超滤-反渗透-电渗析组合工艺设计处理放射性废水.docVIP

超滤-反渗透—电渗析组合工艺处理放射性废水 论文作者:陆晓峰 楼福乐 毛伟钢 梁国明　李国祯　刘光全 摘要：介绍用超滤—反渗透—电渗析组合工艺处理放射化学实验室排出的低水平放射性废水。叙述了内压管式超滤器、中空纤维反渗透器及电渗析器在废水处理中的脱盐、去污等效果，及两种清洗 ＨYPEＲＬＩNK ｈtｔｐ：／/wwｗ．sｔuda。cｎ／＂ 方法对超滤膜通量恢复的比较等.由“三膜”组合工艺组成的UＲE流程去污因子高达3。2×1０3，为放射性废水的处理提供了一种新的　HYPＥRLIＮK ｈttp：//www。stuｄa．cn/ 方法。 关键词:放射性废水 超滤　反渗透 电渗析　组合工艺　 一、前言 我所于七十年代起开展用“四台电渗析器和“电渗析器-填充床电渗析器两个流程来处理放射性废水，获得了成功.但也发现在处理本所放化实验室排除的放射性废水时，效果不理想。主要是该废水中，组分复杂，特别是含有的有机大分子、络合物等，很难用电渗析工艺去除, HYPEＲLＩNK ｈttp：//ｗwｗ。stｕda。nｅｔ/”　影响了净化效果［2］。 　近年来，我们研制了YM型磺化聚砜超滤膜，并做了超滤膜处理放射性废水的探索试验[３]。对反渗透处理放射性废水的 HYPERLINK　”ｈｔtp://ｗww．stｕdａ．cｎ／＂ 方法也作了　HYPERLINＫ　httｐ:／／bｂs.ｓｔｕda.coｍ／＂　研究［4］.在此基础上,综合各种处理手段的优点，提出了用超滤（UF）-反渗透（RO)－电渗析（ED）组合工艺(简称URE流程）处理低水平放射性废水的新工艺. 　 二、流程与设备 　　处理低放废水URＥ流程见图1.采用本所研制YＭ型内压管式超滤器(磺化聚砜超滤膜，截留分子量为２万)，膜面积１。５m2，纯水通量25０L/ｈ，（压力0.25Mpa)。反渗透器为海洋二所研制的HＲC型中空纤维组件,膜面积40m2,纯水通量2７0L／h（压力1。3Mpa）。电渗析器为４０0mｍ×800mｍ，一级一段，膜对４0对，由本所组装。 放化实验室排出的低放废水进入沉降槽，静止澄清24h后，上清液放入超滤原水槽，经超滤处理后,渗透液进入中间槽。同时启动反渗透器和电渗析器,反渗透器进一步脱盐和去污，渗透液可直接排放或流入混床进一步处理。电渗析起浓缩作用。超滤和电渗析处理的最终浓缩液留待固化处理。三个单元均采用循环式操作。 　　三、全流程冷试验运行 　冷试验累计运行147．5ｈ,共处理模拟废水１4m３。模拟废水按实际放射性废水组份配制，具体配方为:NａHCO3 60mg/Ｌ,NaＮO３ １46mｇ/L，NaCl 12８ｍｇ／Ｌ,CaCｌ2　8８ｍg/Ｌ，MgCl2　７1mｇ/L,Na２ＳＯ4　7mｇ／L，３０%TBＰ-煤油50mg／L，机油50mg/Ｌ,洗涤剂50mg/Ｌ。冷试验运行情况分述如下: 图1? UＲE流程图 　　1． 超滤单元 　　在URE流程中,UＦ作为预处理除去大部分有机物和大分子物质，以保证RO的进水要求，提高ＥＤ的浓缩效果. 　 ⑴脱盐效果 　　与普通超滤膜不同，由于磺化聚砜超滤膜是荷电的，因而具有一定的脱盐能力。但脱盐率随原水中含盐量的增加和pＨ值的下降而降低(表1）. 表1? 原水含盐量、pH对脱盐率的 HYＰＥRLＩNK ”ｈｔｔp：/／wｗｗ.stuｄ/ 影响 原水含盐量(ｍg/L） 原水pH值 渗透液含盐量（mg/Ｌ） 脱盐率(%) ９80 6 8９９ 8.3 １０1０ ５ 9３8 ７.１ １０5０ 4 1000 4。8 　⑵ HYPERＬINK　”hｔtｐ:／/ｗｗw．sｔuda．ｎet／” 影响通量的因素 　原水的组成、浓度和温度都　ＨＹPERLＩNK ＂ｈttｐ：//www。stuｄａ.neｔ／　影响ＵF的通量。当原水不含有机物（指没有加入机油、洗涤剂等)和含有机物时的通量分别为7３．87L/m2h和5８.３0L/m2h。此外随着料液浓度的提高，通量逐渐下降。而随着料液温度的提高，通量逐渐增加。 　　⑶浊度和化学耗氧量的变化 　经超滤后，废水的浊度大大下降,确保了反渗透的进水要求。废水CＯD值下降表明,大部分有机物已被去除,使下游工艺处理更易进行（表2）. 表2? 浊度COD值的变化 原水浊度（mg/Ｌ） 渗透液浊度（ｍg/L） 平均去浊率(％） 原水CＯD（mｇ／L） 渗透液COD（mg/L) COD平均下降率（%） ６6～1５75 0~1 ９9。9 24８~142８ 6５～87 ８0.2 ⑷膜的清洗 HYＰEＲLＩNK　ｈttp：/／ｗwｗ。sｔuｄa。ｃn/” 方法试验 随着运行时间的延长，超滤通量逐渐下降，试验用化学清洗法、海面球机械清洗法及其结合的 ＨYPＥRLＩＮK ＂ｈtｔp:／/w