因數(shù)
2.6.3 濃縮倍數(shù)
2.7 試驗材料與分析方法
第三章 混凝燒杯試驗及吸附等溫線
3.1 混凝劑沉降亞鐵氰化銅的燒杯試驗
3.1.1 硫酸鋁混凝效果的測定
3.1.2 聚合氯化鋁混凝效果的測定
3.1.3 混凝劑優(yōu)選結(jié)果
3.1.4 混凝劑最佳投量及靜沉?xí)r間的確定
3.1.5 原水pH值對混凝效果的影響
3.2 吸附等溫式
3.3 本章小結(jié)
第四章 吸附/混凝-微濾工藝除銫小試研究
4.1 主要工藝參數(shù)
4.1.1 工藝的主要運行參數(shù)
4.1.2 進水銫濃度與吸附劑投加量
4.2 試驗結(jié)果與分析
4.2.1 水溫為 8℃時的小試試驗
4.2.2 水溫為 13℃時的小試試驗
4.2.3 水溫為 17℃時的小試試驗
4.2.4 三次小試試驗結(jié)果比較
4.3 本章小結(jié)
第五章 吸附/混凝-砂濾工藝除銫小試研究
5.1 試驗材料與方法
5.1.1 原水水質(zhì)及砂濾材料
5.1.2 水力條件的改變
5.1.3 助凝劑(PAM)最佳投量的確定
5.1.4 砂濾柱的反洗
5.1.5 速度梯度的計算
5.2 試驗結(jié)果與討論
5.2.1 去污因數(shù)的變化與比較
5.2.2 砂濾出水濁度、pH的變化與比較
5.2.3 攪拌池出水濁度的變化與比較
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]核事故產(chǎn)生的放射性廢水處理方法研究進展[J]. 蔡璇,劉燕,張云,劉翔. 化學(xué)通報. 2012(06)
[2]斜發(fā)沸石處理模擬含銫放射性廢水研究[J]. 劉愛平,劉歲海,汪惠. 金屬礦山. 2012(04)
[3]真空蒸發(fā)濃縮裝置在核放射廢水處理中的應(yīng)用試驗[J]. 尉鳳珍,方向紅. 工業(yè)水處理. 2009(09)
[4]盆栽條件下三種植物對污染土壤中放射性銫的吸收試驗[J]. 鄭潔敏,李紅艷,牛天新,唐世榮,陳子元. 核農(nóng)學(xué)報. 2009(01)
[5]釀酒酵母對放射性核素銫的生物吸附[J]. 陳燦,王建龍. 原子能科學(xué)技術(shù). 2008(04)
[6]中低水平放射性廢水處理技術(shù)研究進展[J]. 楊慶,侯立安,王佑君. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2007(09)
[7]放射性廢水處理技術(shù)研究進展[J]. 楊臘梅,俞杰,張勇. 污染防治技術(shù). 2007(04)
[8]絮凝-微濾組合工藝處理含钚廢水[J]. 趙軍,汪濤,張東,劉學(xué)軍,傅依備. 核化學(xué)與放射化學(xué). 2007(02)
[9]無機納濾膜處理低水平放射性廢水的試驗研究[J]. 白慶中,陳紅盛,葉裕才,李俊峰,牟旭鳳,曹文. 環(huán)境科學(xué). 2006(07)
[10]強化混凝對水力條件的要求[J]. 劉海龍,王東升,王敏,湯鴻霄. 中國給水排水. 2006(05)
博士論文
[1]膜技術(shù)應(yīng)用于飲用水處理的試驗研究[D]. 王海燕.天津大學(xué) 2011
碩士論文
[1]焦磷鋯鈦的合成及其對銫離子的吸附性能[D]. 王學(xué)思.天津大學(xué) 2013
[2]吸附—微濾組合工藝處理低濃度含銫廢水[D]. 侯若昕.天津大學(xué) 2012
本文編號:3045664
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 放射性廢水的來源與危害
1.1.1 放射性廢水的來源
1.1.2 放射性廢水的危害
1.2 放射性含銫廢水的分類及排放標準
1.3 含銫廢水傳統(tǒng)處理方法研究進展
1.3.1 化學(xué)沉淀法
1.3.2 離子交換/吸附法
1.3.3 蒸發(fā)濃縮法
1.3.4 生物處理法
1.4 膜處理法在放射性廢水處理中的應(yīng)用
1.4.1 反滲透
1.4.2 納濾
1.4.3 超濾
1.4.4 微濾
1.5 吸附工藝介紹
1.6 課題研究背景與內(nèi)容
1.6.1 課題研究背景
1.6.2 課題研究內(nèi)容
