CN114130806A - 一种放射性污染土壤清洗去污系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种放射性污染土壤清洗去污系统，该系统首先采用筛分装置将放射性污染土壤分为大粒径土壤颗粒、中粒径土壤颗粒和小粒径土壤颗粒，然后分别采用漂洗筛分装置对大粒径土壤颗粒进行清洗，采用研磨清洗装置和浸泡装置对中粒径土壤颗粒进行清洗，采用絮凝沉淀装置对小粒经土壤颗粒进行清洗，从而有效实现不同放射性程度污染土壤的分类与清洗，且本公开中的清洗剂可循环使用，显著减少土壤清洗过程中液体废物的产生量，最大程度上节省了清洗去污成本，实现减容处理，达到清洗效率和经济效益的统一，具有较强的适用性和推广性。

Description

一种放射性污染土壤清洗去污系统

技术领域

本公开涉及放射性土壤净化系统，具体地，涉及一种放射性污染土壤清洗去污系统。

背景技术

国外对放射性污染土壤的去污技术研究始于上世纪八十年代，主要借鉴处理重金属离子污染的土壤处理技术经验，已开发出多种放射性污染土壤的去污技术，如化学去污、物理去污和其它种类的去污技术。其中化学去污主要包括化学萃取，电动力学去污，堆浸等；物理去污主要包括基于土壤粒径与污染核素分布关系的筛分、浮选、分离选通系统(Segmented Gate Systems,SGS)、就地玻璃固化等；物理化学综合处理技术主要有土壤清洗、热解吸等。

针对放射性污染土壤研究开发的去污技术，土壤清洗被认为最具有工程应用前景的土壤去污技术之一，主要因为土壤清洗处理费用较低，工艺简单、适用性广、技术比较成熟，可获得较大程度的减容和较好的去污效率，而其它土壤处理技术，除筛分和分离选通技术，其它技术均处于试验研究阶段。

土壤清洗主要采用水或添加化学清洗试剂将土壤中的各级粒径的放射性核素去除掉，而后通过物理或化学的方法将淋洗溶液再生而循环使用，最终使被去污的土壤能够达到回填的要求。其中产生的泥浆废物作固化处理。土壤的去污时，用水冲洗是最基本的，必要时添加去污剂如：柠檬酸、EDTA、草酸、硫酸钠、硝酸等。关于核素沾污的类型，其中粘土是土壤沾污的主要携带着，越粗糙的、比表面积越小的土壤越易被污染。为使污染土壤得到充分清洗，需要使用大量清洗水和清洗剂，因此产生了大量的废液，这些废液也造成了二次污染，无法有效地实现净化土壤的目的。因此急需开发出一种工艺简单、适用性广、去污效率高且废液产生量少的土壤清洗去污系统。

发明内容

本公开的目的是提供一种放射性污染土壤清洗去污系统，该系统能有效清洗放射性污染土壤表面沾染的核素，减少了废液的产生，最大程度上节省了清洗运行成本，实现减容处理，达到清洗效率和经济效益的统一，具有较强的适用性和推广性。

本公开提供一种放射性污染土壤清洗去污系统，所述系统包括筛分单元、处理单元和絮凝单元；

所述筛分单元包括除杂土壤物料入口、第一筛分装置、第一筛分出口、第二筛分出口和第三筛分出口；其中，所述第一筛分出口、第二筛分出口和第三筛分出口的筛分尺寸依次减小；

所述处理单元包括研磨清洗装置、浸泡装置、漂洗筛分装置和干燥测量装置；

所述研磨清洗装置包括第二土壤颗粒入口、中性水第一入口和研磨后物料出口，所述浸泡装置包括待浸泡土壤入口、浸泡后土壤出口和清洗剂入口；所述第二筛分出口与所述第二土壤颗粒入口连通；所述研磨后物料出口与所述待浸泡土壤入口连通；

所述漂洗筛分装置包括第一土壤颗粒入口、待漂洗土壤入口、漂洗水入口、第四筛分出口、第五筛分出口与待处理漂洗水出口，所述第一土壤颗粒入口与所述第一筛分出口连通，所述待漂洗土壤入口与所述浸泡装置的浸泡后土壤出口连通，所述第四筛分出口与所述干燥测量装置的第四土壤颗粒入口连通；

