核电站放射性废液处理装置的制作方法

本发明涉及核电站放射性废液处理
技术领域：
，尤其涉及一种核电站放射性废液处理装置。
背景技术：
：当前，对于核电站产生的工艺废液，其含盐种类少且含盐量低，主要利用离子交换工艺净化处理；对于核电站产生的化学废液，其含盐种类复杂且含盐量高，主要利用蒸发工艺净化处理。然而，这样处理的问题在于：净化处理能力不足，出水的放射性活度水平高，往往不能达到排放标准的要求；产生放射性浓缩液，需要固化工艺进行后续处理，固化体中放射性废液的体积包容量仅为20％左右，导致产生大量二次放射性固体废物，且处理工艺复杂。技术实现要素：本发明实施例提供了一种核电站放射性废液处理装置，具有更高的放射性废液净化水平，同时能够显著降低放射性废物的产生量，实现放射性废物的小量化。本发明实施例提供了一种核电站放射性废液处理装置，该装置包括第一连续电除盐设备、反渗透单元和第一离子交换单元；所述第一连续电除盐设备的浓缩液出口与所述反渗透单元的进口相连，所述反渗透单元的浓缩液出口与所述第一离子交换单元的进口相连；其中，工艺废液通过所述第一连续电除盐设备进行分离处理，得到第一净化液和第一浓缩液；化学废液和第一浓缩液通过反渗透单元进行分离处理，得到第二净化液和第二浓缩液；第二浓缩液通过第一离子交换单元进行离子交换处理，得到第三净化液。本发明实施例提供的核电站放射性废液处理装置，通过第一连续电除盐对工艺废液进行净化，得到的第一净化液达到甚至优于排放标准的要求，工艺废液中的绝大多数放射性核素被保留在第一浓缩液中，第一浓缩液和化学废液作为反渗透单元的进水进入反渗透单元进行分离处理，得到的第二净化液达到甚至优于排放标准的要求，绝大多数放射性核素被保留在第二浓缩液中，第二浓缩液具有较高的放射性核素浓度，将其进行离子交换处理，能够明显提高离子交换树脂的利用效率，从而显著减少放射性废离子交换树脂的产生量。整套装置工艺中不产生放射性浓缩液，省去了固化工艺，进一步降低放射性废物的产生量。根据本发明实施例的一个方面，第一离子交换单元的净化液出口与反渗透单元的进口相连；其中，第三净化液全部或部分返回作为反渗透单元进水的一部分。根据本发明实施例的一个方面，该装置还包括第二连续电除盐设备；其中，反渗透单元的净化液出口与第二连续电除盐设备的净化液进口相连，第二连续电除盐设备的浓缩液出口与反渗透单元的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，第二连续电除盐设备的净化液出口与第一连续电除盐设备的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，该装置还包括中间水箱和活化剂箱，中间水箱与活化剂箱相连；其中，第二连续电除盐设备的净化液出口经中间水箱与第一连续电除盐设备的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，反渗透单元包括一级或两级反渗透膜设备。根据本发明实施例的一个方面，反渗透设备采用一个反渗透膜组件或两个以上的反渗透膜组件串联，当采用两个以上的反渗透膜组件时，上一个反渗透膜组件的浓缩液出口与下一个反渗透膜组件的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，反渗透单元包括一级反渗透设备，反渗透设备的浓缩液出口经管道分为两个支路，一个支路与反渗透设备的进口相连，另一个支路与第一离子交换单元的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，反渗透单元包括两级反渗透设备，其中，第一级反渗透设备的净化液出口与第二级反渗透设备的进口相连，第二级反渗透设备的浓缩液出口与第一级反渗透设备的进口相连，第一级反渗透设备的浓缩液出口与第一离子交换单元的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，第一级反渗透设备的浓缩液出口经管道分为两个支路，一个支路与第一级反渗透设备的进口相连，另一个支路与第一离子交换单元的进口相连。