核废水是指核电站在正常日常活动中产生的废水,主要包括冷却系统废水、核燃料后处理废水、辅助设施废水等。放射性物质主要包括氚、铀、钚、钍、镭等。由于这些放射性废水会直接或间接影响人类的健康和生活,因此需要经过处理后才能排放。目前,主要的核废水处理方法有以下几种:
1.化学沉淀
化学絮凝沉淀是在核废水中添加沉淀剂,使沉淀剂(如铁盐、铝盐、苏打、磷酸盐等)与核废水中的放射性核素发生反应,成为不溶性沉淀物。降低核废水中放射性核素的含量,从而达到核废水净化的效果。

2. 膜分离
膜分离是通过物理截留污染物来实现固液分离、纯化和浓缩的技术。它以膜的孔径大小来区分,通常分为微滤、超滤、纳滤和反渗透。为了实现高效率和低成本,它们通常根据不同液体类型组合使用或与其他工艺组合使用。
微滤膜孔径较大,因此通常用于截留直径较大的污染物。处理核废水时,一般在化学絮凝沉淀工艺后使用,去除絮凝沉淀后形成的大颗粒沉积物,保护下游超滤、纳滤、反渗透等过滤系统。
超滤膜通常用于截留液体中的胶体、悬浮物等污染物,一般只允许可溶性化合物通过。在核废水处理工艺中,可根据不同的不明废水工程选择超滤工艺。它通常在微滤过程之后用作纳滤或反渗透过滤系统的预处理。
纳滤膜可以截留多价离子,只允许某些低价离子和溶剂分子通过。反渗透膜可以截留多种无机离子。纳滤膜和反渗透膜都可以去除核废水中的放射性离子。应根据核废水中放射性离子的含量和类型选择合适的过滤工艺,以达到经济有效地降低核废水中放射性离子含量的目的。
3. 离子交换
离子交换是利用离子交换器上的阳离子或阴离子与核废水中的放射性离子进行交换,去除不明废水中的放射性阳离子或阴离子,降低核废水中放射性物质的含量,使处理后的核废水达到排放标准。

4. 蒸发浓缩
蒸发浓缩是将放射性核废水加热,使核废水中的水蒸发形成水蒸气排出,得到较高浓度的放射性核废水,然后将放射性核废水固化,达到处理核废水的目的。

5、吸附
吸附技术主要依靠吸附剂的吸附作用来处理放射性核废水。吸附剂一般分为生物质吸附材料、无机吸附材料和合成高分子材料。它们可以降低核废水中放射性核素的含量,从而达到净化核废水的效果。

6. 生物技术
放射性核废水还可以利用生物技术去除核废水中的放射性核素。生物技术通常利用微生物细胞或植物通过转化、吸附、积累、沉降、体积膨胀等机制去除核废水中的放射性核素,从而降低放射性核素的含量,使核废水达到排放标准。
