今天為大家介紹的是——膜處理放射性廢水—納濾，下面是具體內(nèi)容。
納濾是孔徑介于超濾和反滲透之間的一種壓力驅(qū)動(dòng)的分離技術(shù)，膜孔徑一般為1～10nm，介于反滲透與超濾之間，因此，也被稱為溫和的反滲透技術(shù)(Zakrzewska-Trznadel，2006).納濾工藝運(yùn)行壓力較高，一般為0.3～1.4MPa，可以截留分子量幾百以上的大分子物質(zhì)，對(duì)于單價(jià)離子截留效果較差.在普通重金屬?gòu)U水處理的研究中，有關(guān)納濾的報(bào)道較多.在核工業(yè)領(lǐng)域中，納濾工藝主要應(yīng)用于含硼廢水的回用處理，處理過(guò)程中放射性核素被納濾膜截留，而硼酸可以通過(guò)膜孔進(jìn)入滲透液，從而實(shí)現(xiàn)硼酸的回用.此外，納濾技術(shù)還可以用于燃料鈾生產(chǎn)廢水的處理，主要是去除生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的清洗水中的鈾。
隨著近年來(lái)膜分離技術(shù)的快速發(fā)展，納濾技術(shù)處理放射性廢水的研究報(bào)道也逐漸增多.從處理研究的目標(biāo)核素看，主要是廢水中鈷.匈牙利學(xué)者采用納濾法處理壓水堆的模擬放射性廢水，以EDTA為絡(luò)合劑去除含硼廢水中的鈷.結(jié)果表明，在堿性條件下，pH由8升高至11.5時(shí)，鈷絡(luò)合物的截留率由73%升高至96%，硼酸鹽的去除率由7%提高至59%.在采用納濾工藝處理放射性廢水鈷的過(guò)程中，不僅廢水的pH具有較大的影響，當(dāng)廢水中硼酸鹽濃度較高時(shí)，也會(huì)對(duì)鈷的去除產(chǎn)生較大影響.這主要是因?yàn)檩^高濃度的硼酸鹽會(huì)影響鈷絡(luò)合物的生成，進(jìn)而影響其膜分離效果.單征等(2012)采用平板式聚酰胺納濾復(fù)合膜，處理模擬核電廠廢水，考察了運(yùn)行壓力變化和投加有機(jī)絡(luò)合劑等情況下對(duì)膜通量和Co2+去除率的影響.結(jié)果表明，投加一定量的聚丙烯酰胺后，納濾膜對(duì)Co2+去除率可以由95%提高到98%以上。
此外，有關(guān)納濾處理飲用水中的天然鈾的研究也有報(bào)道.從工藝設(shè)計(jì)上看，由于納濾膜對(duì)離子態(tài)核素截留效果并不十分理想.與超濾類似，目前大多數(shù)相關(guān)研究采用吸附絡(luò)合與納濾相結(jié)合的復(fù)合處理工藝.法國(guó)的Chitry等采用二乙烯三胺五乙酸(DTPA)為絡(luò)合劑，結(jié)合納濾處理放射性廢水中的釓和鑭等核素，研究了廢水pH、溫度和絡(luò)合劑用量的影響.結(jié)果表明，該工藝對(duì)釓的去除率達(dá)到92%，而對(duì)于鑭的去除率只有12%.除了有機(jī)納濾膜，無(wú)機(jī)納濾膜的相關(guān)研究也有報(bào)道.清華大學(xué)白慶中等選擇相對(duì)分子質(zhì)量為2000～5000的水溶性聚丙烯酸鈉作為輔助藥劑，采用無(wú)機(jī)納濾膜處理放射性廢水.針對(duì)模擬廢水(由硝酸鈉和氯化鍶等鹽類配制而成)和實(shí)際放射性廢水(來(lái)自于放射性水泥塊的浸出液)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，重點(diǎn)考察了模擬廢水的pH值及聚丙烯酸鈉的投加量對(duì)廢水中鍶、銫、鈷等核素的截留效果，以及對(duì)膜通量的影響，并初步探討了可能的影響機(jī)理.通過(guò)研究得到了優(yōu)化的試驗(yàn)條件:pH值7～8，聚丙烯酸鈉體積濃度不低于0.1%;在此條件下進(jìn)行了實(shí)際放射性廢水的處理試驗(yàn)，結(jié)果表明，聚丙烯酸鈉輔助無(wú)機(jī)納濾膜處理低水平放射性廢水，對(duì)總β和總γ的去除率均達(dá)到95%左右，膜通量穩(wěn)定在31～43L·m-2·h-1之間.通過(guò)加入絡(luò)合劑可以有效提高核素的分離效率.但是，絡(luò)合劑的加入也伴隨新的問(wèn)題產(chǎn)生，Hwang等以聚丙烯酸為絡(luò)合劑，結(jié)合納濾膜工藝處理模擬含鍶廢水，發(fā)現(xiàn)聚丙烯酸在膜表面的吸附會(huì)導(dǎo)致膜通量的明顯降低。
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