CN101229949A - 移动式放射性废水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动式放射性废水处理设备，包括防护车、保温舱、废水处理系统、PLC控制系统和外部连接管路。所述的废水处理系统包括液固分离器、预过滤器、超滤过滤器、保安过滤器、两级反渗透过滤器和组合式吸附装置。PLC控制系统包括PLC、流量仪、电导率仪、放射性检测仪和压控仪。本发明解决了大流量条件下核素拦截、吸附效率低与小型化的矛盾，同时解决了移动式放射性废水处理设备的多种技术集成和防护问题，实现了全过程的自动化操作、安全可靠。
Description
技术领域：
本发明属于一种放射性废水处理装置，具体涉及一种移动式放射性废水处理设备。
背景技术：
近年来频繁出现核电站、核装置泄露事故和放射性污染扩散性质恐怖袭击事件，导致公共环境、公共安全问题日益突出，尤其是在居民人口集中的大中型城市，需要配置移动式放射性废水处理设备用于核污染突发事件应对处置所产生的放射性废水处理。
在大中型城市中，放射性废水处理的清洗用水一般是市政自来水，处置后的废水含盐量也应小于1000mg/L，经过固液分离和絮凝处理后，按照国家标准的要求采用槽式贮存方式，同时设置相同体积的贮存槽用于放射性核素分离、拦截后的清水存放，在使用试验室地面分析装置测试净水的放射性活度满足豁免活度指标要求后才能够进行排放。
现有技术的放射性废水处理设备，基本上是采用地面处理装置，其中采用了纳滤和阴阳离子交换器的技术，很难做到小型化、轻量化，不适合制作移动式设备。同时纳滤膜的脱盐率较低，拦截离子态的放射性核素性能与高脱盐率反渗透膜相比差距较大。另外，现有技术的放射性废水处理系统缺少必要的检测设备，不能进行定量的处理和自动控制。
发明内容：
本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种能够快速地处理大量放射性废水、并且可以移动的移动式放射性废水处理设备。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种移动式放射性废水处理设备，包括防护车、保温舱、废水处理系统、PLC控制系统和外部连接管路。
所述的废水处理系统包括液固分离器、预过滤器、超滤过滤器、两级反渗透过滤器、保安过滤器和组合式吸附装置，所述的PLC控制系统包括PLC、流量仪、电导率仪、放射性检测仪和压控仪。
超滤过滤器由中空纤维膜和玻璃钢壳体组成、四组并联。
一、二级反渗透过滤器每级共用六支反渗透膜，分别装入三只膜壳，三只膜壳串联。
组合式吸附装置由六只膜壳组成，六只膜壳并联。
本发明解决了大流量条件下核素拦截、吸附效率低与小型化的矛盾，同时解决了移动式放射性废水处理设备的多种技术集成和防护问题。采有PLC控制系统，实现了全过程的自动化操作、安全可靠。
附图说明
图1是本发明的总体结构布置图；
图2是本发明的废水处理系统结构框图；
图3是本发明的PLC控制系统图。
其中：
1防护车 2防护铅板
3液固分离器 4预过滤器
5超滤过滤器 6保安过滤器
7一级反渗透过滤装置 8二级反渗透过滤装置
9组合式吸附装置 10PLC控制系统
11保温舱 12抗振框架
13废水引入管 14回水排出管
15浓水排出管 16净水排出管
17废水池 18浓水池
19流量仪 20电导率仪
21放射性检测仪 22压控仪
23电源线
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明的移动式放射性废水处理设备进行详细说明：
如图1所示，移动式放射性废水处理设备，包括防护车1、保温舱11、废水处理系统、PLC控制系统和外部连接管路五个部分。在防护车1中的驾驶室与车箱之间设置有防护铅板2，在车箱的上部和下部设置有抗振框架12，保温舱11设置在车箱内。在保温舱11内安装有废水处理系统，在防护车1上还设置有和外部连接的管路。
