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随着核能的和平利用和核电的不断发展,核技术的开发给人类带来了巨大的经济效益和社会效益。但是,在核原料的开采及核能的利用过程中,都会不可避免地产生对人体和环境有害的放射性废水、废气和废固。因此,如何合理有效地处理它们是核工业持续发展的前提。本文采用新兴的电去离子(EDI)技术处理不同的模拟放射性废水,以模拟核素或氟离子的去除率、能耗和电流效率为主要性能指标,分别考察工作电流、原料液种类、浓度、pH值、流速等因素的影响,主要研究结果如下: (1)电去离子技术处理模拟含锶离子废水。采用五室电去离子装置,分别考察了原料液pH、浓度、流速的影响,最佳操作参数如下:工作电流为0.1A,原料液初始pH为7.0、流速为1.0L·h-1,锶离子浓度为50mg·L-1。在此条件下运行240min后,锶离子的去除率达到99.9%,残余锶离子浓度为0.041mg·L-1,能耗为7.66kW·h·m-3,电流效率为9.17%。 (2)电去离子技术处理模拟含铯离子废水。用四室电去离子装置在恒流条件下处理模拟含铯离子废水,分别考察了电流、料液初始浓度、流速、pH值及减容倍数等操作参数的影响,操作参数建议如下:工作电流为0.14A,料液流速为6.0L·h-1、浓度不超过50mg·L-1、初始pH为7.0,减容倍数低于40。在这些条件下,出口铯离子去除率高达99.9%以上,出口铯离子浓度低于0.05mg·L-1。 (3)电去离子技术处理模拟含氟废水。分别考察了电流、料液流速及初始浓度对氟离子去除效果的影响。实验结果表明:当工作电流为0.2A,原料液流速为2.0L·h-1、浓度为50mg·L-1时,氟离子残余浓度低至0.32mg·L-1,氟离子去除率为99.4%,电流效率为7.46%,能耗为70.13kW·h·m-3。