用于洗浴放射性废液预处理的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于洗浴放射性废液预处理的方法及系统，该方法包括以下步骤：1)将洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值，后与双氧水混合，再通入芬顿氧化单元，芬顿氧化单元填充有芬顿催化剂，洗浴放射性废液中的有机物被氧化分解；2)将氧化分解后的出水调整pH值为第二预设的pH值，后进行絮凝沉淀，然后固液分离得到上清液；3)将上清液进行超滤，得到超滤产水；4)将超滤产水进行反渗透去除有机物，进行分离浓缩，分别得到反渗透产水、反渗透浓水。该方法对有机物去除率高，系统COD总去除率可达98％以上；采用芬顿催化剂有效减少二次放射性废物量。放射性废物量。放射性废物量。

【技术实现步骤摘要】
用于洗浴放射性废液预处理的方法及系统


[0001]本专利技术属于废液处理
，具体涉及一种用于洗浴放射性废液预处理的方法及系统。

技术介绍

[0002]核设施在运行过程中会产生各种各样的放射性废液，这些放射性废液需要有效处理以保护周围的环境和居民。常用的放射性废液处理技术主要有蒸发、离子交换或膜处理技术等。在放射性废液处理之前通常需要适当的预处理以保证后续工艺设备的稳定和安全运行。因为放射性废液除了含有放射性核素外，还含有固体颗粒物、有机物、无机盐等非放射性物质。这些非放射性物质的存在常常会影响放射性废液处理的有效性和安全性，因此在放射性核素处理之前应尽可能去除这些非放射性物质。
[0003]洗浴放射性废液是核设施产生的一类特殊放射性废液，是超标的洗衣水和淋浴水，除含有放射性核素外，还含有表面活性剂等有机物。洗浴放射性废液在放射性核素去除前要先去除有机物，否则对后续的蒸发、离子交换或膜处理产生不利影响，甚至影响其正常运行。
[0004]对于这类废液常用的预处理方法有臭氧氧化(O3氧化)、紫外线处理(UV处理)、芬顿氧化(Feton氧化)或者某些方法的联用。臭氧氧化对于COD的去除率能达到50％左右，无二次废物产生，但需要良好的通风来排放残余的臭氧和生成的二氧化碳。紫外线处理常需要与臭氧氧化法或其它氧化法等联用。紫外线/臭氧工艺在水处理方面效果显著，但工艺复杂，初期投资及后续运行费用很高。臭氧/紫外线/双氧水联用工艺在处理难降解有机污染物方面显现出了十分突出的能力。但该工艺的实际应用也存在一系列的挑战难题，如臭氧发生操作复杂、氧化剂O3/H2O2利用率偏低以及需要后处理工艺(如活性炭吸附等)减少O3残留造成的二次污染问题等。芬顿氧化是一种强效、低成本氧化手段，广泛用于废水中有机物去除。传统的芬顿氧化法是在酸性条件下采用二价铁盐和双氧水进行氧化，二价铁盐的加入产生了大量铁泥，增加了后续二次废物处理费用。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种用于洗浴放射性废液预处理的方法及系统，对洗浴放射性废液中的有机物去除率高。
[0006]解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是提供一种用于洗浴放射性废液预处理的方法，包括以下步骤：
[0007]1)将洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值，后与双氧水混合，再通入芬顿氧化单元，芬顿氧化单元填充有芬顿催化剂，洗浴放射性废液中的有机物被氧化分解；
[0008]2)将氧化分解后的出水调整pH值为第二预设的pH值，后进行絮凝沉淀，然后固液分离，得到上清液；
[0009]3)将上清液进行超滤，得到超滤产水；
[0010]4)将超滤产水进行反渗透除有机物，进行分离浓缩，分别得到反渗透产水、反渗透浓水。
[0011]优选的是，芬顿催化剂含有硫酸铁、硫酸铁水合物、硫酸亚铁、硫酸亚铁水合物中的至少一种。
[0012]优选的是，芬顿催化剂为芬顿催化氧化填料，其为固体球状催化剂，粒径为1～3mm。
[0013]优选的是，洗浴放射性废液包括：锶离子、铯离子、钙离子、镁离子、表面活性剂、洗涤有机物。
[0014]优选的是，所述步骤1)中，调整pH值为第一预设的pH值后，洗浴放射性废液为酸性；
[0015]所述步骤2)中，调整pH值为第二预设的pH值后，洗浴放射性废液为中性或碱性。
[0016]优选的是，所述步骤1)中第一预设的pH值为1～6；
[0017]双氧水相对于洗浴放射性废液的投加量为0.5～3.0mL/L；
[0018]芬顿催化剂堆积体积与洗浴放射性废液体积比为1:1～1:4；
[0019]洗浴放射性废液中的有机物氧化反应温度为15～40℃，反应时间2～6h。
[0020]优选的是，所述步骤2)中第二预设的pH值为7～9；
[0021]进行絮凝沉淀时，投加絮凝剂聚合氧化铝(PAC)溶液，聚合氧化铝质量浓度为5％～10％，加药量为100～300mg/L；投加助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)溶液，聚丙烯酰胺质量浓度为0.1％～0.2％，加药量为0.3～3mg/L。
[0022]优选的是，反渗透为1～3级反渗透。
[0023]本专利技术还提供一种上述的用于洗浴放射性废液预处理的方法所用的系统，包括：
[0024]反应装置，用于通入洗浴放射性废液，将洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值，后与双氧水混合，再通入芬顿催化氧化单元，芬顿催化氧化单元填充有芬顿催化剂，洗浴放射性废液中的有机物被氧化分解；
[0025]分离装置，与反应单元连接，分离单元用于将氧化分解后的出水调整pH值为第二预设的pH值，后进行絮凝沉淀，然后固液分离，得到上清液；
[0026]超滤装置，与分离单元连接，超滤单元用于将上清液进行超滤，得到超滤产水；
