申请日 2020.10.29
公开（公告）日 2021.01.12
IPC分类号 G21F9/04; G21F9/20; G21F9/12
摘要
本发明公开了一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，包括：卷式膜分离器、板式膜分离器，板式膜分离器包括屏蔽壳体、第二孔板、第一孔板、左封头以及右封头。本发明提供了一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，该装置包括卷式膜分离器、板式膜分离器，其中，板式膜分离器包括屏蔽壳体、第二孔板、第一孔板、左封头以及右封头，在屏蔽壳体内设计多个杂化膜隔板，并且采用多流程折返形式的，使得带有Na+的无机放射性废水在板式膜分离器内的停留时间增加，从而大幅提升板式膜分离器的处理能力，最大限度简化了板式膜分离器的内部结构，节省了板式膜分离器制作成本。
权利要求书
1.一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，包括：
卷式膜分离器、板式膜分离器(100)，所述板式膜分离器包括屏蔽壳体(1)、第二孔板(4)、第一孔板(2)、左封头(5)以及右封头(6)，所述屏蔽壳体(1)的左端设置有法兰板(3)，所述第二孔板(4)设置在所述法兰板(3)的右端，所述左封头(5)设置在所述第二孔板(4)的右端，所述第一孔板(2)设置在所述屏蔽壳体(1)的右端，所述右封头(6)设置在所述第一孔板(2)，所述屏蔽壳体(1)内设置有多个杂化膜隔板(8)，所述屏蔽壳体(1)上靠近所述第一孔板(2)的部位设置有进液管(9)和出液管(10)，所述屏蔽壳体(1)上靠近所述第二孔板(4)的部位设置有排净口(11)，所述卷式膜分离器(200)与所述进液管(9)连通。
2.根据权利要求1所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述卷式膜分离器通过排液管(400)与所述进液管(9)连接，所述排液管(400)的右端设置有第一方形板(401)，所述进液管(9)的左端设置有第二方形板(402)，所述第一方形板(401)与所述第二方形板(402)可拆卸连接，所述排液管(400)的左端与所述进液管(9)的右端内设置有内防漏管(403)，所述排液管(400)、所述进液管(9)上均设置有外接机构，所述外接机构内设置有U型防窜动板(404)，所述U型防窜动板(404)的内壁上设置有异形凸块(407)，所述排液管(400)、所述进液管(9)上均设在有异形过孔(405)，所述内防漏管(403)上设置有与所述异形过孔(405)对应的异形槽(406)，所述异形凸块(407)穿过所述异形过孔(405)并延伸至所述异形槽(406)内，并且所述异形过孔(405)、所述异形槽(406)内均设置有多个异形内凸块(408)，所述异形内凸块(408)抵顶所述异形凸块(407)的外壁。
3.根据权利要求2所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述外接机构包括第一U型箍板(409)、第二U型箍板(410)、第一耐磨夹板(411)以及第二耐磨夹板(412)，所述第一U型箍板(409)的端部与所述第二U型箍板(410)的端部连接，并且套在所述U型防窜动板(404)上，所述第一耐磨夹板(411)设置在所述第一U型箍板(409)与所述U型防窜动板(404)之间，所述第二耐磨夹板(412)设置在所述第二U型箍板(410)与所述U型防窜动板(404)之间。
4.根据权利要求2所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述第一方形板(401)通过四个紧固机构与所述第二方形板(402)可拆卸连接，四个所述紧固机构分别设置在所述第一方形板(401)、所述第二方形板(402)的四个端面上，所述紧固机构包括外紧部、内紧部以及第一横杆(424)，所述外紧部包括横板(421)、第一竖直板(422)以及第二竖直板(423)；