根据本发明实施例的一个方面，第一离子交换单元包括一级或两级以上的离子交换器。根据本发明实施例的一个方面，该装置还包括第二离子交换单元，第二离子交换单元的净化液出口与第一连续电除盐设备的进口相连；其中，工艺废液先通过第二离子交换单元进行离子交换处理，再通过第一连续电除盐设备进行分离处理。根据本发明实施例的一个方面，第二离子交换单元包括一级或两级以上的离子交换器。根据本发明实施例的一个方面，该装置还包括：第一预处理单元，该第一预处理单元与第一连续电除盐设备的进口相连，用于对工艺废液进行预处理，以去除工艺废液中的油类、胶体、颗粒物、锶、铯中的一种以上；和/或，第二预处理单元，该第二预处理单元与反渗透单元的进口相连，用于对化学废液进行预处理，以去除化学废液中的油类、胶体、颗粒物、锶、铯中的一种以上。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本发明一个实施例提供的核电站放射性废液处理装置工艺流程图。图2示出了本发明另一个实施例提供的核电站放射性废液处理装置工艺流程图。图3示出了本发明另一个实施例提供的核电站放射性废液处理装置工艺流程图。图4示出了本发明另一个实施例提供的核电站放射性废液处理装置工艺流程图。标号说明：1，第一预处理单元；11，活性炭过滤器；12，无机吸附柱；2，第二离子交换单元；21，缓冲水箱；22，离子交换器；31，第一连续电除盐设备；41，产水箱；5，第二预处理单元；51，油水分离器；52，保安过滤器；53，纸芯过滤器；54，自清洗过滤器；55，超滤器；56，缓存水箱；6，反渗透单元；61，缓冲水箱；62，保安过滤器；63，高压泵；64，第一级反渗透设备；65，第二级反渗透设备；66，循环泵；67，反渗透设备；7，第一离子交换单元，71，离子交换器；81，第二连续电除盐设备；93，中间水箱；94，活化剂箱；95，加药泵。具体实施方式下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。核电站放射性废水中放射性核素离子的质量浓度极低，而进一步降低放射性核素离子的浓度，以达到环境排放要求的放射性活度10bq/l，这就对放射性废水处理技术的处理能力提出非常高的要求。放射性废水处理的一个重要原则是要求放射性废物小量化。另外，还需要考虑放射性条件下设备的可操作性和可维护性。基于核电站放射性废水处理的以上特殊要求，本发明实施例提供了一种核电站放射性废液处理装置，具有显著提高的放射性废液净化水平，同时能够显著降低放射性废物的产生量，实现放射性废物的小量化。以下结合图1至图4对本发明进行详细说明。在本文中，“浓缩倍数”按(进水体积)/(浓缩液的体积)计算；“水的回收率”按(净化液产量)/(进水量)计算。图1示出了本发明一个实施例提供的放射性废液处理装置工艺流程图，根据图1所示，本发明实施例提供的核电站放射性废液处理装置包括第一连续电除盐设备31、反渗透单元6和第一离子交换单元7；其中，第一连续电除盐设备31的浓缩液出口与反渗透单元6的进口相连，反渗透单元6的浓缩液出口与第一离子交换单元7的进口相连。本发明实施例提供的核电站放射性废液处理装置，通过第一连续电除盐设备31对工艺废液进行连续电除盐处理，得到第一净化液和第一浓缩液，其中第一净化液达到甚至优于排放标准的要求，进行排放处理，工艺废液中的绝大多数放射性核素被保留在第一浓缩液中，再将第一浓缩液和化学废液作为反渗透单元6的进水进入反渗透单元6进行分离处理，得到第二净化液和第二浓缩液，其中第二净化液达到甚至优于排放标准的要求，反渗透单元6的浓缩倍数为2倍以上，优选为2～3倍，绝大多数放射性核素被保留在第二浓缩液中，可以使第二浓缩液中放射性核素的质量浓度达到反渗透单元6进水中放射性核素的质量浓度的2倍以上，由于第二浓缩液具有较高的放射性核素浓度，将其经第一离子交换单元7进行离子交换处理，离子交换树脂的平衡吸附量明显提高，从而明显提高离子交换树脂的利用效率，进而显著减少放射性废离子交换树脂的产生量。