公布日：2022.12.30
申请日：2022.10.10
分类号：G21F9/04(2006.01)I;G21F9/06(2006.01)I;G21F9/10(2006.01)I;G21F9/12(2006.01)I
摘要
本发明涉及一种含铀废水的深度净化系统及其应用，其特征在于，该系统包括超滤循环回路、压滤循环回路和纳滤循环回路，设备包括酸化碱化器、絮凝沉降器、多介质过滤器、油类回收设备、催化氧化设备、超滤设备、压滤设备、一级纳滤设备、二级纳滤设备、三级纳滤设备和四级纳滤设备。与现有技术相比，本系统可以有效降低含铀废水中的铀含量、化学需氧量(COD)和污水中悬浮物(SS)，实现含铀废水[U]≤0.05mg/L，COD≤40mg/L，浊度≤5NTU的要求。
权利要求书
1.一种含铀废水的深度净化系统，其特征在于，所述的系统包括超滤循环回路、压滤循环回路和纳滤循环回路；所述的超滤循环回路和压滤循环回路交叠于依次串联的酸化碱化器和絮凝沉降器；所述的纳滤循环回路包括二级纳滤循环子回路、三级纳滤循环子回路和四级纳滤循环子回路；二级纳滤循环子回路和三级纳滤循环子回路交叠于一级纳滤设备，二级纳滤循环子回路和四级纳滤循环子回路交叠于一级纳滤设备，三级纳滤循环子回路和四级纳滤循环子回路交叠于一级纳滤设备；所述的超滤循环回路与纳滤循环回路相连。
2.根据权利要求1所述的一种含铀废水的深度净化系统，其特征在于，所述的超滤循环回路还包括依次串联的多介质过滤器、油类回收设备、催化氧化设备和超滤设备；所述的酸化碱化器与絮凝沉降器相连，所述的絮凝沉降器与多介质过滤器相连，所述的超滤设备与酸化碱化器相连。
3.根据权利要求1所述的一种含铀废水的深度净化系统，其特征在于，所述的压滤循环回路还包括压滤设备，絮凝沉降器与压滤设备相连，压滤设备与酸化碱化器相连。
4.根据权利要求1所述的一种含铀废水的深度净化系统，其特征在于，所述的系统还包括阴阳离子交换设备，所述的阴阳离子交换设备与二级纳滤设备相连。
5.根据权利要求1所述的一种含铀废水的深度净化系统，其特征在于，所述的系统还包括与酸化碱化器相连的含铀废水存储槽。
6.根据权利要求1所述的一种含铀废水的深度净化系统，其特征在于，所述的系统还包括与四级纳滤设备和阴阳离子交换设备相连排放槽。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的含铀废水的深度净化系统的应用，其特征在于，应用于含铀废水的深度净化。
8.根据权利要求7所述的一种含铀废水的深度净化系统的应用，其特征在于，所述的酸化碱化器中酸化过程pH为3-5，碱化过程pH为9-11；所述的絮凝沉降器中絮凝剂为PAM。
9.根据权利要求7所述的一种含铀废水的深度净化系统的应用，其特征在于，所述超滤设备中超滤淡水的COD≤40mg/L，浊度≤5NTU；所述四级纳滤设备中四级纳滤清液铀浓度≤0.05mg/L，进入排放槽。
10.根据权利要求7所述的一种含铀废水的深度净化系统的应用，其特征在于，所述阴阳离子交换设备中吸附液的铀浓度≤0.05mg/L，进入排放槽；解吸液的铀浓度>0.05mg/L，导回至阴阳离子交换设备。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷中的至少一种而提供一种含铀废水的深度净化系统及其应用。该系统使用时操作简便、条件易于控制，且清洁、绿色和无二次污染物生成，可将废水中的铀含量、化学需氧量和浊度处理至如下标准：≤0.05mg/L、COD≤40mg/L、浊度≤5NTU。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明目的之一在于一种含铀废水的深度净化系统，所述的系统包括超滤循环回路、压滤循环回路和纳滤循环回路；
所述的超滤循环回路和压滤循环回路交叠于依次串联的酸化碱化器和絮凝沉降器；
所述的纳滤循环回路包括二级纳滤循环子回路、三级纳滤循环子回路和四级纳滤循环子回路；二级纳滤循环子回路和三级纳滤循环子回路交叠于一级纳滤设备，二级纳滤循环子回路和四级纳滤循环子回路交叠于一级纳滤设备，三级纳滤循环子回路和四级纳滤循环子回路交叠于一级纳滤设备。
所述的超滤循环回路与纳滤循环回路相连。
进一步地，所述的超滤循环回路还包括依次串联的多介质过滤器、油类回收设备、催化氧化设备和超滤设备；所述的絮凝沉降器与多介质过滤器相连，所述的超滤设备与酸化碱化器相连。
进一步地，所述的压滤循环回路还包括压滤设备，絮凝沉降器与压滤设备相连，压滤设备与酸化碱化器相连。
进一步地，所述的系统还包括阴阳离子交换设备，所述的阴阳离子交换设备与二级纳滤设备相连。阴阳离子交换设备上设有一个循环，将不合格的废液导回至阴阳离子交换设备，重新进行处理。
进一步地，所述的系统还包括与酸化碱化器相连的含铀废水存储槽。酸化碱化器为本系统处理废液的入口。
进一步地，所述的系统还包括与四级纳滤设备和阴阳离子交换设备相连排放槽。经过四级纳滤设备和阴阳离子交换设备处理的废液均满足排放要求。
本发明目的之二在于一种如上所述的含铀废水的深度净化系统的应用，该应用于含铀废水的深度净化。
进一步地，所述的酸化碱化器中酸化过程pH为3-5，碱化过程pH为9-11；所述的絮凝沉降器中絮凝剂为PAM。PAM分子长而细并有许多化学活性基团，它们能和沉淀微粒产生很多连接而形成较大的絮凝物。
进一步地，所述超滤设备中超滤淡水的COD≤40mg/L，浊度≤5NTU；所述四级纳滤设备中四级纳滤清液铀浓度≤0.05mg/L，进入排放槽。
进一步地，所述的催化氧化设备中催化氧化催化剂为芬顿催化剂。
进一步地，所述阴阳离子交换设备中吸附液的铀浓度≤0.05mg/L，进入排放槽；解吸液的铀浓度>0.05mg/L，导回至阴阳离子交换设备。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明提出了一种含铀废水的深度净化系统及其应用，通过该系统处理后可以有效降低含铀废水中的铀含量、化学需氧量(COD)和污水中悬浮物(SS)，实现含铀废水≤0.05mg/L，COD≤40mg/L，浊度≤5NTU的要求。
(2)本发明给出了一套完整的含铀废水的深度净化系统的工艺参数范围，通过调节废水pH、控制加药量实现去除废水中COD、浊度的目的，操作简便，条件易于控制。
(3)本发明中含铀深度净化工艺使用H2O2进行催化氧化，可将有机物分解为N2、O2和CO2等无毒的小分子，相比其他方法更为清洁、绿色，无二次污染物产生。
(4)本发明能够回收废水中的金属铀，避免了核材料的流失。
（发明人：田红安;侯彦龙;陈静;李天福;张军;杨磊;蒙秀君;杨丰金;曾志辉;李立璟;杨阳;王军）
