【摘要】： 微濾工藝和傳統(tǒng)工藝相結(jié)合處理放射性廢水能獲得較高的去污因數(shù)和濃縮倍數(shù)。本文開發(fā)了吸附-微濾工藝、混凝共沉淀-微濾工藝分別處理含銫、鍶的廢水,對混凝-微濾工藝處理錒系元素廢水的操作參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。 以亞鐵氰化鉀鋅為吸附劑,進(jìn)行了吸附-微濾工藝處理低濃度含銫廢水的冷試驗(yàn)研究,試驗(yàn)中制備的亞鐵氰化鉀鋅的分子式為K_2Zn_3[Fe(CN)_6]_2,結(jié)構(gòu)致密,粒徑為0.275~17.4μm,對銫具有較好的吸附性能,對銫的吸附行為符合Freundlich等溫式和擬二級動力學(xué)模型。靜態(tài)試驗(yàn)表明,吸附劑的投加量為0.330 g/L時,對銫的去污因數(shù)為75.8,去除率達(dá)到了98.7%,而相同參數(shù)下的小試規(guī)模冷試驗(yàn)對銫的去除效果要好于靜態(tài)吸附試驗(yàn),主要原因是曝氣過程使吸附劑表面不斷更新,從而使舊吸附劑具有持續(xù)的吸附能力。吸附劑用量越大,去污因數(shù)越大,濃縮倍數(shù)越小,吸附劑投加量分別為0.330 g/L、0.165 g/L、0.083 g/L,進(jìn)水銫濃度為100μg/L左右時,去污因數(shù)分別為208.7、128.8、77.2,濃縮倍數(shù)分別為539、1218、2306。出水無色透明,濁度最低為0.05 NTU,最高為0.10 NTU。出水中金屬元素鈣、鎂基本不被截留,鐵被全部截留。毒性很強(qiáng)的CN-濃度小于0.002 mg/L,達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)。 以蒙脫石為吸附劑,由于吸附劑投量過高,無法滿足工程要求,因而采用吸附-微濾工藝處理含鍶廢水是不可行的。 以Na_2CO_3為沉淀劑,以FeCl_3為混凝劑,采用混凝共沉淀-微濾工藝處理含鍶廢水是可行的。序批式運(yùn)行方式中,當(dāng)Na_2CO_3投加量為2000 mg/L,FeCl_3投加量為10 mg/L,進(jìn)水鍶濃度為10 mg/L左右時,去污因數(shù)達(dá)到458,但膜污染嚴(yán)重,限制了工藝的應(yīng)用范圍。在連續(xù)式運(yùn)行方式中,當(dāng)進(jìn)水鍶濃度為5.3 mg/L,Na_2CO_3投加量為2000 mg/L,FeCl_3投加量為20 mg/L時,平均去污因數(shù)為183.6,濃縮倍數(shù)達(dá)到249。該工藝出水水質(zhì)較好,濁度小于0.10 NTU。鐵基本被全部去除,鈣的去除率達(dá)到88%以上,鎂的去除率較低,水的軟化有利于鍶的去除。 混凝-微濾工藝處理錒系元素廢水的應(yīng)用規(guī)模冷試驗(yàn)運(yùn)行效果良好,無論主膜組件出水期間,還是輔助膜組件進(jìn)行濃縮期間,出水的濁度正常。當(dāng)濃縮倍數(shù)為565時,污泥流動性較好,能順利排出反應(yīng)器。 參考處理含裂片核素廢水和錒系元素廢水的試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行了處理同時含銫、鍶混合廢水工藝的初步設(shè)計(jì),原水首先以Na_2CO_3為沉淀劑,以FeCl_3為混凝劑采用混凝共沉淀-微濾工藝去除鍶,然后以亞鐵氰化鉀鋅為吸附劑采用吸附-微濾工藝去除銫。
【圖文】：

圖 2-2 吸附-微濾工藝處理含鍶、銫廢水現(xiàn)場試驗(yàn)裝置圖置的主要設(shè)備見表 2-2。表 2-2 試驗(yàn)裝置主要設(shè)備表名稱 型號 生產(chǎn)廠家QRUNDDOS 格蘭富（上海）有BT00-100M-YZ1515 保定蘭格恒流泵有BT00-300M-YZ2515 保定蘭格恒流泵有ACO-318 廣東海利有限公司 D-8401WZ 天津市華興科學(xué)儀量計(jì)（空氣） LZB-4 天津市自動化儀表量計(jì)（水） LZB-6 天津市自動化儀表

圖 2-4 混凝共沉淀-微濾工藝處理含鍶廢水現(xiàn)場試驗(yàn)裝置圖驗(yàn)裝置的主要設(shè)備見表 2-6。表 2-6 試驗(yàn)裝置主要設(shè)備表設(shè)備名稱 型號 生產(chǎn)廠家泵 BT00-600M-YZ1515 保定蘭格恒流泵有限公道加藥泵 BT100-1J-DG2 保定蘭格恒流泵有限公器進(jìn)水泵 BT00-300M-YZ2515 保定蘭格恒流泵有限公泵 A BT100-1J-DG2 保定蘭格恒流泵有限公泵 BT00-300M-YZ2515 保定蘭格恒流泵有限公機(jī) ACO-318 廣東海利有限公司轉(zhuǎn)子流量計(jì)（空氣） LZB-6 天津流量儀表有限公司轉(zhuǎn)子流量計(jì)（水） LZB-4 天津流量儀表有限公司
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：X703

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本文編號：2671098