因为整套装置工艺中不产生放射性浓缩液，省去了固化工艺，进一步降低放射性废物的产生量。第二浓缩液经离子交换处理得到第三净化液，经检测第三净化液的放射性活度符合排放标准的要求，则进行排放处理，此时，可以将第一净化液、第二净化液、第三净化液分别直接排放，也可以是将任意两者或三者混合后排放。经检测第三净化液与第一净化液和/或第二净化液混合后符合排放标准的要求，则将第三净化液与第一净化液和/或第二净化液混合后进行排放处理。根据本发明的一些实施例，反渗透单元6中采用一级或两级反渗透设备，但并不限于此，还可以根据实际情况采用三级、四级或更多级反渗透设备。在一些实施例中，请参照图3，反渗透单元6中采用一级反渗透设备，化学废液的供液接口和第一连续电除盐设备31的浓缩液出口分别与反渗透设备67的进口相连，反渗透设备67的浓缩液出口与第一离子交换单元7的进口相连。从反渗透设备67送出的净化液已经低于10bq/l，符合排放标准的要求，可以进行排放处理。为了提高反渗透回收率，在反渗透单元6设置浓缩液的循环。具体地，请参照图3，反渗透设备67的浓缩液出口经管道分为两个支路，一个支路与反渗透设备67的进口相连，另一个支路与第一离子交换单元7的进口相连，从而使部分浓缩液返回反渗透设备67进行循环处理，另一部分浓缩液则进入第一离子交换单元7进行离子交换处理，得到第三净化液。通过在反渗透单元6设置浓缩液循环，还能够提高浓缩倍数，减少浓缩液的排出量，从而降低第一离子交换单元7的负荷，进一步提高离子交换树脂的利用率，以及避免了能量浪费，节约能耗。进一步地，反渗透设备67可以采用一个反渗透膜组件，也可以两个以上的反渗透膜组件串联，以进一步提高反渗透回收率。当采用两个以上的反渗透膜组件时，上一个反渗透膜组件的浓缩液出口与下一个反渗透膜组件的进口相连，即将上一个反渗透膜组件产生的浓缩液作为下一个反渗透膜组件的进水，所有反渗透膜组件送出的净化液汇合为反渗透设备67的净化液。在一些实施例中，请参照图4，反渗透单元6采用两级反渗透设备，其中第一级反渗透设备64和第二反渗透设备65串联为两级。具体地，化学废液的供液接口和第一连续电除盐设备31的浓缩液出口分别与第一级反渗透设备64的进口相连，第一级反渗透设备64的净化液出口与第二级反渗透设备65的进口相连，第二级反渗透设备65的浓缩液出口与第一级反渗透设备64的进口相连，第一级反渗透设备64的浓缩液出口与第一离子交换单元7的进口相连。从第二级反渗透设备65送出的净化液已经低于10bq/l，符合排放标准的要求，可以进行排放处理。同样地，为了提高反渗透回收率，在反渗透单元6设置浓缩液的循环。具体地，请参照图4，第一级反渗透设备64的浓缩液出口经管道分为两个支路，一个支路与第一级反渗透设备64的进口相连，另一个支路与第一离子交换单元7的进口相连，从而使部分浓缩液返回第一级反渗透设备64进行循环处理，另一部分浓缩液则进入第一离子交换单元7进行离子交换处理，得到第三净化液。通过在反渗透单元6设置浓缩液循环，还能够提高浓缩倍数，减少浓缩液的排出量，从而降低第一离子交换单元7的负荷，进一步提高离子交换树脂的利用率，以及避免了能量浪费，节约能耗。同样地，第一级反渗透设备64可以采用一个反渗透膜组件，也可以采用两个以上的反渗透膜组件串联，以进一步提高反渗透回收率。当采用两个以上的反渗透膜组件时，上一个反渗透膜组件的浓缩液出口与下一个反渗透膜组件的进口相连，即将上一个反渗透膜组件产生的浓缩液作为下一个反渗透膜组件的进水，所有反渗透膜组件送出的净化液汇合为第一级反渗透设备64的净化液。第二级反渗透设备65可以采用一个反渗透膜组件，也可以采用两个以上的反渗透膜组件串联，以进一步提高反渗透回收率。当采用两个以上的反渗透膜组件时，上一个反渗透膜组件的浓缩液出口与下一个反渗透膜组件的进口相连，即将上一个反渗透膜组件产生的浓缩液作为下一个反渗透膜组件的进水，所有反渗透膜组件送出的净化液汇合为第二级反渗透设备65的净化液。