一种含硼放射性废水处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种含硼放射性废水处理装置，包括依次连接的废水贮存槽、供料泵、保安过滤器、一级高压泵、一级反渗透组件、二级高压泵和二级反渗透组件。废水贮存槽设有三个进水口和一个出水口，从核电厂反应堆排出的含硼放射性废水通过第一进水口进入废水贮存槽，废水贮存槽的出水口与供料泵之间的管路上设有碱液投加装置。供料泵的出水口还通过阀门与废水贮存槽的第二进水口连接。一级反渗透组件的浓缩水出水口通过一级浓缩水循环阀与废水贮存槽的第三进水口连接，同时通过一级浓缩水排放阀与浓缩水排放口连接；一级反渗透组件的透过水出水口通过一级透过水排放阀与净化水排放口连接；二级反渗透组件的浓缩水出水口通过二级浓缩水循环阀与废水贮存槽的第三进水口连接，二级反渗透组件的透过水出水口通过二级透过水排放阀与净化水排放口相连接。本实用新型具有工艺简单、占地少、操作方便和二次废物产生量少的优点。
【专利说明】一种含硼放射性废水处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及核工业放射性废液处理领域，具体是一种含硼放射性废水处理装置。
【背景技术】
[0002]在压水反应堆核电站中，硼酸作为可溶性中子吸收剂，添加到一回路主冷却剂中用以调节反应性，同时用作安全注射系统溶液的配制。在反应堆正常运行和事故条件下，一回路和部分辅助系统中会排出大量含硼酸的放射性废水。有的核电站含硼废水中的硼酸绝大部分被硼回收系统回收复用，还有一部分作为含硼放射性废液需要排放；而有的核电站则不设置硼回收系统，含硼废水需要经过处理后向环境排放。
[0003]目前，含硼放射性废水的处理方法是先向其中加入一定量的碱，使之与废液中的硼酸生成稳定的偏硼酸钠，并调节pH到7?8。然后送入蒸发器进行蒸发，蒸发产生的二次蒸汽冷凝液经检测放射性浓度合格后予以排放，蒸残液则进行水泥固化处理。蒸发处理的缺点是热能消耗大，处理费用很高，而且蒸发系统比较复杂，运行和维护保养的工作量都很大。还有报道采用化学沉淀发处理含硼废水，如中国专利02108593.5采用两段氧化/絮凝工艺处理含硼废水，即先向废水中投加H2O2作为氧化剂、Ca (OH) 2、Al2(SCM) 2或NaAlO2作为无机絮凝剂，经过第一级氧化/絮凝，再加入高分子絮凝剂进行固液分离，然后再加入药剂进行第二级氧化/絮凝。这种方法的缺点是工艺比较复杂，需要消耗大量的化学药剂，产生的放射性污泥的后续处置也较麻烦。
【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种含硼放射性废水处理装置，既可以克服蒸发处理系统复杂、能耗高的缺点，也避免了化学沉淀法放射性污泥处置难度大的问题。
[0005]本实用新型的技术方案为:一种含硼放射性废水处理装置，包括依次连接的废水贮存槽、供料泵、保安过滤器、一级高压泵、一级反渗透组件、二级高压泵和二级反渗透组件，废水贮存槽设有三个进水口和一个出水口，从核电厂反应堆排出的含硼放射性废水通过第一进水口进入废水贮存槽，废水贮存槽的出水口与供料泵之间的管路上设有碱液投加装置，供料泵的出水口还通过阀门与废水贮存槽的第二进水口连接；一级反渗透组件的浓缩水出水口通过一级浓缩水循环阀与废水贮存槽的第三进水口连接，同时通过一级浓缩水排放阀与浓缩水排放口连接；一级反渗透组件的透过水出水口通过二级高压泵与二级反渗透组件连接，同时通过一级透过水排放阀与净化水排放口连接；二级反渗透组件的浓缩水出水口通过二级浓缩水循环阀与废水贮存槽的第三进水口连接，二级反渗透组件的透过水出水口通过二级透过水排放阀与净化水排放口相连接。
[0006]如上所述的含硼放射性废水处理装置，所述碱液投加装置包括碱液贮存箱及与碱液贮存箱连接的投药泵。
[0007]如上所述的含硼放射性废水处理装置，保安过滤器内的过滤介质采用线绕式滤芯、熔喷式滤芯、折叠式滤芯或者滤袋。
[0008]本实用新型在将废水的放射性浓度降低到排放限值以下的同时，可将浓缩废液的体积降到尽可能的最小值，具有工艺简单、占地少、操作方便和二次废物产生量少的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型含硼放射性废水处理装置的结构示意图。
[0010]图中:I一废水贮存槽，2—投药泵，3—碱液贮存箱，4一供料泵，5—保安过滤器，6—一级高压泵，7—一级反渗透组件，8—二级高压泵，9一二级反渗透组件，10—一级浓缩水循环阀，11一一级浓缩水排放阀，12—一级透过水排放阀，13—二级浓缩水循环阀，14—二级透过水排放阀。
【具体实施方式】
[0011]下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0012]图1所示为本实用新型含硼放射性废水处理装置其中一个实施例的结构示意图，所述含硼放射性废水处理装置包括废水贮存槽1、投药泵2、碱液贮存箱3、供料泵4、保安过滤器5、一级高压泵6、一级反渗透组件7、二级高压泵8和二级反渗透组件9。
