一种电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法与流程

本发明涉及铀纯化转化，尤其是涉及一种电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法。

背景技术：

1、铀纯化转化生产线产生的废液主要涉及精馏残液、有机相碱洗液、脱硝尾气淋洗液和氢还原尾气鼓泡水，该废液中含有钠离子、硝酸根离子、铵根离子、铀离子以及裂解产物和金属杂质的络合物等，同时会有少量的洗衣废液、去污废水、膜过滤浓水，混合水中的有机相主要是加氢煤油和tbp、mbp、dbp以及表面活性剂，其中cod约等于800-1000mg/l。现有技术中，直接采用蒸发浓缩和膜处理系统进行铀深度处理，过高的有机相含量会降低蒸发浓缩的效率，增加膜堵塞的风险。

2、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，该方法采用电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物，将废液中的化学需氧量(cod)降至100mg/l以下，满足后续铀深度处理工艺的进料要求和最终的达标排放要求。

2、本发明提供一种电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，包括以下步骤：

3、s1、含铀含硝酸废液通过除油塔去除不溶性有机物，水相则作为萃原液进行萃取；

4、s2、萃取后的萃余水通过气浮除油机去除萃余水中的悬浮物、油脂、胶类物质；

5、s3、去除悬浮物、油脂、胶类物质后的水相通过电催化氧化装置在外加电场作用下将有机物降解；

6、s4、对电催化氧化后的混合液进行絮凝沉降，使其中的絮状物聚合后经过滤去除，再将滤液输送至蒸发浓缩系统和膜处理系统进行深度除铀。

7、优选的，步骤s1包括以下步骤：

8、s11、将含铀含硝酸废液调节酸度至2-4mol/l；

9、s12、废液通过固液分离除渣后，将滤液输送至除油塔以去除有机相；

10、s13、将水相输送至萃取槽作为萃原液进行萃取。

11、优选的，步骤s12中，将除油塔分离出的有机相输送至乳化物接收槽后，再进行污泥装桶待处理。

12、优选的，步骤s1中，所述含铀含硝酸废液包括：精馏残液、有机相碱洗液、脱硝尾气淋洗液和氢还原尾气鼓泡水，混合后的有机相进行除油塔预处理，有机相去除效率可达60％以上。

13、优选的，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：

14、s21、将萃取后的萃余水输送至气浮除油机进行溶气操作，微气泡同废液中的悬浮物、油脂、胶类物质相结合，浮到水相表面去除，水相溢流至混合槽；

15、气浮除油机是一种固液分离装备，能够有效的去除废液中的悬浮物、油脂、胶类物质。其产生的微气泡同废水中的悬浮物及油类物质相结合，使结合物比重小于水，并逐渐浮到水面形成浮渣。水面上有刮板系统，将浮渣浮油刮入到收集槽，从而达到有机相预处理效果。

16、s22、将经洗衣房污水、膜过滤浓水、液碱输送至混合槽中混合；

17、s23、将混合槽中的混合废液输送至缓冲槽，再由磁力泵输送至电催化氧化装置。

18、优选的，步骤s22中，洗衣房污水输送至混合槽之前经浸没式超滤处理，膜过滤浓水来自于膜处理超滤和纳滤系统。

19、优选的，步骤s3包括以下步骤：

20、s31、在外加电场作用下，电催化氧化装置将混合废液中的有机物降解；

21、考虑到剩余cod在后续处理工序浓集后的返回处理，仅凭油水分离装置达不到处理后废水中cod≤100mg/l的处理要求。含有机相的含铀含硝酸废液中不含氟离子，在酸性条件下不易对电极产生腐蚀，故确定采用电催化氧化法将废水中所含的残余tbp、加氢煤油，以及表面活性剂通过外加电场作用直接降解；

22、s32、将电催化氧化后的废液输送至气液分离罐，去除电催化氧化过程产生的氢气；

23、s33、对气液分离后的废液进行cod检测。

24、优选的，步骤s33中，对气液分离后的废液进行cod检测，当cod大于100mg/l时，废液返回电催化氧化装置进行有机物降解，当cod小于或等于100mg/l时，废液进行絮凝沉降。

25、优选的，步骤s4包括以下步骤：

26、s41、将cod在100mg/l以下的废液输送至絮凝沉降槽收集；

27、s42、加入絮凝剂，使其中的絮状物聚合，经压滤机压制为滤饼，滤液由滤液接收槽接收；

28、由于电催化氧化后的废液中会出现絮状不溶物，从而增设了絮凝沉降装置。将絮状不溶物通过加入絮凝剂沉淀，过滤除去。

29、s43、调节滤液ph值至6，输送至蒸发浓缩系统和膜处理系统进行深度除铀。

30、优选的，步骤s42中，滤饼装桶输送至含铀固体废物处理系统进行处理。

31、相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

32、(1)本发明提出的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的工艺路线，实现含铀含硝酸废液的cod≤100mg/l，确保后续深度除铀工艺的稳定运行。

33、(2)本发明的电催化氧化反应条件温和，在常温常压下就可以进行，本工艺通过改变电压、电流的方式就可以随时调节反应条件，可控性好的同时操作简单、灵活没有复杂操作。

34、(3)电催化氧化法去除废液中的有机物，有机物催化被氧化的过程中电子转移只在电极与废水组份间进行，氧化反应依靠体系自己产生的羟基自由基进行，不需要额外添加药液和催化剂，无二次污染。

35、(4)在电催化氧化后增加了空气鼓泡和气液分离工序，避免了电催化氧化过程产生氢气存在的安全风险。

36、(5)通过采用压滤的方式进行固液分离去除电催化氧化产生的含铀固体沉淀物，避免了电催化氧化过程产生的含铀固体沉淀物影响后续深度除铀设备稳定运行的问题。

技术特征：

1.一种电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s12中，将除油塔分离出的有机相输送至乳化物接收槽后，再进行污泥装桶待处理。

4.根据权利要求1所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s1中，含铀含硝酸废液包括：精馏残液、有机相碱洗液、脱硝尾气淋洗液和氢还原尾气鼓泡水。

5.根据权利要求1所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s22中，洗衣房污水输送至混合槽之前经浸没式超滤处理，膜过滤浓水来自于膜处理超滤和纳滤系统。

7.根据权利要求1所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s33中，对气液分离后的废液进行cod检测，当cod大于100mg/l时，废液返回电催化氧化装置进行有机物降解，当cod小于或等于100mg/l时，废液进行絮凝沉降。

9.根据权利要求1所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s4包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，其特征在于，步骤s42中，滤饼装桶输送至含铀固体废物处理系统进行处理。

技术总结
本发明涉及铀纯化转化技术领域，尤其是涉及一种电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物的方法，包括以下步骤：含铀含硝酸废液通过除油塔去除不溶性有机物，水相则作为萃原液进行萃取；萃取后的萃余水通过气浮除油机去除萃余水中的悬浮物、油脂、胶类物质；去除悬浮物、油脂、胶类物质后的水相通过电催化氧化装置在外加电场作用下将有机物降解；对电催化氧化后的混合液进行絮凝沉降，使其中的絮状物聚合后经过滤去除，再将滤液输送至蒸发浓缩系统和膜处理系统进行深度除铀。本发明采用电催化氧化去除含铀含硝酸废液中有机物，将废液中的化学需氧量降至100mg/L以下，满足后续铀深度处理工艺的进料要求和最终的达标排放要求。

技术研发人员：侯彦龙,耿龙,王鹏忠,田红安,陈建勇,王伟,杨磊,王晓阳,彭子阳,徐青霖,刘光梁
受保护的技术使用者：中核四0四有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29