作为一个可选方案，第一级反渗透设备64和第二级反渗透设备65均采用三段反渗透膜组件串联，组成“两级三段”反渗透单元进行放射性废水的分离处理，具有较高的净化能力和浓缩倍数，减小离子交换单元300的负荷，同时提高反渗透回收率。根据本发明的一些实施例，第一离子交换单元7可以采用一级离子交换器，也可以采用两级以上的离子交换器。如图3和图4所示，第一离子交换单元7采用一级离子交换器71，反渗透单元6送出的第二浓缩液进入离子交换器71，进行离子交换处理，得到第三净化液，进行如上所述的排放处理。当第一离子交换单元7采用两级以上的离子交换器时，可以是两级以上的离子交换器串联连接，反渗透单元6送出的第二浓缩液依次经过两级以上的离子交换器，进行深度净化处理，得到第三净化液，进行如上所述的排放处理。还可以将第三净化液全部或部分返回作为反渗透单元6进水的一部分，这样能够降低反渗透单元6进水的放射性核素浓度，进而提高整套装置对放射性核素的去污效果。此时，请参照图2，第一离子交换单元7的净化液出口与反渗透单元6的进口相连，以能够将第三净化液返回反渗透单元6作为进水的一部分进行循环处理。作为示例，如图3所示，离子交换器71的净化液出口与反渗透设备67的进口相连；还可以如图4所示，离子交换器71的净化液出口与第一级反渗透设备64的进口相连。通过对第三净化液经反渗透单元6循环处理，提高了装置对放射性核素的去污效果。当反渗透单元6产出的第二净化液的放射性活度大于10bq/l时，或者，当追求所排放的净化液能够达到更低的放射性活度时，还可以将第二净化液送入第二连续电除盐设备81进行进一步地精细处理。请继续参照图2，反渗透单元6的净化液出口与第二连续电除盐设备81的进口相连。此时，还可以通过将第二连续电除盐设备81的浓缩液出口与反渗透单元6的进口相连。反渗透单元6产出的第二净化液进入第二连续电除盐设备81进行进一步地分离处理，得到第四净化液和第三浓缩液，进一步将第三浓缩液返回作为反渗透单元6进水的一部分进行循环处理。作为示例，当反渗透单元6采用一级反渗透设备时，如图3所示，反渗透设备67的净化液出口与第二连续电除盐设备81的净化液进口相连，第二连续电除盐设备81的浓缩液出口与反渗透设备67的进口相连；当反渗透单元6采用两级反渗透设备时，还可以如图4所示，第二级反渗透设备65的净化液出口与第二连续电除盐设备81的净化液进口相连，第二连续电除盐设备81的浓缩液出口与第一级反渗透设备64的进口相连。经过第二连续电除盐设备81的连续电除盐处理，实现对第二净化液的进一步净化，得到的第四净化液经检测已经符合排放标准的要求，甚至达到天然本底水平，可以根据实际情况和需求，将第四净化液与其他净化液分别排放或者混合排放处理。第二连续电除盐设备81对第二净化液进行连续电除盐处理得到的第三浓缩液返回反渗透单元6进行循环处理，这样不会产生浓缩废液，还能够提高装置对水的回收率。如果第二连续电除盐设备81产出的第四净化液的放射性活度仍大于10bq/l，或者，如果追求所排放的净化液能够达到更低的放射性活度，如图2至图4所示，第二连续电除盐设备81的净化液出口与第一连续电除盐31的进口相连，形成两级连续电除盐设备串联设置。将第四净化液送入第一连续电除盐设备31进行深度净化处理，得到第一净化液，达到排放标准的要求，甚至达到天然本底水平，使第一净化液满足最严格的排放要求。工艺废液和化学废液的处理共用两级连续电除盐设备，能够在提高放射性废液净化水平、实现放射性废物的小量化的同时，简化工艺装置，减小装置占地面积和成本。为了提高连续电除盐工艺的净化水平，如图3和图4所示，该装置还可以包括中间水箱93和活化剂箱94，中间水箱93与活化剂箱94相连；其中，第二连续电除盐设备81的净化液出口经中间水箱93与第一连续电除盐设备31的进口相连。