如图2所示，废水处理系统包括液固分离器3、预过滤器4、超滤过滤器5、保安过滤器6、两级反渗透过滤器7、8和组合式吸附装置9。
液固分离器3设置在废水引入管13中，其结构是在不锈钢钢筒内安装有可更换的滤芯。其作用是对毫米级粒径以上的颗粒胶体进行拦截，防止预过滤器过早的出现堵塞现象。
预过滤器4的滤芯是用滤布做成袋式，顶端设有提手，方便更换，主要用于滤除掉废水中大于20μm的大颗粒悬浮物。
超滤过滤器5由中空纤维膜和玻璃钢壳体组成、四组并联，主要用于滤除掉废水中0.1μm以下极小的颗粒悬浮物和胶体。
保安过滤器6的结构是在壳体内安装有多只线饶滤芯，其作用是防止超滤失效，保护反渗透膜。
本发明的浓缩过程由一、二两级反渗透过滤器7、8完成，其结构都是：每级共用六支反渗透膜(R01、R02)，分别装入三只膜壳，三只膜壳串联工作。其作用是：浓缩截留废水中可容性的各种成分，主要包括阳离子核素、钾、钠、钙、镁等阳离子和阴离子核素、碳酸根、硫酸根、氯根等阴离子。在浓缩过程的同时，还会将溶于水的有机物和前处理末完全清除的颗粒物，包括细菌、病毒、放射性物质等杂质几乎完全截留。
组合式吸附装置9由多只膜壳组成，本发明为六只，六只膜壳并联。在膜壳内安装有吸附滤芯，在滤芯中设置有离子吸附树脂。其作用是：吸收反渗透过来的淡水中的离子，达到排放标准。
在预过滤器4的入口以及在一级反渗透过滤器7、组合式吸附装置9和二级反渗透过滤器8的出口分别设置有电导率传感器μS1、μS2、μS3和μS4。在超滤过滤器5的入口和一级反渗透过滤器7的出口分别设置有流量传感器FL1和FL2。为了测量被处理介质的压力，在管道中设置了多个压力传感器P1～P12。在组合式吸附装置9的出口设置有放射性检测传感器。在管道中还设置了多个泵M1～M4。
如图3所示，全自动PLC控制系统包括PLC10、流量仪19、电导率仪20、放射性检测仪21和压控仪22。符号23表示电源线。
流量传感器FL1和FL2探测到介质流量的信号，传输给流量计19，与设定值对比，如果超出设定值，则将信号传输给PLC，进行流量调节控制。
压力传感器P1～P12探测到介质的压力状况，将信号传输给压控仪22，与设定值对比，如果超出设定值，则将信号传输给PLC，进行流量调节控制。
电导率传感器μS1、μS2、μS3和μS4探测到介质的电导率状况，将信号传输给电导率仪20，与设定值对比，如果超出设定值，则将信号传输给PLC，进行流量调节控制。
放射性检测传感器探测到介质的放射性状况，将信号传输给放射性检测仪21，与设定值对比，如果超出设定值，则将信号传输给PLC，进行放射性调节控制。
本发明采用预过滤、超滤过滤、两级反渗透过滤和组合式吸附装置，解决了大流量条件下核素拦截、吸附效率低与小型化的矛盾，同时解决了移动式放射性废水处理设备的多种技术集成和防护问题。采有PLC控制系统，实现了全过程的自动化操作。
Claims (4)
1.一种移动式放射性废水处理设备，包括防护车(1)、保温舱(11)、废水处理系统、PLC控制系统和外部连接管路，其特征在于：所述的废水处理系统包括液固分离器(3)、预过滤器(4)、超滤过滤器(5)、保安过滤器(6)、两级反渗透过滤器(7、8)和组合式吸附装置(9)，所述的PLC控制系统包括PLC(10)、流量仪(19)、电导率仪(20)、放射性检测仪(21)和压控仪(22)。
2.根据权利要求1所述的移动式放射性废水处理设备，其特征在于：超滤过滤器(5)由中空纤维膜和玻璃钢壳体组成、四组并联。
3.根据权利要求1所述的移动式放射性废水处理设备，其特征在于：两级反渗透过滤器(7、8)每级共用六支反渗透膜，分别装入三只膜壳，三只膜壳串联。
4.根据权利要求1所述的移动式放射性废水处理设备，其特征在于：组合式吸附装置(9)由六只膜壳组成，六只膜壳并联。
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