所述絮凝单元包括第一絮凝装置和第二絮凝装置，所述第一絮凝装置包括第三土壤颗粒入口、第一浓密机、第一上清液出口和第一沉淀物出口，所述第三土壤颗粒入口与所述第三筛分出口连通；

所述第二絮凝装置包括第五土壤颗粒入口、第二浓密机、第二上清液出口和第二沉淀物出口，所述第二上清液出口与所述浸泡装置的清洗剂入口连通；

其中，所述第五筛分出口与所述第五土壤颗粒入口连通；所述第四筛分出口的筛分尺寸大于所述第五筛分出口的筛分尺寸。

可选地，所述第一筛分装置包括第一筛面和第二筛面，所述第一筛面的孔径为1.9～2.1mm，所述第二筛面的孔径为0.12～0.13mm；优选地，所述第一筛分装置包括双层振动筛；

所述漂洗筛分装置的筛面孔径为0.12～0.13mm，优选地，所述漂洗筛分装置包括漂洗筛。

可选地，所述系统还包括第二筛分装置，所述第二筛分装置位于所述研磨清洗装置与所述浸泡装置之间；

所述第二筛分装置包括待筛物料入口、第六筛分出口和第七筛分出口，所述待筛物料入口与所述研磨后物料出口连通，所述第六筛分出口与所述浸泡装置的待浸泡土壤入口连通，所述第七筛分出口与所述第三土壤颗粒入口连通；

所述第二筛分装置的筛面孔径为0.12～0.13mm；优选地，所述第二筛分装置包括脱水筛。

可选地，所述系统还包括进料除杂单元，所述进料除杂单元包括依次相连的进料仓、螺旋给料机和分泥斗；所述分泥斗包括待处理土壤入口、中性水第二入口、除杂土壤物料出口和含杂质废水出口，所述除杂土壤物料出口与所述筛分单元的除杂土壤物料入口连通。

可选地，所述第一絮凝装置还包括中性水储槽，所述中性水储槽设置于所述第一浓密机与所述分泥斗之间；所述第一浓密机的第一上清液出口与所述中性水储槽的第一入口连通，所述中性水储槽的第一出口与所述研磨清洗机的中性水第一入口连通，所述中性水储槽的第二出口与所述分泥斗的中性水第二入口连通；

所述第二絮凝装置还包括清洗剂储槽，所述清洗剂储槽设置于所述第二浓密机与所述浸泡装置之间；所述第二浓密机的第二上清液出口与所述清洗剂储槽的第一入口连通，所述清洗剂储槽的出口与所述浸泡装置的清洗剂入口连通。

可选地，所述研磨清洗装置包括研磨清洗机，所述第一浓密机包括中性浓密机，所述第二浓密机包括酸性浓密机。

可选地，所述漂洗筛分装置还包括净化器和漂洗水储槽，所述净化器设置于所述待处理漂洗水出口与所述漂洗水储槽的入口之间，所述漂洗水储槽的出口与所述漂洗筛分装置的漂洗水入口连通，其中所述净化器中包括蛭石吸附柱；

优选地，所述净化器包括洗水槽。

可选地，所述浸泡装置中包含清洗剂，所述清洗剂包括硝酸、六偏磷酸钠、聚氧乙烯辛基苯酚醚和溶剂；相对于100重量份的所述溶剂，所述硝酸的含量为1～6重量份，所述六偏磷酸钠的含量为0.5～5重量份；所述聚氧乙烯辛基苯酚醚的含量为0.1～1重量份；其中，所述溶剂为去离子水；

优选地，所述浸泡装置包括化学浸泡槽。

可选地，所述系统还包括压滤装置，所述压滤装置包括第一沉淀物入口、泥饼出口和压滤水出口，所述第一沉淀物入口与所述第一絮凝装置的第一沉淀物出口连通，所述泥饼出口用于与第一接料小车连通，所述压滤水出口与所述中性水储槽的第二入口连通；优选地，所述压滤装置包括压滤机。

