CN109553218A - 一种用于铀转化含氟废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于铀转化含氟废水的处理方法，包括以下步骤：S1：试剂配制；包括10％的石灰乳、10％的聚合氯化铝溶液、1％的聚丙烯酰胺溶液、4％NaOH溶液、15％的HCl溶液的配制；S2：pH调节将铀转化含氟废水输送至沉淀反应器，加入15％盐酸，开启搅拌直至溶液pH至4～6之间时。S3：石灰絮凝沉淀向沉淀反应器中，按照20％的过剩系数添加石灰乳；反应2小时后，按照体积比的5‰向废水中添加聚合氯化铝；聚合氯化铝投入15min后，按照体积比的1‰添加聚丙烯酰胺溶液，继续反应15min；S4：压滤石灰絮凝沉淀反应后的废水使用板框压滤机压滤，实现固液分离；S5：超滤压滤产生的滤液使用超滤膜进行过滤，去除水中悬浮物；S6：离子交换吸附。

Description

一种用于铀转化含氟废水的处理方法
技术领域
本发明属于铀转化领域，具体涉及一种用于铀转化含氟废水的处理方法。
背景技术
目前，国内铀转化生产线所产生的含氟废水主要有UO2氢氟化尾气冷凝液、UF4氟化尾气淋洗液、电解制氟阴极气体淋洗液、排风厂房淋洗液和设备清洗残液。其含氟废水中的氟离子含量在5g/L～200g/L之间，需要对其进行处理方可排放。
国内铀转化生产线主要采用石灰或钙盐沉淀的方法进行含氟废水处理，但难以达到《污水综合排放标准》GB8978-1996二类废水排放标准中[F-]＜10mg/L的限制。由于铀转化含氟废水成分的特殊性，废水处理效果波动较大，普通的沉淀法并不能将铀转化含氟废水中的氟离子含量连续稳定地降到10mg/L以下，因此，需要研究用于铀转化含氟废水的处理方法。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种用于铀转化含氟废水的处理方法，即提供了一种铀转化含氟废水中氟的去除技术，使得铀转化含氟废水利用本方法处理后，排放液中的[F-]＜10mg/L。
本发明的技术方案如下：一种用于铀转化含氟废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：试剂配制；
包括10％的石灰乳、10％的聚合氯化铝溶液、1％的聚丙烯酰胺溶液、4％NaOH溶液、15％的HCl溶液的配制；
S2：pH调节
将铀转化含氟废水输送至沉淀反应器，加入15％盐酸，开启搅拌直至溶液pH至4～6之间时。
S3：石灰絮凝沉淀
向沉淀反应器中，按照20％的过剩系数添加石灰乳；反应2小时后，按照体积比的5‰向废水中添加聚合氯化铝；聚合氯化铝投入15min后，按照体积比的1‰添加聚丙烯酰胺溶液，继续反应15min；
S4：压滤
石灰絮凝沉淀反应后的废水使用板框压滤机压滤，实现固液分离；
S5：超滤
压滤产生的滤液使用超滤膜进行过滤，去除水中悬浮物；
S6：离子交换吸附
超滤后的废水通过除氟离子交换树脂进行吸附，当树脂塔饱和后，通过4％NaOH溶液对饱和树脂进行解吸。
所述S1中，配制10％石灰乳的槽体设置为两套，配制期间不影响设备连续运转。
所述S1中，粉末状固态石灰通过翻板式给粉系统实现自动加药，减少人工操作强度，10％石灰乳采用循环流动方式防止管道堵塞。
所述S3中，反应期间始终搅拌。
所述S4中，压滤产生的滤饼装桶外运，滤液暂存。
所述S5中，超滤膜孔径采用0.001μm～0.02μm。
所述S5中，超滤产生的废水返回至步骤3重新处理。
所述S6中，离子交换吸附采用双塔串联运行。
所述S6中，前塔出水氟含量适当高于《污水综合排放标准》要求，由后塔作为出水保证。
所述S6中，离子交换吸附采用两塔单独通水运行。
本发明的显著效果在于：
(1)长期饮用氟含量过高的水，则会引起氟斑牙、骨质松脆、关节僵硬甚至瘫痪。为防止高浓度含氟废水污染地下水源，必须对其进行净化处理，利用该技术能使得铀转化行业产生的含氟废水中的氟离子含量降至10mg/L以下，达到国家排放标准。废水中的氟离子以固体沉淀的形式固化下来，有效地保护了铀转化厂周围水质。
(2)利用本除氟工艺，可以以较低的经济成本处理成分复杂、氟含量高、排放量大的含氟废液、具有适用范围广、处理效果佳、处理能力大的特点。
附图说明
图1为本发明所述的用于铀转化含氟废水的处理方法示意图；
具体实施方式
一种用于铀转化含氟废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：试剂配制；
包括10％的石灰乳、10％的PAC(聚合氯化铝)溶液、1％的PAM(聚丙烯酰胺)溶液、4％NaOH溶液、15％的HCl溶液的配制；
其中配制10％石灰乳的槽体设置为两套，配制期间不影响设备连续运转；粉末状固态石灰通过翻板式给粉系统实现自动加药，减少人工操作强度，10％石灰乳采用循环流动方式防止管道堵塞；其他溶液配制完之后均暂存于各自贮槽中。
S2：pH调节
将铀转化含氟废水输送至沉淀反应器，加入15％盐酸，开启搅拌直至溶液pH至4～6之间时。
S3：石灰絮凝沉淀
向沉淀反应器中，按照20％的过剩系数添加石灰乳；反应2小时后，按照体积比的5‰向废水中添加PAC溶液(聚合氯化铝)；PAC投入15min后，按照体积比的1‰添加PAM(聚丙烯酰胺)溶液，继续反应15min。反应期间始终搅拌
S4：压滤
石灰絮凝沉淀反应后的废水使用板框压滤机压滤，实现固液分离；压滤产生的滤饼装桶外运，滤液暂存。
S5：超滤
压滤产生的滤液使用超滤膜进行过滤，去除水中悬浮物；超滤膜孔径采用0.001μm～0.02μm；超滤产生的废水返回至步骤3重新处理。
S6：离子交换吸附
超滤后的废水通过除氟离子交换树脂进行吸附，离子交换吸附采用双塔串联运行，两塔也可单独通水运行，在双塔串联状态中，前塔出水氟含量可适当高于《污水综合排放标准》要求，由后塔作为出水保证，以便充分发挥树脂吸附容量。当树脂塔饱和后，通过4％NaOH溶液对饱和树脂进行解吸，解吸后树脂塔可恢复使用。

