摘要：随着相关技术的不断发展，应用到放射性废水处理的技术种类越来越多，其中膜处理技术是目前放射性废水处理最有效以及可操作性最强的技术，相关处理部门必须加强对其的应用。本文对放射性废水的来源、传统的放射性废水的处理方法进行分析。
关键词：放射性废水；处理方法
引言
放射性元素作为科研工具、辐射源、核能材料等在社会发展中发挥了重要作用。在放射性核素利用过程中，会不可避免的产生放射性废水，尤其随着我国核电事业的发展，放射性废水的产生量将不断增加。废水未经处理排放到外界环境中会对人类和大自然产生危害，如何有效的处理、处置放射性废水成为一个迫切需要解决的问题。
1 放射性废水来源及危害
我国放射性废水按放射性水平分为高、中、低三种。废水来源包括核电站废水、铀矿冶炼废水、乏燃料后处理废水以及医院和科研单位产生的废水。铀矿冶炼生产的核素主要含有U、Ra和微量的Po、210Pb，是低放射性废水。核电站废水主要包括主设备及辅助设备排放水、反应堆排放水、二次回线废水、清洗废液、离子交换装置再生废水、特殊洗涤水等，主要用于中、低水平放射性废水。乏燃料后处理废水主要包括乏燃料后处理废水和放射性物质分离过程产生的废水。它代表核元素，包括137Cs、90Sr和铀、钍和超铀元素。这两种废水的放射性浓度都很高，而且很危险。非常好。当医院使用放射性同位素治疗疾病时，也会产生废水。放射性物质有很多种。主要核素有198Au、131I等，是低放射性废水。放射性危害高度隐蔽，难以探测。当放射性废水进入环境时，会造成水和土壤污染。之后，放射性核素会通过各种渠道进入人体，对环境和人体健康构成威胁。同时，它会给社会的精神和心灵带来焦虑和恐慌，不利于社会的稳定。
2 放射性废水的处理技术
2.1化学沉淀法
化学沉淀法是最常用的放射性废水处理方法之一。其主要作用机理是利用化学絮凝剂将放射性核素与液相分离，将其转化为难溶盐。
采用絮凝法处理高含盐量、低含Pu和U的废水。结果表明，聚氨酯可以有效地去除在碱性条件下，和U的絮凝效果可以提高通过降低博士通过调整pH值6和添加铁剂100 mg / L，发现U的去除效率超过95.5%。在两步絮凝实验，结果表明，通过调整pH值7.0和添加铁剂量约为80 mg / L，U浓度在第二次絮凝还不到10μg / L。实验室内的PCM工艺提高了90Sr降水形成的效率。反应后固相容易分离，液相可直接排出。90Sr的平均去除率可达87%。研究人员利用碱性氯化铝、硫酸铁、磷酸铵以及这三种试剂的混合物对模拟核素Cs、Sr、Co的去除进行了探索。结果表明，在pH为8时，Co和Sr的去除效果更好。在pH值为8时，硫酸铁对模拟核素Co和Sr具有较高的去除效果，与其他配方相比具有较好的沉淀性能。因此，硫酸铁可作为放射性废水处理的化学沉淀剂。
2.2离子交换法
采用离子交换法处理放射性废水的原因是，在离子交换器上的可交换离子与废水中的放射性离子交换，从而净化了放射性废水。目前，离子交换技术已广泛应用于核工业生产和放射性废水处理工艺中。除碘、磷、氟等少数阴离子外，放射性元素在水中基本上是离子，其余基本上是阳离子。因此，离子交换法非常适合于放射性废液的处理。该离子交换器主要由离子交换树脂和无机离子交换器组成。该方法适用于可溶性无机物，去除率高。然而，面对更多的悬浮固体，盐的含量更高。这种情况下，树脂很快饱和，使用寿命大大缩短，更换后失效的树脂必须永久密封，这也给后续放射性物质的储存带来一定的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆秦山核电二期和方家山机组的污水处理是根据补给水的纯度或放射性去除程度来确定的。一次回路采用H+、OH型强酸（碱）树脂、H+_OH-、7Li+_OH型。混合床树脂具有良好的去污效果，但失败的树脂只能密封。
2.4吸附法