可选地，所述干燥测量装置包括依次连接的干燥箱和测量分选仪，所述第四土壤颗粒入口与所述干燥箱的入口连通，所述测量分选仪的出口用于与第二接料小车连通。

通过上述技术方案，本公开提供一种放射性污染土壤清洗去污系统，该系统首先通过采用筛分装置将放射性污染土壤分为大粒径土壤颗粒、中粒径土壤颗粒和小粒径土壤颗粒，然后分别采用漂洗筛分装置对大粒径土壤颗粒进行清洗，采用研磨清洗装置和浸泡装置对中粒径土壤颗粒进行清洗，采用絮凝沉淀装置对小粒经土壤颗粒进行清洗，从而有效实现不同放射性程度污染土壤的分类与清洗，且本公开中的清洗剂可循环使用，显著减少土壤清洗过程中液体废物的产生量，最大程度上节省了清洗去污成本，实现减容处理，达到清洗效率和经济效益的统一，具有较强的适用性和推广性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是放射性污染土壤清洗去污系统的结构示意图。

附图标记说明

V01 进料仓 V08 化学浸泡槽 V15 酸性浓密机

L01 螺旋给料机 F03 漂洗筛 V16 清洗剂储槽

X01 分泥斗 V03 洗水槽 F04 压滤机

F01 双层振动筛 V13 漂洗水储槽 M01 干燥箱

V05 研磨清洗机 V11 中性浓密机 M02 测量分选仪

F02 脱水筛 V12 中性水储槽 X02 接料小车

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

本公开提供一种放射性污染土壤清洗去污系统，该系统包括筛分单元、处理单元和絮凝单元；

所述筛分单元包括除杂土壤物料入口、第一筛分装置、第一筛分出口、第二筛分出口和第三筛分出口；其中，所述第一筛分出口、第二筛分出口和第三筛分出口的筛分尺寸依次减小；

所述处理单元包括研磨清洗装置、浸泡装置、漂洗筛分装置和干燥测量装置；

所述研磨清洗装置包括第二土壤颗粒入口、中性水第一入口和研磨后物料出口，所述浸泡装置包括待浸泡土壤入口、浸泡后土壤出口和清洗剂入口；所述第二筛分出口与所述第二土壤颗粒入口连通；所述研磨后物料出口与所述待浸泡土壤入口连通；

所述漂洗筛分装置包括第一土壤颗粒入口、待漂洗土壤入口、漂洗水入口、第四筛分出口、第五筛分出口与待处理漂洗水出口，所述第一土壤颗粒入口与所述第一筛分出口连通，所述待漂洗土壤入口与所述浸泡装置的浸泡后土壤出口连通，所述第四筛分出口与所述干燥测量装置的第四土壤颗粒入口连通；

所述絮凝单元包括第一絮凝装置和第二絮凝装置，所述第一絮凝装置包括第三土壤颗粒入口、第一浓密机、第一上清液出口和第一沉淀物出口，所述第三土壤颗粒入口与所述第三筛分出口连通；

所述第二絮凝装置包括第五土壤颗粒入口、第二浓密机、第二上清液出口和第二沉淀物出口，所述第二上清液出口与所述浸泡装置的清洗剂入口连通；

其中，所述第五筛分出口与所述第五土壤颗粒入口连通；所述第四筛分出口的筛分尺寸大于所述第五筛分出口的筛分尺寸。

在上述实施方式中，本公开的系统通过采用筛分单元、处理单元和絮凝单元，有效实现不同放射性程度污染土壤的分类与清洗，且本公开中的清洗剂可循环使用，显著减少土壤清洗过程中液体废物的产生量，最大程度上节省了清洗去污成本，实现减容处理，达到清洗效率和经济效益的统一，具有较强的适用性和推广性。

在本公开的一种实施方式中，所述第一筛分装置包括第一筛面和第二筛面，所述第一筛面的孔径为1.9～2.1mm，优选为2.0mm，所述第二筛面的孔径为0.12～0.13mm，优选为0.125mm；优选地，所述第一筛分装置包括双层振动筛；