所述第一方形板(401)、所述第二方形板(402)上靠近端面的部位均设置第一紧固孔(425)，所述第一方形板(401)、所述第二方形板(402)的端面上均设置有插孔(426)，所述横板(421)的内壁上设置有与所述插孔(426)对应的第一插杆(427)，所述第一竖直板(422)设置在所述横板(421)的左端，所述第二竖直板(423)设置在所述横板(421)的右端，所述第一竖直板(422)上设置有与所述第一紧固孔(425)对应的第二紧固孔，所述内紧部设置在所述第二竖直板(423)与所述第二方形板(402)之间，所述内紧部上设置与所述第一紧固孔(425)对应的第三紧固孔，所述第一横杆(424)穿设在所述第一紧固孔(425)、所述第二紧固孔、所述第三紧固孔内，并且所述第一横杆(424)的左端设置有第一紧固块(430)，所述第一横杆(424)的右端设置有第二紧固块(431)以及止动块(432)。
5.根据权利要求4所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述第二竖直板(423)上设置有第一紧固孔，所述第二方形板(402)的右壁上靠近所述排液管(400)的部位设置有第二紧固孔(434)；
所述内紧部包括第二横杆(435)、第三竖直板(436)以及第三横杆(437)，所述第二横杆(435)的左端穿过所述第一紧固孔内并转动连接有内紧块(441)，所述第二方形板(402)的右壁上靠近端面的部位设置有第三紧固孔(438)，所述第三紧固孔(438)内设置有第一弹簧(439)、第一隔板(440)，所述内紧块(441)的左壁上设置有与所述第三紧固孔(438)对应的第二插杆(442)，所述第二插杆(442)通过所述第一隔板(440)抵顶所述第一弹簧(439)，所述第三横杆(437)的左端插接至所述第二紧固孔(434)内，右端与所述第三竖直板(436)连接，所述第二紧固孔(434)内设置有第三插杆(443)，所述第三横杆(437)的左端设置有第四紧固孔(444)，所述第四紧固孔(444)内设置有第二弹簧(445)、第二隔板(446)，所述第三插杆(443)插接在所述第四紧固孔(444)内，并通过所述第二隔板(446)抵顶第二弹簧(445)。
6.根据权利要求1所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述屏蔽壳体(1)的底部设置有支撑机构，所述支撑机构包括四个支腿总成(20)、平置座板(21)，四个所述支腿总成(20)设置在所述平置座板(21)上，所述屏蔽壳体(1)设置在四个所述支腿总成(20)上。
7.根据权利要求6所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述支腿总成(20)包括第一平板(201)、第二平板(202)、支管以及内撑机构，所述支管设置在所述第一平板(201)上，所述第二平板(202)设置在所述支管上，所述内撑机构设置在所述支管内，并且用于抵顶所述第一平板(201)、所述第二平板(202)，所述内撑机构与所述支管的上端连接。
8.根据权利要求7所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述支管包括第一撑套(203)、第二撑套(204)以多个斜向支板(205)，所述第一撑套(203)设置在所述第一平板(201)上，所述第二撑套(204)设置在所述第二平板(202)的下表面，并且所述第二撑套(204)与所述内撑机构的上端连接，多个所述斜向支板(205)均布在所述第一撑套(203)与所述第二撑套(204)之间；
