造粒共沉淀-微濾工藝去除水中鍶的試驗(yàn)研究.pdf

1、處理放射性廢水的化學(xué)沉淀法具有工藝簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉的優(yōu)點(diǎn),然而固液分離和濃縮困難是制約其發(fā)展的重要瓶頸。本文提出了造粒共沉淀-微濾工藝,并用于處理含鍶廢水的研宄。
　　以CaCO3粉末制備晶種,以Na2CO3為沉淀劑,進(jìn)行了造粒共沉淀的試驗(yàn)研宄。影響因素研宄的結(jié)果表明,造粒30周期即可完成晶種制備,適宜的攪拌強(qiáng)度為99.9 s-1,原水中的Ca2+有助于鍶的去除。在造粒共沉淀的連續(xù)運(yùn)行中,原水鍶平均濃度為4.622 mg/L,經(jīng)沉淀

2、后鍶的去污因數(shù)為48,膜過濾和FeCb混凝膜濾均可進(jìn)一步提升鍶的去除效果,去污因數(shù)分別為97和109。隨著運(yùn)行周期的增加,沉淀顆粒粒徑逐漸增長(zhǎng)。形成的沉淀物具有很好的沉降性能,濃縮倍數(shù)可達(dá)到104。
　　在造粒共沉淀試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合投加FeCb的微濾膜工藝,進(jìn)行了造粒共沉淀-微濾的小試試驗(yàn)研宄。原水鍶平均濃度為12.05 m g/L,出水鍶濃度呈逐漸下降并趨于平緩的趨勢(shì),平均去污因數(shù)為577。造粒反應(yīng)器中所形成的顆粒粒徑逐漸增長(zhǎng)

3、,沉降效果好,易于固液分離和自然排出,濃縮倍數(shù)為1958。出水濁度維持在0.1 NTU以下,無色透明,pH平均值為10.39,需加酸調(diào)節(jié)后排放。鈣和鎂的去除率分別為96.33％和33.04%,投加的鐵形成Fe(OH)3沉淀而被全部去除。
　　基于小試試驗(yàn),研宄了造粒共沉淀-微濾工藝的除鍶機(jī)制?；瘜W(xué)沉淀是最主要的反應(yīng)機(jī)理,原水鍶濃度對(duì)鍶的去污因數(shù)具有重要影響。通過標(biāo)準(zhǔn)堵塞膜污染模型的擬合可知,膜孔的堵塞和濾餅層的形成可以進(jìn)一步截留鍶

4、微晶。在膜分離器中,溶液的pH>10,FeCl3水解形成的Fe(OH)3礬花和Fe(OH)4^鍶有一定的吸附作用。
　　通過改變FeCb的投加量,研宄了鐵鹽混凝劑對(duì)造粒共沉淀-微濾工藝的影響。結(jié)果表明,投加10 mg/L的FeCb有助于提高鍶的去除效果。但是,與化學(xué)沉淀相比,混凝對(duì)鍶去除的貢獻(xiàn)較小。然而,混凝對(duì)減緩膜污染可以起到很好的作用,可使膜過濾阻力降低78%,對(duì)維持工藝的連續(xù)運(yùn)行具有重要意義。當(dāng)FeCb投加量增至20 mg/