[发明专利]一种氧化除铀的方法

说明书

本发明提供了一种氧化除铀的方法，包括：将含铀废水、黄铁矿和缓冲剂混合，再调节pH至中性，然后在得到的混合液中通入氧气，反应。本申请利用黄铁矿通过吸附或还原作用将铀固定在黄铁矿表面，同时黄铁矿氧化形成的铁氧化物也可将铀固定在沉淀物中，从而达到去除含铀废水中铀的目的。本发明具有工艺简单、操作简便、成本低、可高效除铀的优点，对于中性地浸采铀退役采区高铀地下水的修复治理具有重要的理论指导意义。

技术领域

本发明涉及铀矿废水和地浸采铀技术领域，尤其涉及一种氧化除铀的方法。

背景技术

按照我国核电中长期发展规划目标，我国核电装机容量极大，为满足核电发展所需要的铀量要求极大。传统铀资源的开采与水冶对环境影响严重。随着大量可地浸砂岩型铀矿床的研究，地浸采铀技术在我国得到充分应用。

地浸采铀技术依据溶浸剂的不同分为酸法地浸、碱法地浸与中性地浸。地浸采铀过程中，溶浸剂除了与矿石中的铀发生化学反应外，还会与造岩矿物发生反应，从而导致含矿含水层水质发生变化，含铁矿物的氧化和铀的迁移，使得地下水中铁离子浓度和铀的浓度明显增加。铁离子浓度的增加，必然会对铀的去除与迁移产生重要影响。

含铀废水的传统处理技术主要包括蒸发浓缩、离子交换、膜分离、生物吸附以及植物修复等处理方法，这些方法被广泛的运用在低放射性含铀废水的处理中，各有各的优缺点。蒸发法处理效率高，可以同时回收废水中有用的物质，操作灵活性大，但其能耗大，处理成本较高。离子交换法工艺设备简单，去除效果好，但是干扰离子对其影响大，树脂再生的时候，还会产生废水，造成二次污染。膜分离法处理效率高、能耗低、操作简单，适应性强，但是成本高且不易大规模操作。生物吸附原材料来源广泛吸附能力强，耗能少，但是吸附条件苛刻。植物修复法出水水质稳定，维护管理方便，去除效果好，但是周期长，植物受到气候、地质等限制。根据上述说明可知，含铀废水的传统技术存在诸多问题，因此，为了高效、简单除铀，提供一种新型的除铀方法是十分必要的。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种氧化除铀的方法，本申请提供的氧化除铀的方法具有工艺流程简单、成本简单以及高效除铀的优点。

有鉴于此，本申请提供了一种氧化除铀的方法，包括：

将含铀废水、黄铁矿和缓冲剂混合，再调节pH至中性，然后在得到的混合液中通入氧气，反应。

优选的，所述缓冲剂为Tris缓冲剂，所述缓冲剂的浓度为 0.1～0.5M。

优选的，所述含铀废水中碳酸氢根的浓度为100～1000mg/L。

优选的，所述含铀废水中铀离子的浓度大于0.5mg/L。

优选的，所述通入氧气后得到的混合液的DO大于20mg/L，饱和百分比大于200％。

优选的，所述调节pH的试剂为稀盐酸或氢氧化钠。

优选的，所述反应具体为震荡反应，所述震荡反应的速度为 100～200r/min，时间为5～30d，温度为20～30℃。

优选的，所述黄铁矿选自合成黄铁矿和天然黄铁矿中的一种或两种。

优选的，所述合成黄铁矿粒径为1～15μm，所述天然黄铁矿粒径为70～150μm。

优选的，所述含铀废水、黄铁矿和缓冲剂形成的混合液中，黄铁矿的含量为1～20g/L。