所述漂洗筛分装置的筛面孔径为0.12～0.13mm，优选为0.125mm，优选地，所述漂洗筛分装置包括漂洗筛。

在上述实施方式中，通过选用优选的第一筛分装置和漂洗筛分装置，可以有效对不同放射性程度污染土壤进行分类，然后针对不同放射性程度污染土壤进行不同的清洗去污处理。

在本公开的一种实施方式中，所述系统还包括第二筛分装置，所述第二筛分装置位于所述研磨清洗装置与所述浸泡装置之间；

所述第二筛分装置包括待筛物料入口、第六筛分出口和第七筛分出口，所述待筛物料入口与所述研磨后物料出口连通，所述第六筛分出口与所述浸泡装置的待浸泡土壤入口连通，所述第七筛分出口与所述第三土壤颗粒入口连通；

所述第二筛分装置的筛面孔径为0.12～0.13mm，优选为0.125mm；所述第六筛分出口的筛分尺寸大于所述第七筛分出口的筛分尺寸；优选地，所述第二筛分装置包括脱水筛。

在上述实施方式中，通过选用优选地第二筛分装置，可以对研磨后物料进行进一步筛分，减少小粒径土壤颗粒(例如粒径小于0.125mm)对浸泡清洗效果的不利影响，同时增加第二筛分装置可以回收上清液，补充小粒径颗粒泥饼所带走的水分，明显降低土壤清洗过程中的液体废物产生量。

在本公开的一种实施方式中，所述系统还包括进料除杂单元，所述进料除杂单元包括依次相连的进料仓、螺旋给料机和分泥斗；所述分泥斗包括待处理土壤入口、中性水第二入口、除杂土壤物料出口和含杂质废水出口，所述除杂土壤物料出口与所述筛分单元的除杂土壤物料入口连通。

在上述实施方式中，通过选用优选地进料除杂单元，可以去除土壤样品中的草木灰、活性炭和混凝土灰等吸附能力很强的物质，得到粒径为0～15mm的土壤颗粒。在一种优选地实施方式中，分泥斗的含杂质废水出口与第一浓密机的废水入口连通，分泥斗的待处理土壤入口与螺旋给料机的出口连通。

在本公开的一种实施方式中，所述第一絮凝装置还包括中性水储槽，所述中性水储槽设置于所述第一浓密机与所述分泥斗之间；所述第一浓密机的第一上清液出口与所述中性水储槽的第一入口连通，所述中性水储槽的第一出口与所述研磨清洗机的中性水第一入口连通，所述中性水储槽的第二出口与所述分泥斗的中性水第二入口连通；

所述第二絮凝装置还包括清洗剂储槽，所述清洗剂储槽设置于所述第二浓密机与所述浸泡装置之间；所述第二浓密机的第二上清液出口与所述清洗剂储槽的第一入口连通，所述清洗剂储槽的出口与所述浸泡装置的清洗剂入口连通。

在本公开的一种实施方式中，所述研磨清洗装置包括研磨清洗机，所述第一浓密机包括中性浓密机，所述第二浓密机包括酸性浓密机。

在上述实施方式中，通过选用优选的研磨清洗装置，可以松动中粒径土壤颗粒(粒径为0.125～2mm)的表面吸附层，使其表面吸附的核素扩散于溶液中，有利于下一步清洗；通过选用优选地第一絮凝装置和第二絮凝装置，可以使第一上清液通过中性水储槽返回分泥斗中循环利用，使第二上清液通过清洗剂储槽返回浸泡装置循环利用，补充小粒径土壤颗粒所带走的水分，降低土壤清洗过程中废液的产生量。

在本公开的一种实施方式中，所述漂洗筛分装置还包括净化器和漂洗水储槽，所述净化器设置于所述待处理漂洗水出口与所述漂洗水储槽的入口之间，所述漂洗水储槽的出口与所述漂洗筛分装置的漂洗水入口连通，其中所述净化器中包括蛭石吸附柱；