第二章 試驗裝置與分析方法
2.1 吸附劑的制備與表征
2.1.1 吸附劑的制備
2.1.2 吸附劑的形貌分析
2.2 混凝燒杯試驗裝置
2.2.1 混凝劑的優(yōu)選、混凝劑最佳投量及靜沉?xí)r間的確定
2.2.2 原水pH值對混凝效果的影響
2.3 吸附等溫線
2.4 二級逆流吸附/混凝-微濾的小試試驗
2.4.1 試驗裝置
2.4.2 試驗裝置的運行方式
2.5 二級逆流吸附/混凝-砂濾的小試試驗
2.5.1 試驗裝置
2.5.2 試驗裝置的運行方式
2.6 試驗主要運行工藝參數(shù)及測定方法
2.6.1 膜比通量
2.6.2 去污因數(shù)
2.6.3 濃縮倍數(shù)
2.7 試驗材料與分析方法
第三章 混凝燒杯試驗及吸附等溫線
3.1 混凝劑沉降亞鐵氰化銅的燒杯試驗
3.1.1 硫酸鋁混凝效果的測定
3.1.2 聚合氯化鋁混凝效果的測定
3.1.3 混凝劑優(yōu)選結(jié)果
3.1.4 混凝劑最佳投量及靜沉?xí)r間的確定
3.1.5 原水pH值對混凝效果的影響
3.2 吸附等溫式
3.3 本章小結(jié)
第四章 吸附/混凝-微濾工藝除銫小試研究
4.1 主要工藝參數(shù)
4.1.1 工藝的主要運行參數(shù)
4.1.2 進水銫濃度與吸附劑投加量
4.2 試驗結(jié)果與分析
4.2.1 水溫為 8℃時的小試試驗
4.2.2 水溫為 13℃時的小試試驗
4.2.3 水溫為 17℃時的小試試驗
4.2.4 三次小試試驗結(jié)果比較
4.3 本章小結(jié)
第五章 吸附/混凝-砂濾工藝除銫小試研究
5.1 試驗材料與方法
5.1.1 原水水質(zhì)及砂濾材料
5.1.2 水力條件的改變
5.1.3 助凝劑(PAM)最佳投量的確定
5.1.4 砂濾柱的反洗
5.1.5 速度梯度的計算
5.2 試驗結(jié)果與討論
5.2.1 去污因數(shù)的變化與比較
5.2.2 砂濾出水濁度、pH的變化與比較
5.2.3 攪拌池出水濁度的變化與比較
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]核事故產(chǎn)生的放射性廢水處理方法研究進展[J]. 蔡璇,劉燕,張云,劉翔. 化學(xué)通報. 2012(06)
[2]斜發(fā)沸石處理模擬含銫放射性廢水研究[J]. 劉愛平,劉歲海,汪惠. 金屬礦山. 2012(04)
[3]真空蒸發(fā)濃縮裝置在核放射廢水處理中的應(yīng)用試驗[J]. 尉鳳珍,方向紅. 工業(yè)水處理. 2009(09)
[4]盆栽條件下三種植物對污染土壤中放射性銫的吸收試驗[J]. 鄭潔敏,李紅艷,牛天新,唐世榮,陳子元. 核農(nóng)學(xué)報. 2009(01)
[5]釀酒酵母對放射性核素銫的生物吸附[J]. 陳燦,王建龍. 原子能科學(xué)技術(shù). 2008(04)
[6]中低水平放射性廢水處理技術(shù)研究進展[J]. 楊慶,侯立安,王佑君. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2007(09)
[7]放射性廢水處理技術(shù)研究進展[J]. 楊臘梅,俞杰,張勇. 污染防治技術(shù). 2007(04)
[8]絮凝-微濾組合工藝處理含钚廢水[J]. 趙軍,汪濤,張東,劉學(xué)軍,傅依備. 核化學(xué)與放射化學(xué). 2007(02)
[9]無機納濾膜處理低水平放射性廢水的試驗研究[J]. 白慶中,陳紅盛,葉裕才,李俊峰,牟旭鳳,曹文. 環(huán)境科學(xué). 2006(07)
[10]強化混凝對水力條件的要求[J]. 劉海龍,王東升,王敏,湯鴻霄. 中國給水排水. 2006(05)
博士論文
[1]膜技術(shù)應(yīng)用于飲用水處理的試驗研究[D]. 王海燕.天津大學(xué) 2011
碩士論文
[1]焦磷鋯鈦的合成及其對銫離子的吸附性能[D]. 王學(xué)思.天津大學(xué) 2013
[2]吸附—微濾組合工藝處理低濃度含銫廢水[D]. 侯若昕.天津大學(xué) 2012
本文編號:3045664
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