[0027]反渗透装置，与超滤单元连接，反渗透单元用于将超滤产水进行反渗透去除有机物，进行分离浓缩，分别得到反渗透产水、反渗透浓水。
[0028]优选的是，反应装置包括：
[0029]第一pH值调整单元，用于洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值；
[0030]双氧水单元，与第一pH值调整单元连接，双氧水单元用于将第一预设的pH值的洗浴放射性废液与双氧水混合；
[0031]芬顿氧化单元，与双氧水单元连接，芬顿氧化单元填充有芬顿催化剂，在芬顿氧化单元，洗浴放射性废液中的有机物被氧化分解。
[0032]优选的是，分离装置包括：
[0033]第二pH值调整单元，与反应单元连接，第二pH值调整单元用于将氧化分解后的出水调整pH值为第二预设的pH值；
[0034]沉淀单元，与第二pH值调整单元连接，沉淀单元用于将第二预设的pH值的氧化分
解后的出水进行絮凝沉淀；
[0035]固液分离器，与沉淀单元连接，固液分离器用于固液分离，得到上清液。
[0036]优选的是，超滤装置包括：
[0037]超滤供水箱，与分离装置连接，超滤供水箱用于将上清液存水；
[0038]超滤膜组件，与超滤供水箱连接，超滤膜组件用于超滤，得到超滤产水、超滤错水，超滤错水回流到超滤供水箱；
[0039]超滤产水箱，与超滤膜组件连接，超滤产水流入到超滤产水箱。
[0040]优选的是，超滤装置还包括：超滤供水箱和超滤膜组件之间的管线上设置的依次连接的多介质过滤器、精密过滤器，上清液依次流经多介质过滤器、精密过滤器用于去除废水中的胶体、悬浮固体颗粒、大分子微粒。
[0041]优选的是，超滤膜组件的超滤膜公称孔径范围为0.03μm～0.1μm。
[0042]优选的是，反渗透装置包括：
[0043]第一级反渗透膜组件，与超滤装置连接，超滤产水进入第一级反渗透膜组件，第一级反渗透膜组件产水进入反渗透产水箱；
[0044]第二级反渗透膜组件，与第一级反渗透膜组件连接，第一级反渗透膜组件浓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值，后与双氧水混合，再通入芬顿氧化单元，芬顿氧化单元填充有芬顿催化剂，洗浴放射性废液中的有机物被氧化分解；2)将氧化分解后的出水调整pH值为第二预设的pH值，进行絮凝沉淀，然后固液分离，得到上清液；3)将上清液进行超滤，得到超滤产水；4)将超滤产水进行反渗透去除有机物，进行分离浓缩，分别得到反渗透产水、反渗透浓水。2.根据权利要求1所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，芬顿催化剂含有硫酸铁、硫酸铁水合物、硫酸亚铁、硫酸亚铁水合物中的至少一种。3.根据权利要求1所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，洗浴放射性废液包括：锶离子、铯离子、钙离子、镁离子、表面活性剂、洗涤有机物。4.根据权利要求1所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，所述步骤1)中，调整pH值为第一预设的pH值后，洗浴放射性废液为酸性；所述步骤2)中，调整pH值为第二预设的pH值后，洗浴放射性废液为中性或碱性。5.根据权利要求1所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，所述步骤1)中第一预设的pH值为1～6；双氧水相对于洗浴放射性废液的投加量为0.5～3.0mL/L；芬顿催化剂堆积体积与洗浴放射性废液体积比为1:1～1:4；洗浴放射性废液中的有机物氧化反应温度为15～40℃，反应时间2～6h。6.根据权利要求1所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，所述步骤2)中第二预设的pH值为7～9；进行絮凝沉淀时，投加絮凝剂聚合氧化铝溶液，聚合氧化铝质量浓度为5％～10％，加药量为100～300mg/L；投加助凝剂聚丙烯酰胺溶液，聚丙烯酰胺质量浓度为0.1％～0.2％，加药量为0.3～3mg/L。7.根据权利要求1～6任意一项所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法，其特征在于，反渗透为1～3级反渗透。8.一种权利要求1～7任意一项所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法所用的系统，其特征在于，包括：反应装置，用于通入洗浴放射性废液，将洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值，后与双氧水混合，再通入芬顿氧化单元，芬顿氧化单元填充有芬顿催化剂，洗浴放射性废液中的有机物被氧化分解；分离装置，与反应单元连接，分离单元用于将氧化分解后的出水调整pH值为第二预设的pH值，后进行絮凝沉淀，然后固液分离，得到上清液；超滤装置，与分离单元连接，超滤单元用于将上清液进行超滤，得到超滤产水；反渗透装置，与超滤单元连接，反渗透单元用于将超滤产水进行反渗透去除有机物，进行分离浓缩，分别得到反渗透产水、反渗透浓水。9.根据权利要求8所述的用于洗浴放射性废液预处理的方法所用的系统，其特征在于，反应装置包括：
第一pH值调整单元，用于洗浴放射性废液调整pH值为第一预设的pH值；双氧水单元，与第一pH值调整单元连接，双氧水...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵卷，武毓勇，马敬，李鑫，苏鸣皋，冯敏，蒲瀛州，杨泓哲，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：