一种放射性污染金属化学去污方法与流程

本发明涉及金属去污及废液零排放处理，具体涉及一种放射性污染金属化学去污方法。

背景技术：

1、在核设施运行、维护、退役过程产生的一定数量的放射性污染金属，这些放射性污染金属无论是切割后直接地质处置，还是进行熔炼减容或再利用都必须进行放射性去污。化学去污法是借助适当的化学试剂与受污染的材料相接触，通过化学试剂对放射性污染物质的溶解作用，最后达到去污的目的。化学去污法可以实施放射性污染金属深度去污，但产生大量的放射性废液，污染环境。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种放射性污染金属化学去污方法，解决了目前放射性污染金属处理中会产生大量的放射性废液，导致环境污染问题，对此本发明提供介绍了一种放射性污染金属化学去污方法，既能实现对放射性金属进行去污处理，同时对于人工放射性核素及天然放射性核素清洗后的废液同步处理，处理后的合格液返回化学去污环节循环使用。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、本发明提供一种放射性污染金属化学去污方法，包括：对放射性污染的金属件切割分解处理后，置于含化学去污剂的化学清洗液中进行超声波清洗、置于工业水中进行静置清洗以及烘干处理，并检测金属件的放射性；

4、去污结束后，重复利用超声波清洗中的化学清洗液和静置清洗中的工业水直至失效后，作为废水收集；

5、将收集的含天然核素废水泵送到填充有离子交换树脂的吸附淋洗塔中进行吸附淋洗，将收集的含人工核素废水泵送到膜法处理器中进行去除人工核素；将离子交换处理后的吸附放射性废液或膜法处理后的过滤液混合搅拌，对混合废液进行中和至沉淀完全后，经沉淀分离出滤渣送出，分离出清液返送至静置清洗中。

6、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，所述化学去污剂由水、有机螯合剂和表面活性剂组成，有机螯合剂的浓度为0.05-3g/l，表面活性剂的浓度为0.05-10g/l。

7、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，所述有机螯合剂包括：乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、亚氨基二琥铂酸四钠、l-(+)-酒石酸、d-葡萄糖酸溶液、n-羟乙基乙二胺三乙酸、n,n-二羟乙基甘氨酸、n,n-双(羧甲基)-l-谷氨酸四钠水溶液、2-羟基膦酰基乙酸、硫代苹果酸中的一至三种组成。

8、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，所述表面活性剂包括：十二烷基苯磺酸钠、山梨醇钾、硬质酸钠、洗涤灵中的一至两种。

9、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，进行超声波清洗时，超声功率350～700w，超声频率45～1000khz；

10、优选地，进行静置清洗时，静置清洗时间为0.5～2h。

11、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，进行烘干处理时，烘干温度40℃-150℃，烘干时间0.5-2h。

12、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，初次去污结束后，重复利用5～20次超声波清洗中的化学清洗液和静置清洗中的工业水直至失效后。

13、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，吸附淋洗塔填充的离子交换树脂包括：亚胺基二乙酸、胺基膦酸、聚烯丙胺、交联聚苯乙烯、聚丙烯腈或者聚丙烯酰胺，树脂填充高度为60％－80％，吸附放射性废液浓度<1mg/l。

14、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，膜法处理采用的膜材料包括：微滤膜、超滤膜或纳滤膜，脱盐率达80％～99％。

15、进一步地，在所述的放射性污染金属化学去污方法中，混合废液的ph值为9-11，采用石灰对混合废液进行中和，每升混合废液加入石灰粉1-3g，与混合废液混合并搅拌反应20min-50min。

16、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

17、本发明提供的放射性污染金属化学去污方法，通过超声波清洗去污与静置清洗产生的放射性废液直接处理、沉淀分离后循环利用，整个去污工艺同时实现放射性污染金属化学去污与废液循环利用处理，全工艺流程无废液产生。本发明的去污方法同时实现人工核素放射性污染金属及天然核素放射性污染金属去污及废液处理与循环利用，仅产生少量的固体废渣，实施放射性废物最小化。

技术特征：

1.一种放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，所述化学去污剂由水、有机螯合剂和表面活性剂组成，有机螯合剂的浓度为0.05-3g/l，表面活性剂的浓度为0.05-10g/l。

3.根据权利要求2所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，所述有机螯合剂包括：乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、亚氨基二琥铂酸四钠、l-(+)-酒石酸、d-葡萄糖酸溶液、n-羟乙基乙二胺三乙酸、n,n-二羟乙基甘氨酸、n,n-双(羧甲基)-l-谷氨酸四钠水溶液、2-羟基膦酰基乙酸、硫代苹果酸中的一至三种组成。

4.根据权利要求2所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，所述表面活性剂包括：十二烷基苯磺酸钠、山梨醇钾、硬质酸钠、洗涤灵中的一至两种。

5.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，进行超声波清洗时，超声功率350～700w，超声频率45～1000khz；

6.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，进行烘干处理时，烘干温度40℃-150℃，烘干时间0.5-2h。

7.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，初次去污结束后，重复利用5～20次超声波清洗中的化学清洗液和静置清洗中的工业水直至失效后。

8.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，吸附淋洗塔填充的离子交换树脂包括：亚胺基二乙酸、胺基膦酸、聚烯丙胺、交联聚苯乙烯、聚丙烯腈或者聚丙烯酰胺，树脂填充高度为60％－80％，吸附放射性废液浓度<1mg/l。

9.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，膜法处理采用的膜材料包括：微滤膜、超滤膜或纳滤膜，脱盐率达80％～99％。

10.根据权利要求1所述的放射性污染金属化学去污方法，其特征在于，混合废液的ph值为9-11，采用石灰对混合废液进行中和，每升混合废液加入石灰粉1-3g，与混合废液混合并搅拌反应20min-50min。

技术总结
本发明公开了一种放射性污染金属化学去污方法，属于金属去污及废液零排放处理技术领。其包括：对放射性污染的金属件切割分解处理后，置于含化学去污剂的化学清洗液中进行超声波清洗、置于工业水中进行静置清洗以及烘干处理，并检测金属件的放射性；将收集的废液分别进行吸附淋洗塔、膜法处理器处理，调节pH值至中性沉淀。本发明整个去污工艺同时实现放射性污染金属化学去污与废液循环利用处理，全工艺流程无废液产生；同时实现人工核素放射性污染金属及天然核素放射性污染金属去污及废液处理与循环利用，仅产生少量的固体废渣，实施放射性废物最小化。

技术研发人员：赵木,鄢志坚,赵志伟,徐乐昌,仇月双
受保护的技术使用者：中国核工业二四建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25