[發明專利]一種濃縮放射性廢水的方法和系統

有效

• 申請號: 201410028695.4
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN103762004A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 趙璇;章真怡;李福志
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G21F9/06
• 分類號: G21F9/06;G21F9/04
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

1.一種濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，其包括如下步驟：

步驟一：將放射性廢水導入反滲透濃縮單元進行初步的反滲透濃縮，將截留了放射性元素的濃縮液導入濃縮槽，滲透出的凈水滿足環境排放要求后排放；

步驟二：將所述濃縮槽內的濃縮液導入膜蒸餾單元進行深度濃縮，經膜過濾出的蒸汽經冷凝后輸回到所述反滲透濃縮單元再次進行反滲透濃縮，未蒸餾掉的殘留液輸回到所述濃縮槽；

步驟三：實時測量所述濃縮槽內濃縮液的電導率，當該電導率高于設定的電導閾值，停止將步驟一中所述反滲透濃縮單元所產生的濃縮液導入所述濃縮槽，并停止所述膜蒸餾單元的膜蒸餾濃縮，將所述濃縮槽內的濃縮液導出做后續固化處理。

2.如權利要求1所述濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，所述反滲透濃縮單元采用壓力驅動的膜系統；所述膜蒸餾濃縮單元采用溫度差驅動的膜系統，即將所述濃縮槽內的液體加熱并保持設定溫度，導入疏水性膜組件，保持膜兩側的溫度差，熱側蒸汽壓高于冷側，蒸汽穿過膜后冷凝導出。

3.如權利要求1所述濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，實時監測所述濃縮槽內的液位，濃縮槽內液體高于設定的最高工作液位時，暫停將所述反滲透濃縮單元濃縮的濃縮液輸入所述濃縮槽內直至濃縮槽內液體降至設定的最低工作液位；當所述濃縮槽內液體低于所述最低工作液位時，暫停所述膜蒸餾濃縮單元，直至所述濃縮槽內的液位升至最高工作液位。

4.如權利要求1所述濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，所述放射性廢水導入所述反滲透濃縮單元之前，采用微濾、超濾或者砂濾技術去除懸浮物、膠體雜質。

5.如權利要求1所述濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，所述反滲透濃縮單元前設置有原料槽，待濃縮所述放射性廢水先導入所述原料槽內，然后通過輸送泵輸入所述反滲透濃縮單元進行濃縮。

6.如權利要求5所述濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，所述反滲透濃縮單元至少包括兩級反滲透系統；第一級反滲透系統所截留的液體含鹽量控制在不低于5g/L，并導入所述濃縮槽內；其他各級反滲透系統所截留的液體輸送回所述原料槽。

7.如權利要求1所述濃縮放射性廢水的方法，其特征在于，所述濃縮槽內液體溫度控制在50度以上；所述膜蒸餾濃縮單元由一根膜組件組成，或由若干根膜組件并聯組成，每根膜組件循環流量不低于4m³/h。

8.一種濃縮放射性廢水的系統，其特征在于，其包括：

對待濃縮放射性廢水進行反滲透濃縮的反滲透濃縮單元；

與所述反滲透濃縮單元連接，并用于接收并容置所述反滲透濃縮單元所產生的濃縮液的濃縮槽；

與所述濃縮槽連接，并對濃縮槽內濃縮液進行膜蒸餾濃縮的膜蒸餾濃縮單元；

所述膜蒸餾濃縮單元未蒸餾掉的殘留液經管路輸送回所述濃縮槽，經膜蒸餾過濾出的蒸汽經冷凝后輸回到所述反滲透濃縮單元再次進行反滲透濃縮；

所述濃縮槽內設置有用于測量濃縮液電導率的電導探頭，當濃縮槽內的電導率高于設定的電導閾值，停止將所述反滲透濃縮單元所產生的濃縮液導入所述濃縮槽，并停止所述膜蒸餾濃縮單元的膜蒸餾濃縮。

9.如權利要求8所述濃縮放射性廢水的系統，其特征在于，所述濃縮放射性廢水的系統還包括用于容納待濃縮放射性廢水的原料槽。

10.如權利要求9所述濃縮放射性廢水的系統，其特征在于，所述濃縮放射性廢水的系統還包括用于對待濃縮放射性廢水采用微濾、超濾或者砂濾技術去除懸浮物、膠體雜質的前處理模塊；所述前處理模塊與所述原料槽連接，經處理后的放射性廢水經管路流入所述原料槽；或者所述前處理模塊設置在所述原料槽和所述反滲透濃縮單元之間，所述原料槽內的放射性廢水經所述前處理模塊處理后，經管路導入所述反滲透濃縮單元。

11.如權利要求8所述濃縮放射性廢水的系統，其特征在于，所述反滲透濃縮單元采用壓力驅動的膜系統；所述膜蒸餾濃縮單元采用溫度差驅動的膜系統，即將所述濃縮槽內的液體加熱并保持設定溫度，導入疏水性膜組件，保持膜兩側的溫度差，熱側蒸汽壓高于冷側，蒸汽穿過膜后冷凝導出。