[實用新型]一種電化學降解中低放射性有機廢液的裝置

有效

• 申請號: 201721134919.5
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN207441271U
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 臧晗宇;陳博;金偉;于恒淵;劉勇
• 申請（專利權）人: 沈陽中科環境工程科技開發有限公司
• 主分類號: G21F9/06
• 分類號: G21F9/06;G21F9/22
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

本實用新型涉及一種電化學降解中低放射性有機廢液的裝置，屬于核環保領域。該裝置利用電化學電解電解質產生大量的強氧化性的自由基對有機物進行催化氧化，包括以下幾個步驟：(1)將中低放射性有機廢液和乳化劑在攪拌釜中充分攪拌后，與電解液混溶后的混合液送至電解槽；(2)廢中低放射性有機廢液經過電解后，混合液檢測合格送入核電站三廢處理系統。本實用新型通過控制乳化劑與中低放射性有機廢液的配比、乳油混合物與電解液的配比以及電解質的添量等參數，可將中低放射性有機廢液氧化為H2O和CO2。該裝置較傳統的燃燒、熱裂解等技術具有占地面積小、投資低、不產生放射性廢氣、二次廢物少等優點。

技術領域

本實用新型涉及一種電化學降解中低放射性有機廢液的裝置，屬于核環保領域。

背景技術

核電站日常運行、維修中產生的中低放射性廢物中含有一定量的有機廢液，目前核電站的三廢處理系統，設計上未考慮廢油的處理，而只能對其進行有效儲存。核電站中低放射性有機廢液主要包括高粘度的潤滑油(如：真空泵油、機油、導軌油等)和低閃點的燃料油(如：汽油、煤油、柴油等)等，該中低放射性廢油含有少量β、γ放射性核素，如：58Co、60Co、134Cs、137Cs等。以我國某一核電廠為例，該核電廠每年產生的低放射性廢油在0.5m3左右，現階段已儲存12m3(現已達到滿負荷存儲)，預計核電廠在壽期內產生的低放射性廢油應在30m3以上。由于低放射性廢油具有易流動以及具有火災、爆炸性危險，因此低放射性廢油在儲存和運輸都存在著巨大的潛在風險，對其儲存和運輸要求極其嚴格。對此，國內外已對低放射性廢油進行大量的研究，部分技術已在國外廣泛應用。例如，以等離子或其它高溫熱裂解的方式處理為主要工藝，但該工藝中“尾氣”的處理存在一定的困難和復雜性，如放射性物質隨煙氣離散、二噁英的產生，以及現場布置與環保要求等而限制該項技術的發展。因此，研發一種不產生放射性廢氣、環保、高效的放射性廢油處理方法具有實際意義。

低放射性有機廢液的無機化處理是處置低放射性廢油的最佳方法，該方法可將有機物轉變為無機物、二氧化碳和H2O，提高貯存、運輸和處理過程中的安全性，并滿足最終處置場的入庫要求。氧化燃燒技術是國內外普遍公認的處理低放射性廢油的有效措施之一，該技術已在美國、法國、德國、日本等國，已有幾十座電站和20～40年的運行、管理經驗，國內研究機構也已進行大量的研究和工藝驗證。但是，中低放射性廢油燃燒后的產物中除了CO2和H2O外，還會有其他氧化物和化合物生成，例如：SO2、P2O5、NOx以及氯化物等，這些酸性氣體與水結合后會對燃燒設備造成嚴重的腐蝕；在尾氣中會產生二噁英以及飛灰等污染物，對環境污染嚴重，同時也可能會有60Co、137Cs和碘等伴隨排出等局限性而限制燃燒法的廣泛應用。低放射性廢油無機化處理工藝還包括熱解氧化、濕氧化等技術，但都存在著與燃燒法相同的局限性。而電化學降解中低放射性有機廢液技術是解決以上局限性的最佳方法。

電化學降解有機廢液的基本原理是：污染物在電極上發生直接電化學反應或利用電極表面產生的強氧化性活性物種使污染物發生氧化還原轉變，前者為直接電化學轉化，后者為間接電化學轉化。直接電化學催化氧化是指：通過陽極產生的具有強氧化能力的自由基(·OH、次氯酸、·O2等)在電極表面發生氧化作用而分解為H2O和CO2。