所述内撑机构包括第一撑管(206)、第二撑管(207)、支撑杆(208)以及连接机构，所述第一撑管(206)内设置有第一弹簧(439)(209)、第一平撑板(210)，所述第一平撑板(210)与所述第一撑管(206)的内壁滑动连接，所述第一弹簧(439)(209)设置在所述第一平撑板(210)与所述第一撑管(206)的内底面之间，所述第二撑管(207)的下端插接至所述第一撑管(206)的上端内并与所述第一平撑板(210)连接，所述第二撑管(207)内滑动地设置有第二平撑板(211)，所述支撑杆(208)的下端插接至所述第二撑管(207)内并与所述第二平撑板(211)连接，并且所述第二平撑板(211)与所述第二撑管(207)的内底面之间、以及所述第二平撑板(211)与所述第二撑管(207)的上顶面之间均设置有弹珠总成(212)，所述连接机构包括多个铰接杆(213)、铰接套(214)、多个内接座(215)以及铰接盖(216)，所述铰接套(214)设置在所支撑杆(208)的上端，所述铰接套(214)的上端外边缘上设置有多个铰接槽(217)，所述铰接杆(213)的一端铰接在所述铰接槽(217)内，所述铰接盖(216)设置在所述铰接套(214)上，所述内接座(215)设置在所述铰接杆(213)的另一端，并且均布在所述第二撑套(204)的内壁上。
9.根据权利要求8所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，其特征在于，所述第二平撑板(211)的上表面设置有第一耐磨板(218)，下表面设置有第二耐磨板(219)；所述第一撑管(206)的内壁上设置有第一耐磨层(220)，所述第二撑管(207)的内壁上设置有第二耐磨层(221)。
10.一种应用于带有Na+的无机放射性废水处方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将带有Na+的无机放射性废水通入卷式膜分离器中，采用错流操作的方式，用杂化膜吸附分离放射性废水中的大部分Na+；
S2：将上述步骤S1中处理后得到的更低浓度带有Na+的无机放射性废水通入板式膜分离器(100)中，采用错流操作的方式，用杂化膜吸附脱除废水中极少量Na+；
S3：将上述步骤S2中处理后得到的带有Na+的无机放射性废水进行反渗透过滤处理，脱除废水中残留的微量Na+，由此脱除带有Na+的无机放射性废水中的Na+。
说明书
一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及放射性废水处理技术领域，更具体地说，本发明涉及一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置及方法。
背景技术
核电站运行过程中会产生大量的中低放射性废水，含有放射性核素的废液如直接排放，将对人体健康以及自然环境产生严重的危害。因此必须对其进行处理后达到排放标准才能排放。离子交换(吸附)工艺是放射性废水处理的主要工艺之一。在放射性废水处理中所使用的离子交换(吸附)工艺一般采用固定床的工艺形式。固定床工艺应用时间较长，工艺和技术都比较成熟，而且对原水水质的适应性强，树脂的损耗也比较小。然而，固定床反应器容易受到胶体和颗粒物的影响，当放射性废水中含有胶体和颗粒物等杂质时，容易堵塞固定床反应器，且固定床反应器的反应速度慢，并且对Na+的处理效果也有待提高，因此，有必要提出一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置及方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，包括：
卷式膜分离器、板式膜分离器，所述板式膜分离器包括屏蔽壳体、第二孔板、第一孔板、左封头以及右封头，所述屏蔽壳体的左端设置有法兰板，所述第二孔板设置在所述法兰板的右端，所述左封头设置在所述第二孔板的右端，所述第一孔板设置在所述屏蔽壳体的右端，所述右封头设置在所述第一孔板，所述屏蔽壳体内设置有多个杂化膜隔板，所述屏蔽壳体上靠近所述第一孔板的部位设置有进液管和出液管，所述屏蔽壳体上靠近所述第二孔板的部位设置有排净口，所述卷式膜分离器与所述进液管连通。