优选地，所述净化器包括洗水槽。

在上述实施方式中，通过在洗水槽中设置蛭石吸附柱，可以有效吸附净化待处理漂洗水，且蛭石吸附柱对待处理漂洗水中的Cs、Sr、Co的吸附容量远大于土壤颗粒，因此最终产生的固体废物量对总体土壤废物减容比的影响是很小的。待处理漂洗水在洗水槽中净化处理后，经漂洗水储槽返回漂洗筛中继续使用，可使漂洗水做到完全循环利用，明显降低土壤清洗过程中液体废物产生量。在一种优选地实施方式中，当漂洗水中放射性比活度大于土壤解控水平时，即漂洗水的放射性比活度大于阈值时，需及时卸出蛭石和漂洗水并更换新蛭石和漂洗水，其中漂洗水的放射性比活度阈值例如为400～600Bq/L。

在本公开的一种实施方式中，所述浸泡装置中包含清洗剂，所述清洗剂包括硝酸、六偏磷酸钠、聚氧乙烯辛基苯酚醚和溶剂；相对于100重量份的所述溶剂，所述硝酸的含量为1～6重量份，所述六偏磷酸钠的含量为0.5～5重量份；所述聚氧乙烯辛基苯酚醚的含量为0.1～1重量份；其中，所述溶剂可以为水，所述水为蒸馏水、去离子水和超纯水中的一种或几种，优选为去离子水，所述去离子水的电导率为150uS/m以下；所述去离子水的有机碳总量小于3×10^-6mg/L；

优选地，所述浸泡装置包括化学浸泡槽。

在上述实施方式中，通过选用优选地浸泡装置，可以使土壤颗粒表面发生分散反应，使得大量污染核素扩散进入清洗剂中，并随着絮凝沉淀的进行，大部分污染核素被沉淀物吸附带入最终的低放泥饼中，少部分随清洗剂循环进入下一次搅拌浸泡装置中。在一种优选的实施方式中，当搅拌浸泡效果不能达到清洁解控水平时，即浸泡装置中的清洗剂的放射性比活度大于阈值时，需要及时卸出污染的清洗剂并更换新清洗剂；更优选地，清洗剂每隔4～5个循环更换一次(一个循环表示清洗剂从清洗剂储槽循环到化学浸泡槽中)，其中清洗剂的放射性比活度阈值例如为400～600Bq/L。

在本公开的一种实施方式中，所述系统还包括压滤装置，所述压滤装置包括第一沉淀物入口、泥饼出口和压滤水出口，所述第一沉淀物入口与所述第一絮凝装置的第一沉淀物出口连通，所述泥饼出口用于与第一接料小车连通，所述压滤水出口与所述中性水储槽的第二入口连通；

优选地，所述压滤装置包括压滤机。

在上述实施方式中，通过选用优选地压滤装置，可以使压滤水进入中性水储槽，从而有效回收利用压滤水，减少液体废物产生量；同时将第一沉淀物和第二沉淀物通过装料小车进行装桶收储，可以浓集大粒径颗粒上解吸分散出来的核素离子，提高清洗去污的效果。

在本公开的一种实施方式中，所述干燥测量装置包括依次连接的干燥箱和测量分选仪，所述第四土壤颗粒入口与所述干燥箱的入口连通，所述测量分选仪的出口用于与第二接料小车连通。

在上述实施方式中，通过选用优选地干燥测量装置，可以将第四土壤颗粒中检测合格的土壤颗粒解控，检测不合格的土壤颗粒经待漂洗土壤入口进入所述漂洗筛中继续漂洗。

通过上述技术方案，本公开提供的放射性污染土壤清洗去污系统能有效实现不同放射性程度污染土壤的分类与清洗，且本公开中的清洗剂可循环使用，显著减少土壤清洗过程中液体废物的产生量，最大程度上节省了清洗去污成本，实现减容处理，达到清洗效率和经济效益的统一，具有较强的适用性和推广性。

