CN110189845B - 一种含铀废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种含铀废水的处理方法，包括将含铀废水加入浮选柱中，调节含铀废水的pH值为8‑9；配置胺类捕收剂水溶液；将所述胺类捕收剂水溶液加入含铀废水中，形成浮选混合液，并充气进行浮选，得到清液的步骤，本发明所提供的处理方法采用胺类捕收剂作为捕收剂，使用离子浮选技术将含铀废水中的铀提取出来，处理效果好，经处理后的含铀废水的铀含量低，达到排放标准，而且可同时回收铀和捕收剂。

Description

一种含铀废水的处理方法
【技术领域】
本发明涉及含铀废水处理相关技术领域，具体涉及一种含铀废水的处理方法。
【背景技术】
在铀矿采冶、铀燃料精炼以及核电站运行等活动中会不可避免地产生一定量的含铀废水，这类废水不但毒性大，而且还有一定放射性，对人体健康和生态环境有重大威胁，因此开展含铀废水处理研究具有重要的现实意义。随着我国核电工业快速发展，国内有限的铀燃料生产能力，难以满足未来核电工业发展的需求，因此提取回收废水的铀资源具有重大经济价值。
我国含铀废水处理方法主要采用沉淀法、离子交换法、离子浮选法和天然水体稀释法，其中普遍应用离子交换法处理废水，这种方法既可以回收废水中金属铀，又可使水中的铀浓度达标排放，而且处理设备较简单，净化率较高(可达95％以上)，但交换容量有限，需进行预处理，要求废水中的固体悬浮物浓度和总固体物浓度必须很低，而且交换树脂的再生和堵塞问题限制了它的使用。
离子浮选技术处理含铀废水具有萃取法和离子交换法的优点，其生产能力很高，所需场地较小，且对含铀废水中浓度较低的铀离子也能有效回收，并具有较高的富集比，但目前离子浮选技术所使用的捕收剂不能得到很好的回收和循环利用。
【发明内容】
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种含铀废水的处理方法，该方法采用胺类药剂作为捕收剂，使用离子浮选技术将含铀废水中的铀提取出来，处理效果好，经处理后的含铀废水的含铀量低，可直接达到《铀加工与燃料制造设施辐射防护规定》(GB1056)规定的50μg/L以下，且经处理后可同时回收铀和捕收剂，实现铀和捕收剂的再利用。为了达到上述目的，本发明的主要技术方案如下：
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，调节含铀废水的pH值为8-9；
S2：配制胺类捕收剂水溶液；
S3：将所述胺类捕收剂水溶液加入含铀废水中，形成浮选混合液，并充气进行浮选，得到清液和含铀泡沫。
进一步地，所述含铀废水中的铀浓度为1-5mg/L。
进一步地，所述胺类捕收剂为十二胺和/或十八伯胺。
进一步地，所述胺类捕收剂水溶液中胺类捕收剂的浓度为0.1-20mg/L。
进一步地，所述浮选溶液中的铀与所述胺类捕收剂的摩尔比为1：(0.5-3)。
进一步地，所述充气量为15L/min。
进一步地，所述清液中的铀浓度小于50μg/L。
相较于现有技术，本发明的有益效果如下：
本发明的作用机理在于，胺类捕收剂作为表面活性剂溶于水中，形成R-NH3 +离子，充气后，胺类捕收剂在液-气界面吸附形成双电层，使铀离子通过静电作用力聚集于次双电层的紧密层和扩散层中，并随气泡进入泡沫层形成两相泡沫，从而有效回收溶液中浓度较低的铀离子，并具有较高的富集比。
本发明所提供的处理方法，处理效果好，经处理后的含铀废水的含铀量低，可直接达到《铀加工与燃料制造设施辐射防护规定》(GB1056)规定的50μg/L以下，且经处理后可同时回收铀和捕收剂，实现铀的再利用和捕收剂的再利用。
【附图说明】
图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，该含铀废水中铀的浓度为1mg/L，使用盐酸(HCl)和氢氧化钠(NaOH)调节该含铀废水的pH值为8；
S2：配制溶质浓度为0.5mg/L的十二胺水溶液；
S3：将十二胺水溶液加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1：2，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例2
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，该含铀废水中铀的浓度为1mg/L，调节该含铀废水的pH值为9；
S2：配制溶质浓度为0.5mg/L的十二胺水溶液；
S3：将十二胺水溶液加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1：2，并充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例3
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，该含铀废水中铀的浓度为5mg/L的，调节该含铀废水的pH值为8；
S2：配制溶质浓度为10mg/L的十二胺水溶液；
S3：将十二胺水溶液加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1：0.5，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例4
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，该含铀废水中铀的浓度为5mg/L，调节该含铀废水的pH值为8；
S2：配制溶质浓度为20mg/L的十二胺水溶液；
S3：将十二胺水溶液完全加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1：0.5，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例5
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，该含铀废水的铀浓度为1mg/L，调节该含铀废水的pH值为8；
S2：配制溶质浓度为1mg/L的十八伯胺水溶液；
S3：将十八伯胺水溶液加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1：10，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例6
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，该含铀废水的铀浓度为5mg/L，调节该含铀废水的pH值为8；
S2：配制溶质浓度为5mg/L的十八伯胺水溶液；
S3：将十八伯胺水溶液完全加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十八伯胺的摩尔比为1:20，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例7
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，测定该含铀废水的铀浓度为1mg/L，调节该含铀废水的pH值为8；
S2：配制溶质浓度为20mg/L的十二胺水溶液；
S3：将十二胺水溶液完全加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1:5，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
实施例8
一种含铀废水的处理方法，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，测定该含铀废水的铀浓度为1mg/L，调节该含铀废水的pH值为9；
S2：配制溶质浓度为20mg/L的十二胺水溶液；
S3：将十二胺水溶液完全加入到含铀废水中，形成浮选混合液，直至浮选混合液中铀与十二胺的摩尔比为1:5，充气进行浮选，充气量为15L/min，得到清液和浮选泡沫。
需要说明的是，以上实施例1-8中充气进行浮选的步骤，所充气体均为空气，此为本领域常规操作，不再赘述。
分别检测实施例1-8中所得的各清液残留的铀的浓度，检测结果如表1所示。
表1实施例1-8所得清液中铀的浓度
Figure BDA0002085202750000061
综上，本发明所提供的含铀废水的处理方法，处理效果好，经本发明处理后的含铀废水可直接达到国家规定的标准。
以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的专业技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种含铀废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将含铀废水加入浮选柱中，调节含铀废水的pH值为8-9；
S2：配置胺类捕收剂水溶液；
S3：将所述胺类捕收剂水溶液加入含铀废水中，形成浮选混合液，并充气进行浮选，得到清液和含铀泡沫；
所述S2中所述胺类捕收剂为十二胺和/或十八伯胺；
所述S2中所述胺类捕收剂水溶液中胺类捕收剂的浓度为0.1-20mg/L；
所述浮选混合液中铀与所述胺类捕收剂的摩尔比为1：(0.5-3)。
2.根据权利要求1所述的含铀废水的处理方法，其特征在于，所述含铀废水中的铀浓度为1-5mg/L。
3.根据权利要求1所述的含铀废水的处理方法，其特征在于，充气量为15L/min。
4.根据权利要求1所述的含铀废水的处理方法，其特征在于，所述清液中的铀浓度小于20μg/L。
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