[发明专利]一种含铀放射性废液的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及低放射性废液处理，具体是一种含有铀（U）元素放射性废液的处理方法。

背景技术

含有放射性元素的废液很容易污染环境，如不及时处理，将会对环境和人类造成危害。铀（U）是天然放射性元素，低浓度含U废水包括U的矿山水、核工业铀矿冶的科研、生产排放的废水、核电站排放的废水等^[1-2]。含有U等放射性元素废液的现有处理方法主要采取放射性元素与氢氧化铁共沉淀法^[2]。其主要步骤有：在含有放射性元素废液中，添加氯化铁溶液，搅拌均匀后，加入氢氧化钠等碱性溶液中和，产生氢氧化铁溶胶。氢氧化铁是粒状物，放射性元素被氢氧化铁溶胶颗粒吸附，并与氢氧化铁形成共沉淀，然后对废液过滤，将放射性物质与氢氧化铁一同滤掉。由于氢氧化铁胶状颗粒细小，通常粒径小于10μm，利用过滤氢氧化铁溶胶的方法将放射性元素完全去除非常困难。为了使废液中的放射性元素含量低于安全值，需要按上述方法反复操作，这不仅会增加人力和运行成本，还将会增加放射性废弃物的存放面积和保管成本。

发明内容

本发明的目的是要提供一种从含铀放射性元素废液中去除放射性元素铀的方法，该方法不仅能对放射性元素铀含量高的废水进行处理，而且也适用于放射性元素铀含量极低的废水处理。

实现本发明目的的技术方案是：

将铁离子或亚铁离子溶液加入含铀放射性元素的废液中，通过调节废水溶液的pH值，形成氢氧化铁胶体，再加入涩柿单宁，使氢氧化铁胶体沉淀，放射性元素因与氢氧化铁胶体共沉淀或被氢氧化铁胶体吸附而被分离。

一种含铀放射性废液的处理方法，包括如下步骤：

（1）在含有放射性元素铀的废液中，加入铁离子或亚铁离子溶液；

（2）加入氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液或者氨水调节pH值至5.0～7.0，使铁离子完全形成胶体后；

（3）加入涩柿单宁，搅拌、静置、过滤，将废液中的放射性物质铀去除。

本方法还可以用于对含Pu等等放射性元素废液的净化。

所述铁离子溶液可以是氯化铁或硫酸铁溶液；所述亚铁离子溶液可以是氯化亚铁或硫酸亚铁溶液；所述涩柿单宁包括可溶性单宁和不溶性单宁。

     本发明的优点是：该方法可用于含有U元素、Pu元素等放射性元素废液的净化，放射性元素的去除率可达100%，U元素、Pu元素等放射性元素的浓度可以低到10ppm。步骤简单，成本较低，减轻环境污染。

具体实施方式

将U₃O₈溶于稀硝酸中，配制成含U元素为10ppm的溶液作为标准溶液。测得该标准溶液的放射线量为6.962×10² mmBq/cc。将日常检验的放射性废液的pH值调整为7.0，过滤后，作为试验液，测得其放射线量为5.262×10² mmBq/cc。

取上述标准液100ml，加入4g氯化铁，搅拌均匀，作为A号液。取上述试验液100ml加入4g氯化铁，搅拌均匀，作为C号液。分别向A号液和C号液中加入氢氧化钠溶液，调节pH=5.0，再分别加入0.5克柿单宁，搅拌1小时，过滤。测定滤液中的U元素含量，A号液滤液的U含量为1.6%，C号液的U元素含量为2.1%。由此可见，废液中的U元素没有完全去除。

取上述标准液100ml，加入4g氯化铁，搅拌均匀，作为A号液。取上述试验液100ml加入4g氯化铁，搅拌均匀，作为C号液。分别向A号液和C号液中加入氢氧化钠溶液，调节pH=7.0，再分别加入0.5克按专利公开号为CN10132819制成的涩柿单宁，搅拌1小时，过滤。测定滤液中的U元素含量，A号液滤液的U含量为0%，C号液的U元素含量为0%。由此可见，废液中的U元素可以完全去除。

作为对比，在上述标准溶液中入4克氯化铁，为B号液；在上述试验液中加放4克氯化铁，为D号液。分别向B和D号液中加入氢氧化钠溶液，调节pH=5.0，然后分别过滤。测定滤液中的U元素含量，B号液滤液的U含量为1.1%，D号液的U元素含量为1.9%。在B号液和D号液中加入氢氧化钠溶液，调节pH=7.0, 然后分别过滤。测定滤液中的U元素含量，B号液滤液的U含量为1.0%，D号液的U元素含量为1.7%。由此可见，废液中的U元素没有完全去除。

 上述试验表明，没有添加涩柿单宁的试验液，对U元素也有很好的去除率，但不能实现完全去除。采用本发明提供的方法，可以达到U元素完全去除，使含有放射性元素铀的废液完全净化。