活化剂箱94内装有活化剂，活化剂可以由电阻率大于0.5mω·cm的纯水和不同种类的无机盐配制而成，活化剂中含有离子ca2+、na+、sr2+、zn2+、mg2+、fe2+和k+，阴离子种类不限，活化剂原液浓度与投加剂量相关，保证在活化剂加入放射性废水中并混合均匀后，放射性废水中含有的离子浓度如下：ca2+0.1mg/l～0.2mg/l、na+0.2mg/l～0.3mg/l、sr2+8mg/l～9mg/l、zn2+18mg/l～20mg/l、mg2+0.2mg/l～0.25mg/l、fe2+0.04mg/l～0.05mg/l和k+100mg/l～150mg/l。通过加药泵95控制活化剂的加入量，在第二连续电除盐设备81产出的第四净化液中加入活化剂，然后将第四净化液送入第一连续电除盐设备31进行深度净化处理，得到的第一净化液达到排放标准的要求，甚至达到天然本底水平。一般来说，工艺废液中除了硼酸，基本不含其他非放射性盐类或者含量很低，因此，工艺废液可以先进行离子交换处理，再通过第一连续电除盐设备31进行深度净化处理。这样，核电站放射性废液处理装置还可以包括第二离子交换单元2，其中，请参照图2，工艺废液的供液接口经第二离子交换单元2与第一连续电除盐设备31的进口相连。根据本发明的一些实施例，第二离子交换单元2可以采用一级离子交换器，也可以采用两级以上的离子交换器。如图3和图4所示，第二离子交换单元2采用一级离子交换器，工艺废液的供液接口与离子交换器22的进口相连，离子交换器22的出口与第一连续电除盐设备31相连。当第二离子交换单元2采用两级以上的离子交换器时，可以是两级以上的离子交换器串联连接，工艺废液依次经过两级以上的离子交换器，进行两级以上的离子交换处理。工艺废液首先通过第二离子交换单元2的离子交换处理去除大部分放射性核素，再进入第一连续电除盐设备31进行连续电除盐处理，以降低第一连续电除盐设备31的负荷，提高第一连续电除盐设备31的深度净化水平，得到的第一净化液满足最严格的排放要求。当核电站放射性废液处理装置采用第二离子交换单元2时，工艺废液的放射性核素净化效率依赖于第二离子交换单元2的离子交换处理，而化学废液的放射性核素净化效率主要依赖于反渗透单元6或者反渗透单元6与连续电除盐设备的净化处理，第一离子交换单元7主要是起到除盐的作用，因此，可以将新的离子交换树脂先用于第二离子交换单元2，对工艺废液进行净化处理，当放射性核素开始穿透离子交换床时，再将离子交换树脂进一步用于第一离子交换单元7，以实现进一步降低放射性废离子交换树脂的产生量，使放射性废物进一步小量化。在工艺废液进行去除放射性核素处理之前，可以先对工艺废液进行预处理，如图2所示，可以在工艺废液的供液接口与第一连续电除盐设备31之间设置第一预处理单元1，通过第一预处理单元1去除工艺废液中的油类、胶体、颗粒物、锶、铯中的一种以上，但这不是必须的工序。如需设置，第一预处理单元1可以是油水分离器、活性炭过滤器、无机膜过滤器、保安过滤器、纸芯过滤器、自清洗过滤器、超滤器、无机吸附柱中的一种或几种的组合。如果核电站放射性废液处理装置采用了第二离子交换单元2，第一预处理单元1应当设置在第二离子交换单元2之前。在化学废液进行去除放射性核素处理之前，可以先对化学废液进行预处理，如图2所示，在化学废液的供液接口与反渗透单元6之间设置第二预处理单元5，通过第二预处理单元5去除化学废液中的油类、胶体、颗粒物、锶、铯中的一种以上，但这不是必须的工序。如需设置，第二预处理单元5可以是油水分离器、活性炭过滤器、无机膜过滤器、保安过滤器、纸芯过滤器、自清洗过滤器、超滤器、无机吸附柱中的一种或几种的组合。考虑到放射性废水中锶、铯(尤其是铯)最容易穿透离子交换床，利用无机吸附的选择性特点对易穿透离子交换床的放射性核素进行特定吸附，从而延长离子交换树脂的使用周期，进一步减少放射性废离子交换树脂的产生量。基于上述考虑，工艺废液中锶的放射性活度、铯的放射性活度、锶与铯的总放射性活度中任一者为105bq/l以上，优选对工艺废液进行去除锶和/或铯的预处理；以及化学废液中锶的放射性活度、铯的放射性活度、锶与铯的总放射性活度中任一者为105bq/l以上时，优选对化学废液进行去除锶和/或铯的预处理。