
技术摘要:
本发明公开了一种应用于放射性工业废水的处理控制方法,属于废水处理技术领域,一种应用于放射性工业废水的处理控制方法,包括通过粘土矿物、粉煤灰、金属氧化物磨粉得到混合预料,在加工改性的纤维与混合预料搅拌混合,制得放射性元素吸附剂,有利于扩大吸附剂的吸附 全部
背景技术:
一些核电站排出的废水当中夹杂着大量的放射性元素,核电外排废水中含有锶、 铯、锝、铀、钍等高放射性同位核元素,放射性废水中通常含有银、钴、锶等核素离子,去除核 素离子对于降低废水放射性水平,意义重大。同时这些高放射性同位核元素在医疗等领域 有巨大的应用价值,若不加处理任其排放会无故损失大量的有价物质。 目前处理核放射性工业废水,通常采用的方法有絮凝沉淀、蒸发、离子交换、生物 处理和膜技术等方法,这些处理方法存在着处理效率低、处理费用高、后续处理繁琐以及产 生二次污染等不同的缺点。 吸附作为一种有效、方便、稳定的处理方法,被广泛应用于含有放射性元素废水的 处理。现有技术的吸附法是放射性废水处理的主要方法,吸附剂的开发与选择是吸附法去 除放射性废水中核素污染的研究重点之一,吸附剂的性能决定了吸附处理的效果。同时由 于无机吸附剂具有原料成本低、制作工艺简单、副产物少等方面的优势,非常适用于放射性 金属离子污染水体的治理。现有的吸附剂有沸石、活性炭等多孔单品,但现有的吸附剂较为 单一,其吸附孔隙均为产品本身所具有的孔隙,吸附面积也较难以改变,故而其吸附性能还 有待提高。 为此,我们提出了一种应用于放射性工业废水的处理控制方法采用吸附法适应现 有技术中放射性废水处理面临的迫切需求。
技术实现要素:
1.要解决的技术问题 针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种应用于放射性工业废水的处 理控制方法。 2.技术方案 为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。 一种应用于放射性工业废水的处理控制方法,其特征在于:具体处理控制方法如 下: S1、挑选粘土矿物、粉煤灰、金属氧化物、纤维、工业用水作为吸附剂制备原料备用; S2、将粘土矿物、粉煤灰、金属氧化物至于研磨机内进行充分粉碎,过筛得到粒径小于 20um的混合粉末,并加入工业用水进行充分混合搅拌得到混合预料; S3、将纤维至于酸性溶液中浸渍,反应制得修饰后的改性纤维,以实现同时对多种重金 属离子的高效吸附; S4、将S3中得到的改性纤维与S2中所得到的混合预料进行搅拌混合,制粒烘干,得到放 4 CN 111584112 A 说 明 书 2/5 页 射性元素吸附剂,并将放射性元素吸附剂浸渍于纳米铁磁溶液中,实现放射性元素吸附剂 的附磁,得到附磁后的放射性元素吸附剂; S5、将S4中得到的附磁后的金属元素吸附剂至于吸附器内,吸附器内安装电磁元件,电 磁元件对附磁后的金属元素吸附剂进行吸附固定,将待处理的工业废水通入至吸附器内进 行吸附过滤,以有效去除废水中的放射性元素。 进一步的,所述S1中的粘土矿物包括但不限于沸石、高岭土、海泡石、蛭石中的一 种或多种,所述金属氧化物包括但不限于纳米二氧化硅、活性氧化铝中的一种或多种,粘土 矿物具有吸附某些阳离子和阴离子并保持于交换状态的特性,如沸石、高岭土、海泡石、蛭 石等均具有吸附孔隙,对GR、CS等进行有效吸附,而粘土矿物经金属氧化物柱撑,有益于增 大其表面积和空洞大小,易于提高吸附性能,同时纳米二氧化硅、活性氧化铝的毛细孔通道 表面具有较高的活性,进一步增强吸附性能。 进一步的,所述S3中的酸性溶液包括但不限于磷酸、氨基酸、甲酯酸中的一种或多 种,酸对纤维的交联和脱水反应的催化效果,引入新的化学活性基团来提高纤维的吸附性 能。 进一步的,所述吸附器包括过滤池和固定安装于过滤池内的支撑柱,所述支撑柱 靠近上端的四周侧壁上固定连接有吸附箱,所述支撑柱的顶端固定连接有进污机构,所述 进污机构分别与多个吸附箱的顶端固定连接,所述附磁后的放射性元素吸附剂填充于每个 吸附箱的内部,且每个吸附箱的底端设有滤孔,通过进污机构导入工业废水,并随工业废水 分流导入至吸附箱内,导入至吸附箱处的工业废水流经放射性元素吸附剂,通过吸附剂对 废水中的多种放射性金属元素进行吸附,同时吸附剂附带磁性,还有效对废水中的一些磁 性金属进行有效吸附。 