下面通过实施例来进一步说明本公开，但是本公开并不因此而受到任何限制。

以下实施例中，如无特殊说明，所使用的原料均为商购产品。

以下实施例和对比例中，具体测试方法如下：

筛面孔径的测试方法为土壤粒径分析测量，测量型号为Bettersize2000E；

放射性比活度采用BH1216放射性测量仪进测试，测试方法为取样后研磨制样称量后进行测量。

实施例1

采用如图1所示的系统对放射性污染土壤进行清洗去污操作。

(1)使400kg待处理土壤样品进入进料仓V01，经螺旋给料机L01给料输送至分泥斗X01，分泥斗X01分离出树叶、草木灰等杂质，除杂土壤颗粒流至处理单元，除杂废水经含杂质废水出口、废水入口进入中性浓密机V11；

(2)除杂土壤颗粒经除杂土壤物料入口进入双层振动筛F01，双层振动筛F01上层筛面孔径为2.0mm，下层筛面孔径为0.125mm，上层筛面筛出的第一土壤颗粒经第一筛分出口、第一土壤颗粒入口进入漂洗筛F03(筛面孔径为0.125mm)，双层振动筛F01下层筛面筛出的第二土壤颗粒经第二筛分出口、第二土壤颗粒入口进入研磨清洗机V05中；通过双层振动筛F01下层筛面的第三土壤颗粒经第三筛分出口、第三土壤颗粒入口进入中性浓密机V11中，经絮凝浓缩后得到第一上清液和第一沉淀物，第一上清液经第一上清液出口、中性水储槽的第一入口进入中性水储槽V12中，中性水储槽V12中的中性水经中性水储槽出口、中性水第二入口进入分泥斗X01中循环利用；

(3)研磨清洗机V05研磨清洗后得到的研磨后物料经研磨后物料出口、待筛物料入口进入脱水筛F02(筛面孔径为0.125mm)中，经脱水筛分后第一部分研磨后物料(粒径为0.125～2mm的土壤颗粒)经第六筛分出口、待浸泡土壤入口进入化学浸泡槽V08中，第二部分研磨后物料(粒径小于0.125mm的土壤颗粒)经第七筛分出口、第三土壤颗粒入口进入中性浓密机V11中；

化学浸泡槽V08中包含500L清洗剂(清洗剂的组成为每相对于100重量份去离子水，有3.3重量份硝酸、2.1重量份六偏磷酸钠和0.1重量份聚氧乙烯辛基苯酚醚)，第一部分研磨后物料经浸泡清洗后从浸泡后土壤出口、待漂洗土壤入口进入漂洗筛F03中，与第一土壤颗粒混合后经漂洗筛分得到第四土壤颗粒、第五土壤颗粒和待处理漂洗水，第四土壤颗粒经第四筛分出口、第四土壤颗粒入口进入干燥箱M01中，经烘干后进入测量分选仪M02中；第五土壤颗粒经第五筛分出口、第五土壤颗粒入口进入酸性浓密机V15中，经絮凝浓缩后得到第二上清液和第二沉淀物，第二上清液经第二上清液出口、清洗剂储槽的第一入口进入清洗剂储槽V16中，清洗剂储槽V16中的清洗剂经清洗剂储槽出口、清洗剂入口进入化学浸泡槽V08中；待处理漂洗水经待处理漂洗水出口进入洗水槽V03中，洗水槽V03中设置有蛭石吸附柱T01，待处理漂洗水经吸附净化后从漂洗水储槽入口进入漂洗水储槽V13中，经漂洗水储槽出口、漂洗水入口进入漂洗筛F03中；

(4)第一沉淀物经第一沉淀物入口进入压滤机F04中，经压滤后得到湿泥饼，将湿泥饼烘干后得到干泥饼，将其作为低放废物装桶收储；压滤水经压滤水出口、中性水储槽的第二入口进入中性水储槽V12中循环利用；第二沉淀物在酸性浓密机V15内留存，因为沉淀物很少，最后运行完毕进行清除；

(5)第四土壤颗粒经干燥箱入口进入干燥箱M01中进行烘干，干燥后土壤颗粒进入测量分选仪M02进行检测放射性污染度，对检测合格的土壤颗粒进行解控，检测不合格的土壤颗粒经待漂洗土壤入口进入所述漂洗筛F03中继续漂洗，最后得到清洗后土壤1，其中包含两种粒径的土壤颗粒，分别为粒径大于2mm的土壤1和粒径为0.125～2mm的土壤1，测试两种放射性土壤的反射性比活度，结果如表1所示。