如图3和图4所示，采用无机吸附柱12对工艺废液、化学废液进行去除锶和/或铯的预处理，无机吸附柱12可以是针对锶的无机吸附柱、针对铯的无机吸附柱或针对锶和铯的无机吸附柱。工艺废液中还可能存在胶体态、颗粒态的放射性物质，会对无机吸附剂、反渗透膜、离子交换树脂等产生影响，预处理去除这些物质，能够延长无机吸附剂、反渗透膜、离子交换树脂的使用周期，减少无机吸附剂和离子交换树脂的更换，进一步减少放射性废离子交换树脂的产生量和放射性废无机吸附剂的产生量。活性炭因其独特的表面性能，对胶体、颗粒物等都有良好的吸附能力，因此如图3和图4所示，第一预处理单元1可以采用活性炭过滤器11去除胶体态、颗粒态的放射性物质，简化预处理工艺设备和流程。可以理解是，去除胶体态、颗粒态的放射性物质并不限于采用活性炭过滤工艺，也可以是微滤、超滤、纳滤等精细过滤工艺，还可以是活性炭过滤、微滤、超滤、纳滤等中的两种以上的组合工艺。化学废液中除放射性核素和无机盐之外，可能存在油类、有机物、胶体、颗粒物等杂质，这些杂质大部分是非放射性的，但会对无机吸附剂、反渗透膜、离子交换树脂等产生影响，为了延长无机吸附剂、反渗透膜、离子交换树脂的使用周期，减少无机吸附剂和离子交换树脂的更换，进一步减少放射性废离子交换树脂的产生量和放射性废无机吸附剂的产生量，需要预处理去除这些杂质。第二预处理单元5也可以采用活性炭过滤、微滤、超滤、纳滤等中的一种过滤工艺或者两种以上的组合工艺。作为一个示例，请参照图3和图4，第二预处理单元5可以采用油水分离器51、无机吸附柱12、纸芯过滤器53、自清洗过滤器54和超滤器55依次连接。其中，油水分离器51用于去除放射性废水中的油类杂质，降低油类杂质对后续工艺的影响；无机吸附柱12用于去除易穿透离子交换床的放射性核素，延长离子交换树脂的使用周期，减少放射性废离子交换树脂的产生量；可选地在油水分离器51与无机吸附柱12之间设置保安过滤器52，去除颗粒物，对无机吸附柱12起保护作用，防止颗粒物堵塞吸附柱；纸芯过滤器53用于去除放射性废水中的颗粒物，容纳了颗粒物的滤芯便于后续的处理处置；自清洗过滤器54利用滤网直接拦截放射性废水中的杂质，进一步去除悬浮物和颗粒物，自清洗过滤器54能够自动排污，提高智能化，使工艺更高效；超滤器55能够深度去除放射性废水中以胶体形态存在的杂质、蛋白质、微生物和大分子有机物。采用该设置，能够深度去除放射性废水中的杂质，使水质符合后续工艺的进水要求，大大减少杂质对反渗透处理工序、离子交换工序的影响，提高反渗透单元6、第一离子交换单元7的运行周期。在无机吸附柱12与纸芯过滤器53之间可以连接缓存水箱56，以缓存无机吸附处理后的放射性废水。还可以预先对反渗透单元6的进水调节ph值至6～8，可以使反渗透工艺的处理效果更好，并使反渗透膜具有较长的使用寿命。反渗透单元6还可以包括缓冲水箱61，以缓存来自第二预处理单元5的放射性废水。在缓冲水箱61与反渗透设备之间可以进一步连接保安过滤器62，用于保护后续工艺的反渗透设备。第二离子交换单元2还可以包括缓冲水箱21，以缓存来自第一预处理单元1的放射性废水。核电站放射性废液处理装置还包括适当的供水泵10、循环泵66和高压泵63，可以是本领域常用的各种泵，例如柱塞泵、离心泵等；还可以包括监测排水箱41，以对排水进行监测后排放。采用本发明实施例提供的放射性废水处理装置，能够实现更高的放射性废液净化水平，同时能够显著降低放射性废物的产生量，实现放射性废物的小量化。下面借助实施例来举例说明本发明，但这些实施例绝不构成对本发明的限制。以下实施例中cs+、sr2+、co2+的浓度采用美国热电赛默飞icapq型电感耦合等离子体-质谱icp-ms仪进行测定。“去污因子”按(进水的放射性活度)/(净化液的放射性活度)计算。实施例1本实施例所用核电站放射性废水处理装置与如图3所示的核电站放射性废液处理装置不同的是，未设置第一预处理单元1、第二预处理单元5和保安过滤器62，也未设置中间水箱93、活化剂箱94和加药泵95，其他组成部分与图3所示的核电站放射性废液处理装置相同。