[發(fā)明專利]強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置及其處理方法

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• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN108766611A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜鵑;劉明亞;畢遠(yuǎn)偉;魏世超
• 申請（專利權(quán)）人: 核工業(yè)理化工程研究院
• 主分類號: G21F9/06
• 分類號: G21F9/06;G21F9/10;G21F9/12;G21F9/20
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標(biāo)代理有限公司 12103
• 代理人: 馬倩

1.一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：包括中和反應(yīng)系統(tǒng)、電化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)、選擇性高效吸附系統(tǒng)、膜分離濃縮系統(tǒng)和檢測與自動控制系統(tǒng)；

所述中和反應(yīng)系統(tǒng)包括攪拌罐（3），以及分別與攪拌罐（3）連通的原水罐（1）和堿液罐（2）；

所述電化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)包括相互連通的微濾器（8）和電化學(xué)反應(yīng)器（9），微濾器（8）與攪拌罐（3）出口連通，且管路上按液體流向依次設(shè)置循環(huán)泵（20）和Ⅰ號電磁閥（19）；電化學(xué)反應(yīng)器（9）出口通過回流管路（31）連通攪拌罐（3）入口，且回流管路（31）上設(shè)置電導(dǎo)率儀（26）；

所述選擇性高效吸附系統(tǒng)包括與循環(huán)泵（20）出口通過管路和Ⅱ號電磁閥（21）連通的Ⅰ號鈾吸附柱（10），出口與淡水罐（16）連通的Ⅱ號鈾吸附柱（11）、以及設(shè)置于高壓反滲透膜堆（14）和真空干燥器（15）之間的硝酸根吸附柱（12），Ⅰ號鈾吸附柱（10）出口通過管路與回流管路（31）連通，且管路上按液體流向依次設(shè)置取樣閥（22）和Ⅰ號閥門（23）；Ⅱ號電磁閥（21）的出口通過管路和Ⅱ號閥門（24）與Ⅰ號閥門（23）入口連通；

所述膜分離濃縮系統(tǒng)包括按液體流向依次連通的保安過濾器（13）、高壓反滲透膜堆（14）、真空干燥器（15）和排放水罐（16）；保安過濾器（13）進(jìn)口與Ⅱ號閥門（24）出口通過管路和高壓柱塞泵（25）連通；高壓反滲透膜堆（14）的一個(gè)出口與硝酸根吸附柱（12）進(jìn)口之間的管路上按液體流向依次設(shè)置電導(dǎo)率儀（26）和Ⅲ號電磁閥（27），其另一出口與Ⅱ號鈾吸附柱（11）進(jìn)口連通；真空干燥器（15）進(jìn)口與硝酸根吸附柱（12）出口連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述檢測與自動控制系統(tǒng)包括原水罐（1）、堿液罐（2）、攪拌罐（3）和淡水罐（16）內(nèi)均設(shè)置有的液位計(jì)（18）、攪拌罐（3）內(nèi)設(shè)置的pH計(jì)（17）、電導(dǎo)率儀（26）、壓力表（30）、Ⅰ~Ⅳ號電磁閥（19、21、27、28）、取樣閥（22）、Ⅰ~Ⅱ號閥門（23、24）、流量計(jì)和控制柜（29）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述控制柜（29）內(nèi)設(shè)置PLC控制系統(tǒng)（32），以及與PLC控制系統(tǒng)（32）連接的信號隔離器（33）、開關(guān)按鈕（34）和繼電器（35）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述控制柜（29）內(nèi)設(shè)置有與PLC控制系統(tǒng)（32）連接的空氣開關(guān)（36）和開關(guān)電源（37），空氣開關(guān)（36）和開關(guān)電源（37）相互連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述PLC控制系統(tǒng)（32）包括CPU（38）和依次連接的模擬量輸入模塊（39）、模擬量輸出模塊（40）、數(shù)字量輸入模塊（41）和數(shù)字量輸出模塊（42）；信號隔離器（33）分別與模擬量輸入模塊（39）和數(shù)字量輸入模塊（41）連接；開關(guān)按鈕（34）與數(shù)字量輸入模塊（41）連接；數(shù)字量輸出模塊（42）與繼電器（35）連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述原水罐（1）與攪拌罐（3）通過原水管路（4）連通，原水管路（4）上設(shè)置有水泵（6）；所述堿液罐（2）與攪拌罐（3）通過堿液管路（5）連通，堿液管路（5）上設(shè)置有計(jì)量泵（7）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述保安過濾器（13）和高壓柱塞泵（25）之間的管路上設(shè)置壓力表（30）。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)硝酸體系含鈾廢液的零排放處理裝置，其特征在于：所述中和反應(yīng)系統(tǒng)中的原水罐（1）、堿液罐（2）與攪拌罐（3），以及原水管路（4）、堿液管路（5）均采用316不銹鋼內(nèi)襯聚四氟材料，所使用的水泵（6）及計(jì)量泵（7）均為耐腐蝕泵體。