化学沉淀法去除放射性废水污染的研究

《化学沉淀法去除放射性废水污染的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、环保水处理工程就找“武汉格林环保”化学沉淀法去除放射性废水污染的研究由于90Sr的放射性半衰期长达28.9a，生物毒性强，聚集在人体骨骼内难以排出，因此放射性锶的去除一直受到人们的广泛关注。除锶可采用化学沉淀法、离子交换法、生物法、膜分离法等，笔者对化学沉淀法以及离子交换法除锶的研究进展进行了重点介绍。从根本上来讲，处理含锶放射性废水应该以提高DF、降低最终污染物体积为前提。放射性锶（90Sr和89Sr）是由235U和239Pu核裂变产生的，广泛存在于放射性废水中。2011年日本福岛核电站爆炸，导致放射性物质泄漏，排放出大量含放射性锶

2、的废水。化学沉淀法采用BaSO4共沉淀法处理Sr2+质量浓度为10mg/L的模拟废水，水力停留时间为60min时去污因数（DF）可达到317；同时提出了1个DF预测模型，并用小试冷试验加以验证，在已知沉淀密度及晶体生长数据的情况下，应用该模型能够快速预测不同溶液组成和浓度下的DF。为提高污泥沉降性能和放射性核素去除效果，采用化学沉环保水处理工程就找“武汉格林环保”淀法除锶时通常投加絮凝剂。常用的絮凝剂有无机絮凝剂以及有机絮凝剂。采用Cu2（Fe（CN）6）、Ca3（PO4）2、BaSO4和Fe（OH）3共沉淀去除放射性废水90Sr和1

3、37Cs，投加阳离子絮凝剂Rishabh611可使90Sr在Ca3（PO4）2表面的吸附量提高1.66倍，阴离子絮凝剂MF611使90Sr在Ca3（PO4）2吸附量提高1.36倍。离子交换/吸附法离子交换剂与含锶废水接触时，放射性Sr2+能与离子交换剂上的可交换离子进行交换，达到净化废水的目的。目前离子交换法已广泛应用于放射性废水处理当中。分别用Rishabh611和MF611絮凝处理放射性活度在40~50Bq/L的放射性废水，最高DF分别为44.9、29.2。采用混凝—絮凝—砂滤组合工艺去除湖水中的Sr2+，以Al2（SO4）3或F

4、eCl3作为絮凝剂，在砂滤阶段加入石灰，Sr2+的去除率在61%~79%。化学沉淀法将放射性锶从溶液中转移到固相，有时固相中的锶会再溶解。用Ca3（PO4）2共沉淀除锶时，沉淀时间超过2h，污泥中的锶会再溶解。环保水处理工程就找“武汉格林环保”化学沉淀法主要利用Sr2+与OH-、CO32-、PO43-等阴离子形成难溶盐，将Sr2+从液相转移到固相，最后通过固液分离去除。化学沉淀法工艺简单，因此在放射性废弃物的管理运行方面起着重要作用。采用Na2CO3沉淀法处理混合水样（1/3的地表水和2/3的地下水），当pH为10.3时，Sr2+去除

5、率为99%。应用Na2CO3沉淀法除锶时，采用连续试验代替序批式试验，能够克服锶元素的再溶解问题。对于放射性元素锶的再溶解问题，有研究将Sr2+固定在固相中，同时能够长期保存放射性离子。对模拟高放废水除锶时，调节溶液pH为12，Sr2+与Ca2+的浓度比为0.25，通过化学沉淀和水热法制备锶羟基磷灰石，Sr2+的最优去除率是99.66%，剩余Sr2+为2mg/L；这种方法处理效率高，过程无污染，而且锶羟基磷灰石可用于长期保存90Sr。对高温化学热处理核燃料产生的核裂变产物进行处理，以Li3PO4和Na3PO4作为沉淀剂，通过750℃的

6、NaCl-KCl共熔合金试验发现Sr2+能够100%转移到难溶磷酸盐中。沉淀法工艺运行简单、费用低廉，适于处理体积大、含盐量高的废液，但是单独的沉淀法工艺受DF低、固液分离困难等因素的制约，因此将传统沉淀工艺与膜工艺相结合有望提高去除率。沸石及黏土矿物环保水处理工程就找“武汉格林环保”采用斜发沸石吸附Cs+、Co2+和Sr2+，沸石对3种金属离子的吸附能力Cs+＞Sr2+＞Co2+，处理初始Sr2+质量浓度为300mg/L的模拟废水时，最大吸附容量约为11mg/g。采用天然沸石制成的可透过性挡板材料，在自然梯度下对Sr2+的平均分配系

7、数为2045mL/g，能有效去除地下水中的Sr2+。应用化学合成的沸石A去除Cs+、Sr2+、Ca2+和Mg2+，沸石A对各离子的选择性顺序为Sr2+＞Ca2+＞Mg2+＞Cs+＞Na+；pH为8时，Sr2+去除率达到96.69%，最大吸附容量约为300mg/g。黏土矿物可分为高岭石类、云母类及蒙脱石类，对核素的吸附表现为物理吸附和化学吸附两种。沸石是自然界中广泛存在的一类铝硅酸盐矿物，主要由硅氧及铝氧骨架组成，用于处理放射性废水时离子交换能力强，对放射性离子选择性好，而且具有耐辐射的特点。采用Ca-蒙脱石吸附去除放射性Sr2+，91

8、.5%~99.7%的85Sr能快速吸附到Ca-蒙脱石胶体中。为了提高蒙脱石对Sr2+的吸附量，采用含有机酸官能团的铝改性的柱状蒙脱石吸附溶液中的Sr2+，初始pH为6、8时，醋酸和草酸官能团对Sr2+有额外吸附，改性蒙脱