[发明专利]一种含铀废水处理方法

说明书

本发明属于核燃料循环技术，具体为一种含铀废水处理方法，首先进行预过滤，之后进行酸化处理和碱化处理，经再次过滤后进行硅胶吸附除铀，达标后进行深度处理，不达标则对硅胶解吸之后再进行深度处理。通过预过滤先除去废水中的颗粒物，避免高温酸化使废水铀浓度增加，带来临界安全问题；借助高温酸化驱赶酸性气体，破坏有机物，避免影响硅胶对铀的吸附；酸化后加氨水或氢氧化钠等将废水中的大部分铀沉淀下来，降低废水铀浓度，沉淀后的废水经过两级过滤，将使绝大部分含铀颗粒物被拦截，避免含铀颗粒物污染硅胶，提高硅胶使用寿命及吸附效果。

技术领域

本发明属于核燃料循环技术，具体涉及一种核燃料制造过程中的放射性含铀废水处理方法

背景技术

在核材料生产过程中不可避免地产生大量含铀废水，这些废水不能直接排放，必须将废水中的绝大部分铀除去后才能排放，避免对环境造成污染。现有的针对含天然铀废水的处理方法主要有以下三类：

一是化学沉淀法。化学沉淀法是通过向含铀废水中投加可溶性的化学试剂，使铀离子生成不溶于或难溶于水的化合物沉淀析出，从而将废水中的铀除去。化学沉淀法技术成熟，运行可靠性高，但在处理过程中必须加入过量的沉淀剂(如氢氧化钠等)，才能确保较高的铀去除率，势必浪费大量试剂，产生大量的废水，加重后续的处理负担；同时化学沉淀法除铀，在沉淀析出铀的同时，会将其他金属离子一并被沉淀析出，产生大量的含铀固渣，如果消除这些残留物的污染难度更大。

二是离子交换法。离子交换是溶液中的离子与固体骨架上功能团上以静电结合的离子进行交换的过程。在核燃料制造领域的离子交换法中一般采用合成的无机离子交换树脂做为离子交换材料，适用于处理低悬浮固体、低盐、无非离子型活性组分的废水，对废水的中阴阳离子组分有较高要求，抗污染能力相对较弱，使用限制较大。

三是膜处理技术。膜处理技术在污水处理的发展方向，通过膜处理技术处理含铀废水不仅能提高排放水的洁净度，还能减少二次废物产生量，进一步降低对环境的危害性。目前适合于核工业应用的主要有反渗透、微滤、超滤、纳滤膜等。但是由于膜对废水成分、pH值等要求苛刻，且极易损坏，一直未能广泛应用。

在核燃料循环体系里，这三种方法都有使用，离子交换法使用得最为广泛，技术最为成熟，但处理后的含铀废水铀浓度很难达到50μg/L以下，且适用性不强，一种离子交换树脂一般只能针对一种特定的废水，对不同性质、不同来源的混合废水不适用。因此，需要寻找到处理效果更好、适应性更强的含铀废水处理方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含铀废水处理方法，其能够处理核燃料生产过程中产生的含铀废水，使废水中的铀浓度达到20μg/L以下，低于国家排放标准

本发明的技术方案如下：

一种含铀废水处理方法，包括如下步骤：

步骤一、预过滤；

步骤二、废液酸化处理；

步骤三、废液碱化处理；

步骤四、再次过滤；

步骤五、硅胶吸附除铀

硅胶为20～160目的粗孔微球硅胶，平均孔径为8～12nm，比表面积300～1800m²/g，孔容为0.8～1.3ml/g；

对经吸附处理后的吸附尾液进行铀浓度检测，铀浓度小于50μg/L进行后续步骤(步骤七)，否则，进行步骤六，之后重新进行硅胶吸附除铀，直到满足要求；

步骤六、硅胶解吸

a)首先用清水对硅胶进行逆流水洗；

b)之后加入浓度为10％的硝酸溶液对硅胶进行浸泡解吸，浸泡3～10小时；