放射性废液处理技术的现状及展望论文_曾科,张俊峰

放射性废液处理技术的现状及展望论文_曾科,张俊峰

(中国核电工程有限公司 北京 100840)

摘要:放射性废液处理技术是现代废液的处理手段,它解决了化学污染清除废液中有机物处理的基础,具有能耗低、废物量少和经济实惠的优点。该技术不仅能有效地去除热工作场所化学污染废液中的有机物,还能显着减少废水中的核素和重金属离子,有效减少后续处理设备的工序负荷,并满足移动化学废物处理设备的液体流入条件。减少二次废物产生量,该处理技术具有良好的示范作用和促销前景。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对放射性废液处理技术的现状及展望提出了一些建议,仅供参考。

关键词:放射性废液处理技术;现状;展望

引言

对放射性废液彼得技术需要加强知识宣传,建立防护制度,开展防护培训。进行分区管理,划定控制区,将高剂量岗位原料废酸罐、二楼高位桶、萃取槽划为控制区,严禁非该区工作人员进入;配置必备的辐射环境监测设备,定期对工作场所、放射性废水进行监测;对工人开展个人剂量监测,并定期进行体检;落实并完善辐射防护措施,如通风、上下班淋浴更衣等;采取工程防护措施,实行隔离或遥控操作,增加接触距离,减少接触时间。

1、放射性废液-核电站放射性废液的主要来源

核电站放射性废液的主要原因包括化学废液、工艺废液、地面排水、废水清洗、去污废液和其他废液。除了应用于我国已经启动的核电站和正在建设的核电站的技术不同之外,根据实际核电站的不同,放射性废液的收集和处理过程也有一些差异。但是整体上遵循分类收集和处理的基本原则.本文对当前我国主要核电站之中的应用的放射性废液收集和处理的典型工业进行分析

2、放射性废液处理技术的现状

(1)大亚湾核电站是我们大陆地区第一个引进技术建造的大型商用核电站,安装了两个PWR核电站,放射性废液处理系统主要服务于这两个,主要任务是处理大亚湾核电站的日常运营以及预期事故造成的放射性废液。大亚湾结合放射性废液的实际特性,主要采用过滤、蒸发和海水淡化过程。①废液收集工作。根据放射性废液的来源、化学物质含量和放射性的差异,放射性废液可分为三种:工序排水、化学排水和地面排水。其中工艺倍数是化学物质含量低的废液,化学物质含量高的废液,地面倍数是化学成分不确定的废液。与废液的种类相结合,大亚湾核电站在废液处理系统中分别设置了工序排水接收站、化学排水接收站、地面排水接收窗口等3个储罐。处理装置出现问题的话,可以用废液接受废液,接受废液。秦山第三核电站是我国第一个主要运用加拿大坎杜重水反应堆核技术的商业重水炉核电站。秦山第三核电站放射性废液处理系统设计得非常先进,可有效减少二次固体废物产量,有效降低废物储存现场和处理成本。①废液收集工作。秦山第三核电站放射性废液处理系统将废液的来源与放射性活性浓度相结合,将低位、中位和高位废液分别排放到相应的存档箱中存档,从而快速崩溃废液中寿命短的放射性核素。秦山第三核电站有5个废液保管箱,其中2个主要用于中肺液、高准位废液,其馀3个主要用于接受低肺液。

3、放射性废液处理技术的展望

3.1有机废液的处理

有机放射性废料通常是特殊的放射性废液,具有易燃性、爆炸性、挥发性和热解、生物降解和辐射分解等物理化学特性。由于这些特性,放射性有机废液比放射性无机废液更难使用和保管,而包括钴、铀、钚、锶、铯等放射性核素在内的有机废液,则形成了常用的脱氧乙二胺四乙酸(EDTA)和有机复合物,因此处理和处置都非常困难。针对有机废液的尴尬特性,很多学者研究无机物质吸附、氧化法等。研制出一系列高效的无机吸附剂,制备小粒子过渡金属的铁氰化物涂层碳纤维,具有从复杂成分蒸汽馀额中去除核素的能力,并在馀额中合成二硫代氨基甲酸过渡金属盐,以吸附co和EDTA形成的co-EDTA稳定复合物。诺沃罗涅茨卡亚核电站的试验结果表明,吸附效果很好,但存在固液分离问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.2生物处理法

