一种处理核废水的方法技术

本发明专利技术一种处理核废水的方法，是先用粘土矿物将核废水吸附、吸收、固化，再用平行井技术将固化后的核废水永远封存在地层的深部，并让核废水无害化了。核废水无害化了。

【技术实现步骤摘要】
一种处理核废水的方法
[0001]一、所属
：本专利技术属于核废物处理

二、
技术介绍
：
[0002]1、用粘土矿物为固化剂的已知相关技术：
[0003]a、名称为：城市粪便的处理和利用。
[0004]b、名称为：污泥的固化处理和利用。
[0005]以上两种技术都利用了粘土矿物为固化剂，但是这两种技术都未能提及或未能将其用到核废水的固化和处理、而即是用其将核废水固化了，也不能将其核废水无害化。还需在科学技术上进行进一步的专利技术创新。
[0006]2、关于与本专利技术平行井技术相关的现有技术有“水力压裂”技术。水力压裂是广泛用于页岩油气开发的一项技术，对于油气开发而论，水力压裂技术是划时代的。而平行井技术则是水力压裂技术的重要组成部分，但屹今为止，还没有一项已知技术是把平行井技术用到了除油气开发之外的
的，更没有将其用于核废物处理的
范围，并且单一的平行井技术也并不能使核废水无害化。
三、
技术实现思路

[0007]1、专利技术目的
[0008]本专利技术的目的是处理每一个核发电站都会出现的，特别是低浓度的、处理量大，处理难度高的核废水。本专利技术的目的是将核废水进行处理，并让核废水无害化。
[0009]2、技术方案
[0010]本专利技术是这样实现的：利用粘土矿物为固化剂将核废水固化、吸附，然后用平行井技术的方法将固化了的核废水封存在地层深部，而达到让核废水无害化的目的。
[0011]本专利技术要解决的技术问题也可以看成是一种结合已知相关技术的不足，即以上第三项所述相关技术，无论是1粘土固化技术，或是2平行井技术都无法单一地让这些核废水达到无害化的目的，但可以描述为本技术方案将相关技术1或2组合起来，组合后的技术具有了新的、意想不到的效果，并能让这些所述的核垃圾无害化，即可以成为本专利技术的一种技术方案，并能达到本专利技术的目的。
[0012]以下是具体实施和说明：
[0013]a、粘土固化技术：即是用粘矿物固化核废水并吸收，吸附核废水中的放射性物质及其他有毒有害物质。其所述的粘土矿物是指包括膨润土、高岭土和含有大量伊利石、蒙拓石的页岩、泥岩在内的，破碎后的岩石和矿物。其过程是：将粘土矿进行选矿、烘干、加工破碎成200目以下的矿粉作为固化剂，然后将固化剂投入到固化设备中，以适量的水(核废水)结合：可调成柔可绕指的软泥，而成为了具有可塑性的固化体(泥团)，从而使核废水成为了核废水粘土固化体。
[0014]b、平行井技术：本专利技术所指的平行井技术是指将井筒开凿在稳定地体之内的，最好是开凿在厚度巨大的页岩地层中的，彼此平行的，用于封存核废水固化体的地下深部的，
断面直径较小的井巷工程。具体步骤是：
[0015]在稳定的地体之内，可用盾构机进行掘进，由于是平行井，可以多个工作面进行开凿，预计将会在较短的时期即可完工，之后即可将所述核废水固化体装桶运入平行井之内(其所述的桶应是陶瓷桶为宜)，并以从内到外，从下到上进行放置，即从最下部的一条井巷开始放置，当放完最下一层井巷，之后，即可进行封巷、灌浆浇注
……
。往上第二条巷道亦如此，逐层推进直至最顶部井巷的核废水的存放，浇注、灌浆、封巷完毕，即能达到本专利技术用粘土矿物固化，以平行井封存的技术处理核废水，并让这些核废水无害化了。
[0016]同时，这些被粘土矿物永远吸附、吸收、固化封存在地层深部的核废水，具备了很高的稳定性和抗地震能力，永久性和安全性，对地下水及整个生物圈几乎都完全没有环境影响。
[0017]四、技术效果
[0018]本专利技术利用粘土矿物的可塑性、悬浮性、稳定性，同时具有结合性的自然特征，对核废水进行固化处理，利用粘土矿物，具有较强的吸附性，离子交换性和膨胀性，以及对水体中各种类型的污染物有良好的吸附性能的特点，能使核废水永远被粘土矿物吸收、吸附，并通过平行井技术而封埋在地层深部，并让核废水无害化，并能帮助别国处理核电站产生的核垃圾等方面都具有较好的经济效益和社会效益，并对核电工业，核动力产业等都有现实意义和实用意义。
[0019]五、实施例
[0020]本专利技术是采用粘土矿物中的膨润土作为固化剂，采用开凿在页岩地层中的平行井为封存场地的手段，处理核废水为实施例，并对本专利技术做进一步的说明。
[0021]膨润土是粘土矿物中的一种重要类型，并且是一种广泛产出的粘土矿物，质优，量大，能够满足百多万吨以上的核废水处理的需求。
[0022]本实施例的处理流程是：
[0023]1、将膨润土矿进行选矿，经低温(100℃
‑
150℃)加热脱水，经破碎加工成200目以下的粉体作为固化剂备用。
[0024]2、将固化剂投入到固化设备中。
[0025]3、为了膨润土充分发挥其分散和扩散性，并利于对核废水中包括放射性在内的有毒有害物质的吸收、吸附，先用小于30％的膨润土与核废水的浓度比例拌合，并充分搅拌，然后再将浓度比例提升到调成柔可绕指的软泥，并具有可塑性而成为膨润土核废水固化体。
[0026]4、将核废水固化体装桶，并运输到平行井井巷之中进行存放和封存。
[0027]5、用页岩块体和碎屑进行填充，并用膨润土泥浆、灌浆浇注，再用水泥封堵井口，达到将核废水永远被粘土矿物及页岩地层吸附、捕获、封存在地层的深部，而能够达到让核废水无害化的目的。
[0028]需要补充说明的是平行井技术：本平行井技术采用的是将井筒开凿在稳定地体之内的，最好是开凿在厚度巨大的页岩地层之内的彼此平行的，用于封存核废水固化体的地下深部的、断面尺寸较小的井巷工程。
[0029]由于是断面尺寸较小的井巷工程，这解决了核废水中的热释放问题；但损失了核废物的堆码封存空间，为了弥补这些损失的有效空间，则开凿了第二条井巷，不够再凿第三
……
为了统筹施工，通风、运输、回填、灌浆、封巷及完工后的验收、观测、监控
……
井巷之间的布置应该是平行的。这就是本专利技术的平行井技术及其所产生的技术效果。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种处理核废水的方法，其特征是用粘土矿物为固化...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋里军，
申请(专利权)人：蒋里军，
类型：发明
国别省市：