Claims (10)

1.一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：试剂配制；
包括10％的石灰乳、10％的聚合氯化铝溶液、1％的聚丙烯酰胺溶液、4％NaOH溶液、15％的HCl溶液的配制；
S2：pH调节
将铀转化含氟废水输送至沉淀反应器，加入15％盐酸，开启搅拌直至溶液pH至4～6之间时。
S3：石灰絮凝沉淀
向沉淀反应器中，按照20％的过剩系数添加石灰乳；反应2小时后，按照体积比的5‰向废水中添加聚合氯化铝；聚合氯化铝投入15min后，按照体积比的1‰添加聚丙烯酰胺溶液，继续反应15min；
S4：压滤
石灰絮凝沉淀反应后的废水使用板框压滤机压滤，实现固液分离；
S5：超滤
压滤产生的滤液使用超滤膜进行过滤，去除水中悬浮物；
S6：离子交换吸附
超滤后的废水通过除氟离子交换树脂进行吸附，当树脂塔饱和后，通过4％NaOH溶液对饱和树脂进行解吸。
2.根据权利要求1所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S1中，配制10％石灰乳的槽体设置为两套，配制期间不影响设备连续运转。
3.根据权利要求1所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S1中，粉末状固态石灰通过翻板式给粉系统实现自动加药，减少人工操作强度，10％石灰乳采用循环流动方式防止管道堵塞。
4.根据权利要求1所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S3中，反应期间始终搅拌。
5.根据权利要求1所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S4中，压滤产生的滤饼装桶外运，滤液暂存。
6.根据权利要求1所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S5中，超滤膜孔径采用0.001μm～0.02μm。
7.根据权利要求6所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S5中，超滤产生的废水返回至步骤3重新处理。
8.根据权利要求1所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S6中，离子交换吸附采用双塔串联运行。
9.根据权利要求8所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S6中，前塔出水氟含量适当高于《污水综合排放标准》要求，由后塔作为出水保证。
10.根据权利要求8所述的一种用于铀转化含氟废水的处理方法，其特征在于：所述S6中，离子交换吸附采用两塔单独通水运行。
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