放射性废水膜处理工艺中试实验研究_李俊峰

第44卷增刊原子能科学技术Vol.44,Suppl.2010年9月AtomicEnergyScienceandTechnologySep.2010收稿日期：2010-06-30；修回日期：2010-08-20作者简介：李俊峰（1975—），男，内蒙古呼和浩特人，副研究员，博士，环境科学与工程专业放射性废水膜处理工艺中试实验研究李俊峰，孙奇娜，王建龙（清华大学核能与新能源技术研究院，北京100084）摘要：采用处理量为200L/h的膜处理中试实验装置研究了硅藻土过滤器+两级反渗透膜+离子交换系统在放射性废水处理中的应用，重点考察了各级出水电导率和放射性活度的去除效率，并比较了不同进水水质时出水的电导率和放射性活度变化。实验结果表明，第一级和第二级反渗透膜对放射性核素的去除效率为95%～98%，两级反渗透膜的总去除效率大于99.9%。实验结果同时表明，对于放射性活度浓度为32290Bq/L的原水经上述系统处理后其放射性活度浓度低于1.1Bq/L。关键词：放射性废水；硅藻土过滤；反渗透膜处理；工艺研究中图分类号：TL941.22文献标志码：A文章编号：1000-6931（2010）S0-0148-05RadioactiveWastewaterTreatmentbyPilotTwoStageReverseOsmosisMembraneSystemLIJun-feng，SUNQi-na，WANGJian-long（InstituteofNuclearandNewEnergyTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China）Abstract：Thediatomitefilter+two-stagereverseosmosismembrane+ionsexchangesystemintheapplicationofradioactivewastetreatmentwerestudiedby200L/hpilotsystem.Theremoveefficienciesforradioactivityandconductivityweremainlystudied,andtheremovalefficienciesofdifferentinletwaterwerecompared.TheexperimentalresultsshowthattheremovalefficiencyofradioactivityforthefirstandsecondstageROmembraneis95%-98%andtheremovalefficiencyofradioactivityforthetwostageROmembraneishigherthan99.9%.Experimentalresultsalsoshowthattheoutletthroughthesystemislowerthan1.1Bq/Lforwastewaterwithradioactivityof32290Bq/L.Keywords：radioactivewastewater；diatomiteauxiliaryfiltration；reverseosmosis；systemstudy随着滨海核电站厂址的逐渐紧缺和内陆经济社会发展的要求，建设内陆核电站已经成为我国核电发展的必然趋势，内陆核电站放射性废水的受纳水体环境的容量较小，稀释、弥散条件较差，我国对内陆核电站放射性废水的排放提出严格的排放限值。同时，随着我国环境保护的不断重视，国家对滨海核电站放射性废水的排放也提出了越来越严格的排放要求[1-4]。新修订的国家标准GB6249和GB14587（报批稿）中提出了如下的排放浓度限值：对于滨海厂址，系统排放口处除3H、14C外，其它放射性核素的总排放浓度上限值为1kBq/L；对于滨河、滨湖或滨水库厂址，系统排放口处除3H、14C外，其它放射性核素的总排放浓度上限值为100Bq/L，且总排放口下游1km处受纳水体中总β放射性活度浓度不得超过1Bq/L，3H放射增刊李俊峰等：放射性废水膜处理工艺中试实验研究149性活度浓度不得超过100Bq/L。因此，急需开展放射性废水处理改进工艺研究，以满足不断严格的排放要求，同时实现废物最小化的要求。随着膜分离工艺在核工业领域试验研究和应用的不断深入，膜分离工艺逐渐成为放射性废水处理可行的替代方法[5-6]。膜分离工艺是一类处理放射性废水的物理方法，因膜的分子空隙不变，废液中放射性核素不论以溶解态、颗粒物、络合物或胶体状态存在，都能被膜有效的去除，膜分离工艺因此也具有稳定可靠的性能。膜分离工艺用于处理放射性废液的主要目标是：1）减少排放到环境的放射性活度；2）减少废物产生量，延长就地贮存设施的使用寿命