一种铀污染地下水的净化装置制造方法及图纸

本发明专利技术创造属于水处理技术领域，具体涉及一种铀污染地下水的净化装置。该装置包括：依次相连的混凝沉淀池，中间水箱一，吸附罐，超滤装置，中间水箱二，反渗透装置；清水池，所述清水池通过清水管与反渗透装置的产水口相连，所述清水管和中间水箱二之间设有回流管路一；浓水池，所述浓水池通过排水管分别与反渗透装置的排水口、超滤装置的排污口相连；水质监测仪，用于监测反渗透装置产水口的水质。本发明专利技术创造所述净化装置主要用于铀污染水的净化处理，具有极好的铀去除与水处理效果。可减少污泥产量，减少二次废水产量，减轻后续废物处理难度。

【技术实现步骤摘要】
一种铀污染地下水的净化装置
本专利技术创造属于水处理
，具体涉及一种铀污染地下水的净化装置。
技术介绍
水中放射性强度超标现象时有发生，尤其是以锕系元素铀为代表的低放射性污染居多。铀在水中以稳定的六价铀酰离子稳定存在，且迁移性较高，进入人体后具有生物毒性与放射性双重危害。铀污染严重影响饮用水源水质安全，对居民饮用水安全造成很大威胁。世界卫生组织规定饮用水中铀的限值30ppb。目前，关于铀污染地下水处理方法主要包括化学沉淀法、吸附法、蒸馏浓缩法、微生物降解法以及膜分离法。其中，化学沉淀法净化效率不高，污泥量大。吸附法对水质条件要求高。蒸发浓缩法主要应用高浓度放射性废水处理，多用于处理核设施及医疗产生的废液。膜分离法存在膜污染严重等问题。微生物降解法，处理周期长，处理效率有限，不适合大水量低浓度铀处理。因此，开发一种低浓度铀污染地下水净化装置及方法，提高水中放射性铀去除效率，保障饮用安全很有必要。
技术实现思路
本专利技术创造目的之一为针对地下水中低浓度铀污染水，低温，低浊，水量大等特点，提供了一种低放射性铀污染地下水净化装置，以强化去除水中放射性铀污染与共存污染物，保障饮用安全，提高处理效率，减少二次污染废物产量。本专利技术创造另一目的为提供了一种低浓度铀污染地下水净化方法。本专利技术创造提出一种铀污染地下水净化装置，包括：依次相连的混凝沉淀池，中间水箱一，吸附罐，超滤装置，中间水箱二，反渗透装置；所述混凝沉淀池上设有加药机构；清水池，所述清水池通过清水管与反渗透装置的产水口相连，所述清水管和中间水箱二之间设有回流管路一；浓水池，所述浓水池通过排水管分别与反渗透装置的排污口、超滤装置的排污口相连；水质监测仪，用于监测反渗透装置产水口的水质。进一步地，还包括：水位计一，设置于浓水池内；水位计二，设置于中间水箱二内；控制器，所述控制器分别与混凝沉淀池、超滤装置、反渗透装置、水质监测仪、水位计一、水位计二电连接。进一步地，所述浓水池的出水口通过回流管路二与混凝沉淀池相连。进一步地，所述混凝沉淀池内设有搅拌桨。进一步地，所述加药机构包括加药泵和药池。进一步地，所述中间水箱一内设有水位计三。本专利技术创造还提出利用上述装置进行铀污染地下水的净化方法，包括以下步骤：(1)待处理铀污染水进入混凝沉淀池，加入混凝剂混凝，沉淀澄清，出水，经中间水箱一进入吸附罐3吸附后，出水进入超滤装置；(2)超滤装置产水经中间水箱二进入反渗透装置，反渗透装置产生的清水经水质监测仪监测后，当清水水质达标，清水直接进入清水池；当清水水质不达标，清水重新流回至中间水箱二，经反渗透装置重复处理，直至达标。进一步地，所述达标为清水的TDS浓度<20ppm；所述不达标为清水的TDS浓度＞20ppm。进一步地，所述混凝剂为铝盐、铁盐和锰盐的混合物。进一步地，所述混凝剂中，铝盐与铁盐的添加量分别为5～10mg/L，锰盐添加量为1～4mg/L；铁盐与锰盐比例为(2～5):1，优选的，铁盐与锰盐比例为3:1。进一步地，待处理铀污染水中，铀浓度为100～1000ppb。本专利技术创造的有益效果：1)本专利技术创造提出的铀污染地下水净化装置及方法，集成混凝沉淀，多介质吸附，超滤与反渗透各工艺优势，达到极好的铀去除与水处理效果。可以减少污泥产量，并减少二次废水产生量，减轻后续废物处理难度。2)本专利技术创造提出的铀污染地下水净化方法，采用水质监测仪监测常规水质指标来间接指示铀的去除效果，并通过控制反渗透回流保证出水水质，从而实现水中放射性元素铀与共存污染物的高效去除。3)本专利技术创造所提铀污染地下水净化装置，占地面积小，集成度高，自动化程度高，操作简单，便于移动，可以作为突发放射性铀污染应急处理。附图说明构成本专利技术创造的一部分的附图用来提供对本专利技术创造的进一步理解，本专利技术创造的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术创造，并不构成对本专利技术创造的不当限定。