[发明专利]低剂量放射性水泥构件处理污水法

说明书

本发明涉及一种用低剂量放射性水泥构件处理污水的方法。

城市综合污水污染严重，污染物以有机成份为主，含细菌量高，处理比较困难。美国、日本、加拿大、苏联、西德等国家自六十年代以来均研究用放射性处理城市污水的方法。例如美国1970用C⁶⁰₀作辐射源灭菌。100%的大肠杆菌被杀灭;苏联1976年在白俄罗斯建一座日处理150立方米的消毒畜类废水的辐射装置，用C⁶⁰₀作辐射源，源强65万居里，加拿大的γ-辐射装置被用来进行污泥的灭菌，经过处理的污泥可被用作土壤固体团粒结构的促进剂或肥料。这些方法证明辐射法处理城市污水的净化效果比较明显，γ-辐射法对其灭菌效果良好，且其消毒效应是不可逆转的。这些方法的特点是用C⁶⁰₀或C¹³⁷₈作为辐射源进行辐照处理，源强要求较高，一般为12～65万居里，最少也需1.6～2万居里，其不足在于投资高，防护要求高，因此限制了该技术的推广应用。

本发明的目的在于提供一种投资成本低，不造成二次污染，不需要防护设施的低剂量放射性水泥构件处理污水的方法。

本发明的目的是这样实现的：用钍²³²为辐射源，按水泥、砂子等的混合物∶钍-1～5∶10^-4的比例将钍加到水泥、砂子等的混合物中，相混合制成水泥构件，将水泥构件与被处理污水直接接触进行静态或动态处理。

与现有技术相比本发明具有以下显著效果：

1、采用低剂量的钍²³²为辐射源。在稀土材料生产过程中所产生的废渣中含有一定剂量的钍，其放射性比活度为5000～6000Bq/Kg，超过建筑材料放射卫生防护标准GB6566-86的20～24倍，常期以来，这些废渣的处理是一个较难的问题。如果采用此废渣为放射源来制成水泥构件处理城市污水。不仅可以使污水的处理成本大大降低，而且又解决了废渣的处理问题。

2、放射源强度低，放射剂量小。在达到处理效果的条件下，可使放射性水泥构件的放射性符合建筑材料放射卫生防护标准（GB6566-86），因此，可以不采用任何防护措施，不造成二次污染。

3、放射源钍²³²及其盐，与水泥、砂石、工业废渣等混合制成水泥构件后，形成一种难溶盐。因此，将放射性水泥构件与污水直接接触，不会将放射性物质溶于水中，不能造成二次污染。

4、本发明的处理效果受温度。pH值等因素的影响甚微，因此其应用范围广，操作与控制方便。

5、附表列出了采用发明的方法对三种污水进行处理的试验数据。从表中可以看出，本发明的方法对不同类型的城市污水均有一定的处理效果，而且在降解COD_cr的同时，又能起到明显的灭菌作用。

6、将水泥构件制成砌块或排水管可以起到综合处理效果。

下面举例来对本发明的方法做详细的说明：

例1、一种低剂量放射性水泥构件处理生活污水的方法。所用的材料为稀土材料生产过程中所产生的废渣（其中含钍²³²的量为1～1.5%），400^＃水泥、砂子、电石渣、粉煤灰，其方法包括如下步骤：

1、将物料按如下比例配合后，加水混合均匀。

稀土材料废渣    1.0～1.5%

水泥    25～30%

砂子    60～68%

电石渣    1.0～1.5%

粉煤灰    3～10%

2、将上述混合物料按照水泥制品的成型工艺制成砌块或管。

3、用砌块砌成排水沟的防护堤或用管铺设下水道，防护堤或下水管道的长度以确保污水在其中停留时间达12～24小时为准。也可以用砌块砌成静态处理池进行处理，污水在处理池中的停留时间为12～24小时。

例2、一种低剂量放射性水泥构件处理城市综合污水的方法，采用例1所述的方法制成砌块之后，用砌块砌成污水处理池。污水在处理池中停留21小时后，引入一生化处理池，再引入一用砌块砌成的污水处理池处理12小时，COD_cr总去除率可达50%。

附表 对各种污水处理后COD_cr降解及灭菌效果表

污水    处理

时间    初始    4小时    21.5小时    45.小时

种类    测试项目