当含有有机物质的放射性废水难以用蒸发和离子交换等方法处理时,可以先经过生物处理使废水中的有机污染物矿化为无机物,为后续的处理创造条件。生物处理法主要包括植物修复法和微生物法。作为一种新兴的技术方法,生物处理法和其他方法相比具有价格低廉、操作简便、不产生二次污染物等突出优势。

3.3MVR热泵蒸发浓缩系统

传统的蒸发设备大多采用单效或多效蒸发器,二次蒸汽无法回收,余热利用效率低,导致蒸发过程能耗较高,并存在结垢、腐蚀等缺点。MVR热泵蒸发浓缩技术将从原料液蒸发出来的二次蒸汽通过压缩机压缩,提升热焓后再通过蒸汽发生器壳侧加热原料液,回收余热、降低能耗,由于是温和蒸发,换热管壁面不易结垢。将MVR热泵技术应用在放射性废液处理方面是一个全新的途径。

3.4放射性废水的处理-临床核医学

《临床核医学放射健康保护标准》(gbz 120-2006年)规定,第一类工作场所和进行放射性药物治疗的单位必须有保管放射性污水的设施,以排出放射性污水。废物原液和高污染度放射性废料必须根据医疗放射性废料的卫生保护管理(gbz 133-2009),安装放射性核素每天等效最大运行量为2×107 bq以上的临床核医学单位和医疗研究机构必须排放放射性废水,以便在满足排放要求之前存放放放放射性废水的放射性污水罐。放射性污水必须正确定位,地板和游泳池壁坚固,能抵抗酸碱腐蚀,没有渗透性,必须采取防泄漏措施。生成放射性肺液,但不设置放射性污水的单位,必须将仅含有短半衰期核素的肺液注入专用容器中,一般保管10个半衰期后,通过正常的肺液处理,由审查官部门批准。含有长半衰期核素的废液,必须特别收集和保管。

3.5环保建议

(1)建议回收铀。在一步萃取中,铁和铀同时被萃取,萃取率均达99.8%以上。若采取合适反萃取剂,将铀分离出来,则该企业可年回收6t铀。(2)建议回收钍和再利用萃余酸。萃余酸采用成熟工艺回收钍、去除镭后可用于生产净水剂,净水剂可用于总厂的废水处理。

4结语

在面对不同的废液类型及越来越高的处理需求时,许多学者从设备、工艺流程、优化参数、研发材料等方面着手研究,在传统技术的基础上衍生出一些如桶内干燥、CEDI、MVR热泵蒸发浓缩等新技术。有机废液处理的问题仍待解决,有关处理方法的机理及如何保证装置长期稳定运行、实现更大规模应用有待进一步研究。所以,我们应该对现有的放射性废液处理技术的方法进行逐步研究。加强对此技术的探讨,尽量避免我们的生活环境被破坏。

参考文献:

[1]李绍彬,曹海琳,翁履谦,郑又瑞.化学键合胶凝材料固化放射性废液研究[A].《环境工程》编委会、工业建筑杂志社有限公司.《环境工程》2018年全国学术年会论文集(下册)[C].《环境工程》编委会、工业建筑杂志社有限公司:《环境工程》编辑部,2018:4.

[2]李富海.模拟高放废液中铂族金属元素的光还原分离及其纳米材料的合成[D].中国科学技术大学,2018.

[3]李心砚,王昕彤.核电站中低放射性废液治理技术研究[J].一重技术,2018,(01):9-14.

[4]高瑞发.利用超滤及活性炭吸附技术处理含胶体放射性废液的研究[D].哈尔滨工程大学,2017.

[5]张玮钰.气隙式膜蒸馏处理模拟低放废液的研究[D].南华大学,2017.

论文作者:曾科,张俊峰

论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期

论文发表时间:2019/10/28

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

放射性废液处理技术的现状及展望论文_曾科,张俊峰
下载Doc文档

猜你喜欢