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随着核工业的快速发展,饮用水受到放射性污染的风险逐渐增大,放射性的碘和锶是受污染的水体中主要组成核素。因此,研究放射性碘和锶核素的应急处理方法成为水处理领域的热点方向之一。本文进行了化学沉淀-微滤组合工艺除碘中试试验,并利用单级超低压反渗透膜工艺进行了碘和锶的去除试验。研究结果如下:
化学沉淀-微滤组合工艺除碘中试试验中,设计处理水量为20m3/d,研究了除氧剂Na2SO3的投加量对除碘效果的影响。Na2SO3的投加量为150mg/L时,稳定后I-的去除率可达89.72%,参与反应的CuCl只有37%。Na2SO3的投加量增大至200mg/L时,稳定后I-的去除率为95.80%,参与反应的CuCl达到了73%,膜污染程度也较低。说明增大Na2SO3的投加量不仅能提高I-的去除率,还可以一定程度缓解膜污染。
单级超低压反渗透膜工艺除碘试验中,保持回收率约为15%。在本试验的研究范围内,发现进水压力越小,pH越低,初始I-浓度越大,I-的去除率越高。正交试验确定的最佳水平条件为:压力为0.3MPa、初始I-浓度为50mg/L、pH为3,此时I-的去除率最大为98.22%。单因素对I-去除效果的影响程度排序为:初始I-浓度>pH>压力。
单级超低压反渗透膜工艺除锶试验中,运行结束后系统的回收率为90%。在本试验的研究范围内,去污因数(DF)随进水压力增大而增加,初始Sr2+浓度为10mg/L时,DF最大。pH为4时,除锶效果最差,随着pH升高,DF也增大。其中pH为9时,DF达到最大值734。正交试验确定最佳水平条件为:压力为0.76MPa、初始Sr2+浓度为10mg/L、pH为9。单因素对除锶效果的影响程度排序为:pH>初始Sr2+浓度>压力。自来水中的共存离子有利于提高锶离子的去除率。
化学沉淀-微滤组合工艺除碘中试试验中,设计处理水量为20m3/d,研究了除氧剂Na2SO3的投加量对除碘效果的影响。Na2SO3的投加量为150mg/L时,稳定后I-的去除率可达89.72%,参与反应的CuCl只有37%。Na2SO3的投加量增大至200mg/L时,稳定后I-的去除率为95.80%,参与反应的CuCl达到了73%,膜污染程度也较低。说明增大Na2SO3的投加量不仅能提高I-的去除率,还可以一定程度缓解膜污染。
单级超低压反渗透膜工艺除碘试验中,保持回收率约为15%。在本试验的研究范围内,发现进水压力越小,pH越低,初始I-浓度越大,I-的去除率越高。正交试验确定的最佳水平条件为:压力为0.3MPa、初始I-浓度为50mg/L、pH为3,此时I-的去除率最大为98.22%。单因素对I-去除效果的影响程度排序为:初始I-浓度>pH>压力。
单级超低压反渗透膜工艺除锶试验中,运行结束后系统的回收率为90%。在本试验的研究范围内,去污因数(DF)随进水压力增大而增加,初始Sr2+浓度为10mg/L时,DF最大。pH为4时,除锶效果最差,随着pH升高,DF也增大。其中pH为9时,DF达到最大值734。正交试验确定最佳水平条件为:压力为0.76MPa、初始Sr2+浓度为10mg/L、pH为9。单因素对除锶效果的影响程度排序为:pH>初始Sr2+浓度>压力。自来水中的共存离子有利于提高锶离子的去除率。