在附图中：图1为本专利技术创造实施例所述装置示意图。图2为实施例1各工艺段对铀的去除效果图。图3为实施例1处理工艺对电导率处理效果图。图4为实施例1处理工艺对总溶解性固体处理效果图。图5为实施例1、3中不同铁锰比的工艺段对铀的去除效果图。图6为对比例1中不同混凝剂处理效果对比。附图标记说明：1-混凝沉淀池、2-中间水箱一、3-吸附罐、4-超滤装置、5-中间水箱二、6-反渗透装置、7-清水池、8-浓水池、9-水质监测仪、10-回流管路一、11-回流管路二。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术创造实施例提出一种铀污染地下水净化装置，包括：依次相连的混凝沉淀池1，中间水箱一2，吸附罐3，超滤装置4，中间水箱二5，反渗透装置6；清水池7，所述清水池7通过清水管与反渗透装置6的产水口相连，所述清水管和中间水箱二5之间设有回流管路一10；浓水池8，所述浓水池8通过排水管分别与反渗透装置6的排水口、超滤装置4的排污口相连；水质监测仪9，用于监测反渗透装置6产水口的水质。本专利技术创造实施例提出的铀污染地下水净化装置，主要针对地下水中持续存在的低浓度铀污染，集成混凝沉淀，多介质吸附，超滤，反渗透，中间水箱等工艺及机构的优势，巧妙设计而得的一体化水净化装置，其运行稳定性，具有极好的铀去除、共存污染物去除效果，同时废水利用率高，减少了废水、污泥等排放，减轻后续废物处理难度。本专利技术创造一实施例中，所述装置还包括水位计二，设置于中间水箱二5内；水位计一，设置于浓水池8内；控制器，所述控制器分别与混凝沉淀池1、超滤装置4、反渗透装置6、水质监测仪9、水位计二、水位计一电连接。该装置集成度高，自动化程度高，操作简便。进一步地，所述浓水池8的出水口通过回流管路二11与混凝沉淀池1相连。设置回流管路二，可使得浓水池内浓水再次进行二次处理，提高产水率，减少废水排放。本专利技术创造实施例所述装置中，所述混凝沉淀池1上连有加药机构。其中，所述加药机构包括加药泵和药池。所述加药泵与控制器电连接。所述混凝沉淀池1内设有搅拌桨，所述搅拌桨与控制器电连接。混凝沉淀池1上还设有进水口，用于待处理铀污染水进入。中间水箱一2内，设有水位计三。所述水位计三与控制器电连接。吸附罐3内，设活性炭层与石英砂吸附层双层过滤吸附填料，可拦截较大颗粒杂质。超滤装置4内，超滤膜为常规材质膜，具体可以为陶瓷、聚醚砜(PES)、聚偏氟乙烯(PVDF)，采用中空纤维式，内压式过滤，膜孔径大小为30-50nm，操作压力在0.07～0.1Mpa。中间水箱二5内，设于所述超滤装置4与反渗透装置6之间，具有良好抗冲击负荷能力，主要用于缓冲水量，缓解膜污染，使装置运行稳定。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铀污染地下水的净化装置，其特征在于，包括：/n依次相连的混凝沉淀池(1)，中间水箱一(2)，吸附罐(3)，超滤装置(4)，中间水箱二(5)，反渗透装置(6)；所述混凝沉淀池(1)上设有加药机构；/n清水池(7)，所述清水池(7)通过清水管与反渗透装置(6)的产水口相连，所述清水管和中间水箱二(5)之间设有回流管路一(10)；/n浓水池(8)，所述浓水池(8)通过排水管分别与反渗透装置(6)的排污口、超滤装置(4)的排污口相连；/n水质监测仪(9)，用于监测反渗透装置(6)产水口的水质。/n

【技术特征摘要】
1.一种铀污染地下水的净化装置，其特征在于，包括：
依次相连的混凝沉淀池(1)，中间水箱一(2)，吸附罐(3)，超滤装置(4)，中间水箱二(5)，反渗透装置(6)；所述混凝沉淀池(1)上设有加药机构；
清水池(7)，所述清水池(7)通过清水管与反渗透装置(6)的产水口相连，所述清水管和中间水箱二(5)之间设有回流管路一(10)；
浓水池(8)，所述浓水池(8)通过排水管分别与反渗透装置(6)的排污口、超滤装置(4)的排污口相连；
水质监测仪(9)，用于监测反渗透装置(6)产水口的水质。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
水位计一，设置于浓水池(8)内；

【专利技术属性】
技术研发人员：柏耀辉，王鹏，朱小彪，芦超杰，刘锐平，马百文，曲久辉，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：新型
国别省市：北京;11