[0013]废水贮存槽I设有三个进水口和一个出水口，从核电厂反应堆排出的含硼放射性废水通过第一进水口进入废水贮存槽1，废水贮存槽I的出水口通过供料泵4与保安过滤器5的进水口连接，废水贮存槽I的出水口与供料泵4之间的管路上设有碱液投加装置，所述碱液投加装置包括碱液贮存箱3及与碱液贮存箱3连接的投药泵2。供料泵4的出水口还通过阀门与废水贮存槽I的第二进水口连接。供料泵4的出水口与保安过滤器5的进水口之间也可设置阀门。保安过滤器5的出水口通过一级高压泵6与一级反渗透组件7连接。一级反渗透组件7的浓缩水出水口通过一级浓缩水循环阀10与废水贮存槽I的第三进水口连接，同时通过一级浓缩水排放阀11与浓缩水排放口连接。一级反渗透组件7的透过水出水口通过二级高压泵8与二级反渗透组件9连接，同时通过一级透过水排放阀12与净化水排放口连接。二级反渗透组件9的浓缩水出水口通过二级浓缩水循环阀13与废水贮存槽I的第三进水口连接，二级反渗透组件9的透过水出水口通过二级透过水排放阀14与净化水排放口相连接。
[0014]本实用新型的工作原理:从核电厂反应堆排出的含硼放射性废水通过第一进水口进入废水贮存槽I，根据需要由投药泵2将碱液贮存箱3内的碱液注入到废水中，通过供料泵4将废水送入保安过滤器5进行过滤，截留废水中可能残留的悬浮杂质等。经过保安过滤器5过滤后的废水由一级高压泵6送入一级反渗透组件7进行处理，去除水中放射性核素，同时截留废水中的硼酸。一级反渗透的浓缩水通过一级透过水排放阀12、净化水排放口直接排放，或通过一级浓缩水循环阀10返回到废水贮存槽I内。一级反渗透的透过水由二级高压泵8加压后进入二级反渗透组件9进行进一步净化，二级反渗透的透过水放射性浓度可降到目标值以下，二级反渗透的浓缩水水质较好，可以返回一级反渗透组件7的进口或通过二级浓缩水循环阀13返回到废水贮存槽I内。
[0015]本实用新型具有如下特点:[0016](I)采用保安过滤器作为反渗透装置的预处理，避免“石英砂过滤+活性碳过滤”预处理占地大、二次废物产生量大的缺点，也可以克服超滤预处理工艺复杂、需要频繁冲洗的问题。
[0017](2)保安过滤器内的过滤介质可以采用线绕式滤芯、熔喷式滤芯、折叠式滤芯或者滤袋，失效后的过滤介质直接更换，不进行反洗，具有简单、二次废物少的优点。
[0018](3)本实用新型的二级反渗透装置中，一级反渗透的透过水除进入二级处理外，还可以直接排放；一级反渗透的浓缩水除部分排放外，还可以部分返回废水贮存槽I ;二级反渗透的浓缩水不排放，直接返回废水贮存槽I或返回一级反渗透组件7的入口，这样可以提高反渗透装置的水回收率，减小最终浓缩液的体积。
[0019](4)在废水贮存槽I和供料泵4之间设置碱液投加装置，即碱液贮存箱3和投药泵2，可以提高反渗透对硼酸的去除效果。
[0020]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种含硼放射性废水处理装置，其特征在于:包括依次连接的废水贮存槽(I)、供料泵(4)、保安过滤器(5)、一级高压泵(6)、一级反渗透组件(7)、二级高压泵(8)和二级反渗透组件(9)，废水贮存槽(I)设有三个进水口和一个出水口，从核电厂反应堆排出的含硼放射性废水通过第一进水口进入废水贮存槽(I)，废水贮存槽(I)的出水口与供料泵(4 )之间的管路上设有碱液投加装置，供料泵(4)的出水口还通过阀门与废水贮存槽(I)的第二进水口连接；一级反渗透组件(7)的浓缩水出水口通过一级浓缩水循环阀(10)与废水贮存槽(I)的第三进水口连接，同时通过一级浓缩水排放阀(11)与浓缩水排放口连接；一级反渗透组件(7 )的透过水出水口通过二级高压泵(8 )与二级反渗透组件(9 )连接，同时通过一级透过水排放阀(12)与净化水排放口连接；二级反渗透组件(9)的浓缩水出水口通过二级浓缩水循环阀(13)与废水贮存槽(I)的第三进水口连接，二级反渗透组件(9)的透过水出水口通过二级透过水排放阀(14)与净化水排放口相连接。
2.如权利要求1所述的含硼放射性废水处理装置，其特征在于:所述碱液投加装置包括碱液贮存箱(3 )及与碱液贮存箱(3 )连接的投药泵(2 )。
3.如权利要求1所述的含硼放射性废水处理装置，其特征在于:保安过滤器(5)内的过滤介质采用线绕式滤芯、熔喷式滤芯、折叠式滤芯或者滤袋。
【文档编号】C02F1/44GK203545801SQ201320707757
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月11日 优先权日:2013年11月11日
【发明者】郑砚国, 王晓伟, 刘明章, 贾铭椿, 王松平, 邱乙亩, 李俊雄 申请人:湖南桃花江核电有限公司, 中国人民解放军海军工程大学