进一步的,每个所述吸附箱的一端外壁上转动安装有转动门,所述吸附箱内壁上 安装有电磁铁,且每个吸附箱的顶端固定安装有与进污机构相连通的液体分布器,液体分 布器易于对废水进行分散处理,从而有效使得废水充分流经放射性元素吸附剂处。 进一步的,所述进污机构包括通过支撑杆固定连接于支撑柱上的分流管,所述分 流管的顶端固定连接有进污管,所述分流管的四周侧壁上均固定连接有与液体分布器位置 对应的导流管,所述导流管的底端插设于液体分布器的顶端部。 进一步的,所述过滤池靠近上端的内部嵌设安装有过滤膜,所述支撑柱套设于过 滤膜上,所述过滤池的内底部固定连接有固定柱,所述支撑柱的底端贯穿过滤膜并紧固插 设于固定柱内,通过吸附箱处理后的废水在流经过滤膜,进一步提高废水处理效果。 进一步的,所述过滤池的一端侧壁上固定安装有排水管,排水管内安装阀门,所述 过滤池的另一端侧壁上固定连接有循环管,所述过滤池的另一侧设有安装在循环管上的循 环泵,所述循环管的上端连接于进污管的内壁上,增设循环管,可将过滤池内的废水重新导 入至进污管内,实现废水的多次吸附过滤处理。 进一步的,所述过滤池的内部四周侧壁上固定安装有多个与吸附箱位置对应的过 滤框,每个所述过滤框内填充有鹅卵石层,所述过滤膜放置于多个鹅卵石层上,所填充的鹅 卵石层一方面对过滤膜起到承托作用,另一方面流下的废水再次经过鹅卵石层进行过滤, 有效提高净化效果。 3.有益效果 5 CN 111584112 A 说 明 书 3/5 页 相比于现有技术,本发明的优点在于: (1)本方案通过粘土矿物、粉煤灰、金属氧化物磨粉得到混合预料,在加工改性的纤维 与混合预料搅拌混合,制得放射性元素吸附剂,有利于扩大吸附剂的吸附面积以及吸附性 能,最后将放射性元素吸附剂浸渍于纳米铁磁溶液中,实现放射性元素吸附剂的附磁,得到 附磁后的放射性元素吸附剂,附磁后,不仅能够对放射性元素进行吸附还能够对其它金属 离子进行有效吸附,提高吸附剂的吸附性能。 (2)粘土矿物包括但不限于沸石、高岭土、海泡石、蛭石中的一种或多种,金属氧化 物包括但不限于纳米二氧化硅、活性氧化铝中的一种或多种,粘土矿物具有吸附某些阳离 子和阴离子并保持于交换状态的特性,如沸石、高岭土、海泡石、蛭石等均具有吸附孔隙,而 粘土矿物经金属氧化物柱撑,有益于增大其表面积和空洞大小,易于提高吸附性能,同时纳 米二氧化硅、活性氧化铝的毛细孔通道表面具有较高的活性,实现吸附剂的表面积大、孔隙 度高特性,从而进一步增强其吸附性能。 (3)酸性溶液包括但不限于磷酸、氨基酸、甲酯酸中的一种或多种,酸对纤维的交 联和脱水反应的催化效果,引入新的化学活性基团来提高纤维的吸附性能。 (4)每个吸附箱的一端外壁上转动安装有转动门,吸附箱内壁上安装有电磁铁,且 每个吸附箱的顶端固定安装有与进污机构相连通的液体分布器,液体分布器易于对废水进 行分散处理,从而有效使得废水充分流经放射性元素吸附剂处,通过电磁铁与附磁后的放 射性元素吸附剂相配合,在启动电磁铁后,从而便于技术人员将附磁后的放射性元素吸附 剂铺设于内部,以便于对放射性元素吸附剂进行定位吸附,当使用完成后,打开转动门,电 磁铁断电,以便于将放射性元素吸附剂从内拆卸下来,从而对吸附剂内的放射性元素进行 回收。 (5)通过增设过滤膜以及鹅卵石层,进一步有效提高废水过滤净化效果,而在过滤 池底端加设与进污管相连通的循环管,可将过滤池内的废水重新导入至进污管内,实现废 水的多次吸附过滤处理。 附图说明 图1为本发明的工艺流程图; 图2为本发明的吸附器处立体图; 图3为本发明的吸附器处的内部剖视图; 图4为本发明的支撑柱与吸附箱结合处的立体图; 图5为本发明的过滤池与鹅卵石层结合处的立体图。 图中标号说明: 1过滤池、2支撑柱、3吸附箱、301转动门、4电磁铁、5液体分布器、6分流管、7进污管、8支 撑杆、9导流管、10过滤膜、11循环管、12鹅卵石层。