吸附-混凝-分離組合工藝去除模擬放射性廢水中銫離子的研究.pdf

1、課題組前期研究中開發(fā)出了累積二級(jí)逆流吸附-微濾工藝去除模擬廢水中的銫，獲得了較高的去污因數(shù)（DF）和濃縮倍數(shù)（CF）。然而，亞鐵氰化銅（CuFC）吸附劑在膜分離器中累積會(huì)導(dǎo)致顯著的濃差極化現(xiàn)象，膜污染較為嚴(yán)重，可能限制了其應(yīng)用推廣。針對(duì)此問題，本研究將原有的除銫小試工藝進(jìn)行改進(jìn)，將吸附與分離過程分別在兩個(gè)單元中完成，并擬向吸附池中投加混凝劑加速CuFC的沉降。試驗(yàn)主要進(jìn)行了三個(gè)階段的研究。第一階段通過燒杯試驗(yàn)進(jìn)行了混凝劑的優(yōu)選、最佳投加

2、量、靜沉?xí)r間及吸附等溫線等的研究；第二個(gè)階段采用吸附/混凝-膜分離組合工藝去除模擬放射性污染水中的銫離子，研究了溫度對(duì)工藝除銫的影響；第三個(gè)階段以砂濾柱代替微濾膜裝置，進(jìn)行了吸附/混凝-砂濾工藝除銫的小試試驗(yàn)，研究了砂濾濾速對(duì)工藝除銫的影響。
　　混凝燒杯試驗(yàn)的結(jié)果表明：Al2(SO4)3比聚合硫酸鋁更適合用于沉降CuFC懸濁液，當(dāng)鋁離子投量濃度為4.05mg/L和靜置沉降時(shí)間為15min時(shí)，上清液濁度比未加Al2(SO4)3時(shí)降

3、低了73.5％；Al2(SO4)3混凝的最佳pH區(qū)間為7～8，與天然水體的正常pH范圍吻合。擬合后的吸附等溫線顯示：Al2(SO4)3的加入對(duì)CuFC除銫影響不顯著，可用于后續(xù)小試試驗(yàn)。
　　吸附/混凝-微濾組合工藝小試試驗(yàn)的驗(yàn)證結(jié)果表明：溫度的升高有利于該工藝對(duì)銫離子的去除。在水溫在8℃至17℃范圍內(nèi)變化時(shí)，小試裝置除銫的去污因數(shù)基本維持在103左右；溫度影響Al2(SO4)3混凝劑的混凝效果，低溫下微濾膜表面濾餅層形成較快、過

4、膜阻力增大，膜比通量下降較快。13℃和17℃時(shí)的小試裝置處理的水量為8℃的2倍。
　　將砂濾柱代替膜分離裝置后的小試試驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果表明：吸附/混凝-砂濾工藝具有較好的去污效果；砂濾是有效的固液分離工藝。出水濁度一直維持在0.2NTU水平以下；砂濾出水中銫離子濃度仍維持在較低水平，平均DF為868；砂濾濾速適當(dāng)?shù)脑龃髮?duì)吸附/混凝-砂濾工藝的除銫效果影響不大且可增強(qiáng)裝置的處理能力。砂濾工藝用于放射性銫離子的去除，優(yōu)點(diǎn)是反洗簡便，處理周期