反渗透设备67采用三个反渗透膜串联，每个反渗透膜组件中设置有一支反渗透膜元件陶氏bw30-4040。装置采用的设备、元件、材料如下表所示：名称参数供水泵101m3/h～4m3/h高压泵63格兰富离心泵、压力2mpa反渗透膜元件陶氏bw30-4040离子交换床核级混床树脂irn160、离子交换床体积60l第一连续电除盐设备31处理量1.1m3/h第二连续电除盐设备81处理量1.2m3/h本实施例处理的工艺废液为模拟放射性工艺废液，模拟放射性工艺废液中含有cs+1501μg/l，co2+776μg/l，sr2+985μg/l；化学废液为模拟放射性化学废液，模拟放射性化学废液中含有cs+2018μg/l，co2+895μg/l，sr2+1238μg/l。装置的工艺废液设计处理量为1m3/h，化学废液设计处理量为1m3/h。本实施例所用核电站放射性废水处理装置不取消核电站原有工艺废液的离子交换器22，仅在其下游设置第一连续电除盐设备31，对离子交换净化液产水进行深度净化。在本实施例中，工艺废液先通过离子交换床进行离子交换处理去污，离子交换床对三种核素cs+、sr2+、co2+的去污因子分别为80、100、110，离子交换床产水中cs+、sr2+、co2+的浓度分别为18.7μg/l、7.8μg/l和8.1μg/l，离子交换床产水继续通过第一连续电除盐设备31进行深度净化，第一连续电除盐设备31的水回收率为90％，得到的第一净化液中cs+、sr2+、co2+的浓度分别为1.2μg/l、0.7μg/l和0.8μg/l。第一连续电除盐设备31得到的第一浓缩液与化学废液汇合作为反渗透设备67的进水，进水量为1.1m3/h，进水中cs+、sr2+、co2+的浓度分别为2004μg/l、884μg/l和1199μg/l，采用反渗透进行分离处理。为了最大限度的利用离子交换床，提高离子交换树脂的利用效率，减少废放射性离子交换树脂的产量，反渗透单元对水的回收率不宜设置过高，也不宜设置过低，优选反渗透单元6对水的回收率为60％～80％。本实施例设计反渗透设备67对水的回收率为60％，送出的3m3/h第二浓缩液返回反渗透设备67循环处理，0.67m3/h第二浓缩液进入离子交换器71，离子交换床对其进行离子交换处理。当离子交换器71刚开始投入使用时，离子交换床去污因子较高，离子交换床产水全部返回作为反渗透设备67进水的一部分，能够降低反渗透设备67进水的放射性核素浓度，进而提高整套装置对放射性核素的去污效果。反渗透设备67净化液产水继续通过第二连续电除盐设备81进行深度净化，第二连续电除盐设备81对水的回收率为90％，得到的第四净化液中cs+、sr2+、co2+的浓度分别为0.81μg/l、0.17μg/l、0.21μg/l，整套装置的总去污因子大于103。当装置运行一段时间后，离子交换器71内的离子交换床开始被穿透，当离子交换床对放射性核素的去污因子降低至1.5时，整套装置对放射性核素的去污效果也会相应的降低，第二连续电除盐设备81产水中，cs+、sr2+、co2+的浓度14.7μg/l、7.6μg/l、9.7μg/l。为了进一步降低放射性核素的浓度，将第二连续电除盐设备81产水送入第一连续电除盐设备31再次深度净化处理，能够将cs+、sr2+、co2+的浓度降低至1.1μg/l、0.7μg/l、0.8μg/l，整套装置的总去污因子依然大于103。常规工艺中，如果不采用反渗透作为分离手段、连续电除盐作为精处理手段，仅依靠离子交换树脂，很难达到对放射性核素103的去污效果，同时为了获得较好的产水质量，需要在离子交换床开始被穿透时就更换离子交换树脂，产生大量的放射性废离子交换树脂。而采用本装置，可以最大限度的利用离子交换树脂对放射性核素的固定能力，使放射性废物减少5～10倍。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12