实施例2～18

采用实施例1的系统，区别仅在于：每次加样时排出300L用过的清洗剂，并加入300L新的清洗剂，得到清洗后土壤2～18。

测试例

将上述实施例1～18分为三组，每6个一组，共分为三组；将每6个实施例得到的湿泥饼混合后进行称量，得到湿泥饼总质量，将湿泥饼烘干后得到干泥饼，称量干泥饼质量并测试干泥饼的放射性比活度，结果如表2所示，之后将这些干泥饼作为低放废物装桶收储；其中，减容率＝每组干泥饼总质量/(6×400)×100％；

表3为实施例1～18共使用中性水量、清洗剂量、漂洗水量和最后排出的废液总量，其中液体排出率＝排出废液总量/(中性水使用量+清洗剂使用量+漂洗水使用量)。

表1

表2

表3

通过以上表1数据可知，实施例1～18采用本公开的系统，能够有效清洗放射性污染土壤，其中粒径≥2mm的土壤颗粒清洗去污后⁶⁰Co的污染水平降至18Bq/Kg以下，¹³⁷Cs降至97Bq/Kg以下以及⁹⁰Sr降至300Bq/Kg以下；粒径范围小于2mm的土壤颗粒，清洗去污后⁶⁰Co的污染水平降至7Bq/Kg以下，¹³⁷Cs降至91Bq/Kg以下以及⁹⁰Sr降至200Bq/Kg以下，表明采用本公开的系统能够有效清洗放射性污染土壤，使其达到解控效果。

通过以上表2数据可知，实施例1～18采用本公开的系统，清洗后得到的干泥饼浓集了大粒径和中粒径土壤颗粒上解吸分散出来的核素离子，放射性比活度较高，其中⁶⁰Co的放射性比活度为100～150Bq/Kg，¹³⁷Cs为5000～6000Bq/Kg，⁹⁰Sr为2500～3000Bq/Kg，从而使大粒径和中粒径土壤颗粒得到解控，可以回填到挖掘现场；通过这些放射性较高的干泥饼的质量可知，该部分质量较少，占待处理土壤颗粒的31％，说明大部分土壤颗粒经过清洗得到解控，需要装桶收储的小粒径土壤颗粒较少，有效实现了减容处理，且适用于清洗极低放污染土壤。

通过以上表3数据可知，实施例1～18采用本公开的方法，使得中性水、清洗剂和漂洗水循环使用，最终产生的废液总量相当少，液体排出率只有2.7％，显著减少土壤清洗过程中液体废物的产生量，最大程度上节省了清洗去污成本，实现减容处理，达到清洗效率和经济效益的统一，具有较强的适用性和推广性。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种放射性污染土壤清洗去污系统，其特征在于，所述系统包括筛分单元、处理单元和絮凝单元；

所述筛分单元包括除杂土壤物料入口、第一筛分装置、第一筛分出口、第二筛分出口和第三筛分出口；其中，所述第一筛分出口、第二筛分出口和第三筛分出口的筛分尺寸依次减小；

所述处理单元包括研磨清洗装置、浸泡装置、漂洗筛分装置和干燥测量装置；

所述研磨清洗装置包括第二土壤颗粒入口、中性水第一入口和研磨后物料出口，所述浸泡装置包括待浸泡土壤入口、浸泡后土壤出口和清洗剂入口；所述第二筛分出口与所述第二土壤颗粒入口连通；所述研磨后物料出口与所述待浸泡土壤入口连通；

所述漂洗筛分装置包括第一土壤颗粒入口、待漂洗土壤入口、漂洗水入口、第四筛分出口、第五筛分出口与待处理漂洗水出口，所述第一土壤颗粒入口与所述第一筛分出口连通，所述待漂洗土壤入口与所述浸泡装置的浸泡后土壤出口连通，所述第四筛分出口与所述干燥测量装置的第四土壤颗粒入口连通；

