某礦區(qū)放射性原水處理
西北某礦區(qū)用水取自山區(qū)地表水自流匯集的水庫水,水質(zhì)普查中發(fā)現(xiàn)水中放射性物質(zhì)指標嚴重超標(如下表)
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城市供水中微量放射性元素的處理不同于放射性廢水處理,其特點是放射性水平低、水量大、出水水質(zhì)要求高,國內(nèi)外對其研究極少。已報道的處理方法有混凝法、離子交換法、反滲透法、多孔固體物質(zhì)吸附法等,但沒有處理方案和處理水中最低 鈾含量的資料,且無工程實例。
陽離子交換法的處理效果與水的pH值關(guān)系密切,在中性條件下很難達到滿意的結(jié)果;陰離子交換樹脂雖然可使鈾的去除率達90%以上,但樹脂的再生和阻塞問題限制了它的使用;反滲透法用于水量大、放射性元素含量低的飲用水處理,無論經(jīng)濟上 還是技術(shù)上都不可取,故傳統(tǒng)的混凝法可能是降低生活飲用水中放射性核素濃度行之有效的方法。
過對水中放射性物質(zhì)的γ能譜分析發(fā)現(xiàn),該水中總α放射性主要是由天然放射系、鈾系、釷系和錒系的放射性核素引起的,人工放射性元素沒有檢出。主要放射性核素是238U、234U和226Ra,其次為232Th、228Th以及235U,故降低鈾、釷濃度即可使總α比放射性大大降低。
選擇市售10種水處理劑并配加聚丙烯酰胺助凝劑進行試驗,結(jié)果表明凈水劑硫酸亞鐵(2#)、聚合氯化鋁(5#)、聚合硫酸鐵(7#)對水中微量鈾、釷的去除率可達70%~90%,效果穩(wěn)定良好、泥水易于分離。
本工程設計了一套10×104m3/d規(guī)模的能適應低溫、低濁水并能有效去除放射性元素的處理方案,流程如圖1所示。該工程已于2000年建成投產(chǎn),供水指標達到生活飲用水衛(wèi)生標準的要求,經(jīng)核算增加水處理成本0.24元/m3。
結(jié)語
采用混凝沉淀法處理水中微量放射性物質(zhì)有效可行、經(jīng)濟合理、工藝重復性好,解決了礦區(qū)供水放射性超標的問題。
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