放射性废水的吸附处理是指利用多孔固体吸附剂对放射性废水进行处理，使其中所含的一个或几个元素吸附在吸附剂表面，从而达到去除放射性核素的目的。在放射性废水处理中，金属氧化物、精细的绿色汁液、榛子壳、杏壳等多种生物材料、废弃农作物等可作为吸附剂材料。国内外许多学者对吸附法处理放射性废水进行了大量的研究。
以葡萄柚皮为原料，研究了镧铈在水溶液中的吸附平衡动力学和热力学。在pH=5.0的条件下，考察了不同pH值、吸附剂用量、接触时间和温度等因素的影响。在此条件下，柚子皮对蟑螂和蟑螂的吸附能力最高。在pH=5.0条件下，柚子皮对蟑螂和蟑螂的吸附能力最高。最佳生物制剂用量为0.25g/L。吸附60min后，两种离子的吸附达到平衡，实验结果的动力学和热力学拟合分析表明，反应更符合朗缪尔模型。根据Lang-muir模型，葡萄柚皮对痰液和痰液的吸附能力为171..20，159.30 mg / g；动力学模型更符合拟二阶模型。研究人员使用榛子壳制备的活性炭从水溶液中去除铀（VI）。通过考察不同吸附时间、不同pH值、不同吸附剂量、不同初始浓度的铀：pH值6，接触时间为140 min，吸附剂的最佳用量为8 g/L，得到了最佳的实验条件。此外，在5个以上的循环实验中，吸附剂的再生效率为96.3%。榛子壳活性炭对铀有较好的吸附性能（16.3mg/g）。探讨了向日葵秸秆作为生物质吸附剂在水溶液中吸附铀的机理。通过控制pH值、吸附剂用量、温度、反应时间、铀初始浓度等因素，得到了最佳的实验条件。同时，用红外光谱、扫描电镜、EDX、XPS等手段对其进行了表征。铀离子在向日葵秸秆中的主要反应是羰基和羧基。实验结果表明，秸秆对铀的吸附能力在ph5和25℃时可达到251.32mg/g，远远高于其他生物质吸附剂的吸附能力。
2.3膜分离法
随着时代的不断发展，越来越多的技术被应用到放射性废水的处理过程中，膜处理技术就是最有效的放射性废水处理方法之一。所谓的膜处理技术指的就是通过选择性透过膜的使用，在存在压力差、温度差以及电位差等条件下，让放射性液体能够呈现分离状态，从而使得放射性废水中的核元素能够处理。和其他传统放射性废水处理技术相比，这种技术能耗较低，并且其所需要的设备操作条件较低，这为其广泛使用提供了条件。受膜处理技术各种性质的影响，其在放射性废水上的处理上具有的前景更加好，可以说膜处理技术已经可以取代目前常使用的电渗析-离子交换过程。目前全球范围内在放射性废水处理过程中所采用的膜技术种类有很多，像微滤、超滤、反渗透等都是最常使用的膜技术。就目前膜技术在放射性废水处理过程的应用情况以及膜技术的发展趋势来看，在将来很长一段时期内，膜技术仍然会是放射性废水处理中最常使用的技术之一，尤其是微滤、超滤以及电渗析技术将逐渐向成熟化发展，这对于我国放射性废水处理的进行有着极为重要的意义。
综上所述，本文首先介绍了传统放射性废水处理工艺蒸发浓缩法和离子交换法，蒸发浓缩法具有技术成熟、去污系数高等优势但同时存在着对设备腐蚀、运行成本高等劣势；离子交换法很适用于放射性废液的去除，但采用的交换树脂或交换剂会对后续的进一步处理带来困难。接着介绍了吸附法，探讨了当前及今后的研究热点和方向，适用条件及相应的优缺点。最后，介绍了膜分离技术对放射性废水的处理和最新研究进展，但在现实的过程中往往采用多种处理方式的组合型工艺。因此，在今后的放射性废水处理中，我们在不断改进相关工艺方法的同时，对多种不同处理方式的组合应用与提高也是研究重点。
参考文献：
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[2] 杨腊梅，俞杰，张勇.放射性废水处理技术研究进展[J].污染防治技术，2015，20（4）：35-38.
论文作者:廖枭雄
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/21
标签：放射性论文; 废水论文; 废水处理论文; 吸附剂论文; 核素论文; 离子交换论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第20期论文;