所述絮凝单元包括第一絮凝装置和第二絮凝装置，所述第一絮凝装置包括第三土壤颗粒入口、第一浓密机、第一上清液出口和第一沉淀物出口，所述第三土壤颗粒入口与所述第三筛分出口连通；

所述第二絮凝装置包括第五土壤颗粒入口、第二浓密机、第二上清液出口和第二沉淀物出口，所述第二上清液出口与所述浸泡装置的清洗剂入口连通；

其中，所述第五筛分出口与所述第五土壤颗粒入口连通；所述第四筛分出口的筛分尺寸大于所述第五筛分出口的筛分尺寸。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一筛分装置包括第一筛面和第二筛面，所述第一筛面的孔径为1.9～2.1mm，所述第二筛面的孔径为0.12～0.13mm；优选地，所述第一筛分装置包括双层振动筛；

所述漂洗筛分装置的筛面孔径为0.12～0.13mm，优选地，所述漂洗筛分装置包括漂洗筛。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第二筛分装置，所述第二筛分装置位于所述研磨清洗装置与所述浸泡装置之间；

所述第二筛分装置包括待筛物料入口、第六筛分出口和第七筛分出口，所述待筛物料入口与所述研磨后物料出口连通，所述第六筛分出口与所述浸泡装置的待浸泡土壤入口连通，所述第七筛分出口与所述第三土壤颗粒入口连通；

所述第二筛分装置的筛面孔径为0.12～0.13mm；优选地，所述第二筛分装置包括脱水筛。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括进料除杂单元，所述进料除杂单元包括依次相连的进料仓、螺旋给料机和分泥斗；所述分泥斗包括待处理土壤入口、中性水第二入口、除杂土壤物料出口和含杂质废水出口，所述除杂土壤物料出口与所述筛分单元的除杂土壤物料入口连通。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一絮凝装置还包括中性水储槽，所述中性水储槽设置于所述第一浓密机与所述分泥斗之间；所述第一浓密机的第一上清液出口与所述中性水储槽的第一入口连通，所述中性水储槽的第一出口与所述研磨清洗机的中性水第一入口连通，所述中性水储槽的第二出口与所述分泥斗的中性水第二入口连通；

所述第二絮凝装置还包括清洗剂储槽，所述清洗剂储槽设置于所述第二浓密机与所述浸泡装置之间；所述第二浓密机的第二上清液出口与所述清洗剂储槽的第一入口连通，所述清洗剂储槽的出口与所述浸泡装置的清洗剂入口连通。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述研磨清洗装置包括研磨清洗机，所述第一浓密机包括中性浓密机，所述第二浓密机包括酸性浓密机。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述漂洗筛分装置还包括净化器和漂洗水储槽，所述净化器设置于所述待处理漂洗水出口与所述漂洗水储槽的入口之间，所述漂洗水储槽的出口与所述漂洗筛分装置的漂洗水入口连通，其中所述净化器中包括蛭石吸附柱；

优选地，所述净化器包括洗水槽。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述浸泡装置中包含清洗剂，所述清洗剂包括硝酸、六偏磷酸钠、聚氧乙烯辛基苯酚醚和溶剂；相对于100重量份的所述溶剂，所述硝酸的含量为1～6重量份，所述六偏磷酸钠的含量为0.5～5重量份；所述聚氧乙烯辛基苯酚醚的含量为0.1～1重量份；其中，所述溶剂为去离子水；

优选地，所述浸泡装置包括化学浸泡槽。

9.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括压滤装置，所述压滤装置包括第一沉淀物入口、泥饼出口和压滤水出口，所述第一沉淀物入口与所述第一絮凝装置的第一沉淀物出口连通，所述泥饼出口用于与第一接料小车连通，所述压滤水出口与所述中性水储槽的第二入口连通；

优选地，所述压滤装置包括压滤机。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述干燥测量装置包括依次连接的干燥箱和测量分选仪，所述第四土壤颗粒入口与所述干燥箱的入口连通，所述测量分选仪的出口用于与第二接料小车连通。

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