攪拌造粒-微濾組合工藝處理含鍶、鐵、鎳廢水.pdf

1、針對低放廢水中具有代表性的裂變產(chǎn)物90Sr、中子活化產(chǎn)物55,59Fe和63Ni,研究了攪拌造粒共沉淀/混凝-微濾(PCM)組合工藝在放射性廢水處理中的應(yīng)用,考察了溫度、離子強度和絮凝劑的投加量對鍶、鐵和鎳去除效果的影響。
　　PCM組合工藝以Na2CO3作為沉淀劑,CaCO3作為晶種,在有效去除鍶、鐵和鎳元素的同時形成沉降性良好的密實晶體顆粒,有效的降低了攪拌反應(yīng)器的出水懸浮物濃度,減輕了后續(xù)微濾單元的負荷。同時在膜分離器中投加

2、10mg/L的FeCl3作絮凝劑緩解膜污染。
　　結(jié)晶造粒的目的是增大顆粒尺寸、降低出水懸浮物濃度,同時增加文石的數(shù)量,由于碳酸鍶和文石的晶體結(jié)構(gòu)相同,同為八面體晶型,故文石捕獲鍶的能力較大。結(jié)果表明,造粒30次后,出水濁度、硬度均趨于穩(wěn)定,晶粒比較密實;平均粒徑為48.90μm,顆粒尺寸較大,流動性、分散性較好。X-射性衍射分析顯示樣品中有菱鍶礦混晶的生成。
　　在處理含鍶、鐵廢水的小試試驗中,出水鍶的濃度隨著處理水量的增

3、加而降低,出水中鐵的濃度隨著反應(yīng)的進行基本不變。溫度升高,PCM工藝的除鍶除鐵效果均有所增強。水溫在16.5°C左右時,出水中鍶和鐵的平均值分別為23.55μg/L和1.00μg/L,相應(yīng)的去污因數(shù)(DF)分別為544和6590。在處理含鍶、鎳廢水的小試試驗中,離子強度的增加和絮凝劑的投加均能改善PCM工藝對鍶的處理效果,溫度升高和離子強度降低的情況下,PCM工藝對鎳的處理效果顯著提高。結(jié)果顯示出水鍶的平均濃度和DF可達到18.49μg

4、/L和559;出水鎳的平均濃度和DF可達到1.14μg/L和4596。
　　FeCl3作為絮凝劑對緩解膜污染方面起到了顯著的作用。微濾膜和沉積在其上的泥餅層對鍶、鐵和鎳的沉淀物的截留起到了至關(guān)重要的作用。在攪拌反應(yīng)器內(nèi),Sr2+嵌入CaCO3晶格中合成菱鍶礦混晶,Fe(OH)3單獨從溶液中沉淀析出,堿式碳酸鎳(xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O)吸附在晶體表面與其共沉實現(xiàn)去除的目的。生成的顆粒晶體密實,沉降性能良好,對緩解后