优选的是，其中，所述卷式膜分离器通过排液管与所述进液管连接，所述排液管的右端设置有第一方形板，所述进液管的左端设置有第二方形板，所述第一方形板与所述第二方形板可拆卸连接，所述排液管的左端与所述进液管的右端内设置有内防漏管，所述排液管、所述进液管上均设置有外接机构，所述外接机构内设置有U型防窜动板，所述U型防窜动板的内壁上设置有异形凸块，所述排液管、所述进液管上均设在有异形过孔，所述内防漏管上设置有与所述异形过孔对应的异形槽，所述异形凸块穿过所述异形过孔并延伸至所述异形槽内，并且所述异形过孔、所述异形槽内均设置有多个异形内凸块，所述异形内凸块抵顶所述异形凸块的外壁。
优选的是，其中，所述外接机构包括第一U型箍板、第二U型箍板、第一耐磨夹板以及第二耐磨夹板，所述第一U型箍板的端部与所述第二U型箍板的端部连接，并且套在所述U型防窜动板上，所述第一耐磨夹板设置在所述第一U型箍板与所述U型防窜动板之间，所述第二耐磨夹板设置在所述第二U型箍板与所述U型防窜动板之间。
优选的是，其中，所述第一方形板通过四个紧固机构与所述第二方形板可拆卸连接，四个所述紧固机构分别设置在所述第一方形板、所述第二方形板的四个端面上，所述紧固机构包括外紧部、内紧部以及第一横杆，所述外紧部包括横板、第一竖直板以及第二竖直板；
所述第一方形板、所述第二方形板上靠近端面的部位均设置第一紧固孔，所述第一方形板、所述第二方形板的端面上均设置有插孔，所述横板的内壁上设置有与所述插孔对应的第一插杆，所述第一竖直板设置在所述横板的左端，所述第二竖直板设置在所述横板的右端，所述第一竖直板上设置有与所述第一紧固孔对应的第二紧固孔，所述内紧部设置在所述第二竖直板与所述第二方形板之间，所述内紧部上设置与所述第一紧固孔对应的第三紧固孔，所述第一横杆穿设在所述第一紧固孔、所述第二紧固孔、所述第三紧固孔内，并且所述第一横杆的左端设置有第一紧固块，所述第一横杆的右端设置有第二紧固块以及止动块。
优选的是，其中，所述第二竖直板上设置有第一紧固孔，所述第二方形板的右壁上靠近所述排液管的部位设置有第二紧固孔；
所述内紧部包括第二横杆、第三竖直板以及第三横杆，所述第二横杆的左端穿过所述第一紧固孔内并转动连接有内紧块，所述第二方形板的右壁上靠近端面的部位设置有第三紧固孔，所述第三紧固孔内设置有第一弹簧、第一隔板，所述内紧块的左壁上设置有与所述第三紧固孔对应的第二插杆，所述第二插杆通过所述第一隔板抵顶所述第一弹簧，所述第三横杆的左端插接至所述第二紧固孔内，右端与所述第三竖直板连接，所述第二紧固孔内设置有第三插杆，所述第三横杆的左端设置有第四紧固孔，所述第四紧固孔内设置有第二弹簧、第二隔板，所述第三插杆插接在所述第四紧固孔内，并通过所述第二隔板抵顶第二弹簧。
优选的是，其中，所述屏蔽壳体的底部设置有支撑机构，所述支撑机构包括四个支腿总成、平置座板，四个所述支腿总成设置在所述平置座板上，所述屏蔽壳体设置在四个所述支腿总成上。
优选的是，其中，所述支腿总成包括第一平板、第二平板、支管以及内撑机构，所述支管设置在所述第一平板上，所述第二平板设置在所述支管上，所述内撑机构设置在所述支管内，并且用于抵顶所述第一平板、所述第二平板，所述内撑机构与所述支管的上端连接。
优选的是，其中，所述支管包括第一撑套、第二撑套以多个斜向支板，所述第一撑套设置在所述第一平板上，所述第二撑套设置在所述第二平板的下表面，并且所述第二撑套与所述内撑机构的上端连接，多个所述斜向支板均布在所述第一撑套与所述第二撑套之间；
所述内撑机构包括第一撑管、第二撑管、支撑杆以及连接机构，所述第一撑管内设置有第一弹簧、第一平撑板，所述第一平撑板与所述第一撑管的内壁滑动连接，所述第一弹簧设置在所述第一平撑板与所述第一撑管的内底面之间，所述第二撑管的下端插接至所述第一撑管的上端内并与所述第一平撑板连接，所述第二撑管内滑动地设置有第二平撑板，所述支撑杆的下端插接至所述第二撑管内并与所述第二平撑板连接，并且所述第二平撑板与所述第二撑管的内底面之间、以及所述第二平撑板与所述第二撑管的上顶面之间均设置有弹珠总成，所述连接机构包括多个铰接杆、铰接套、多个内接座以及铰接盖，所述铰接套设置在所支撑杆的上端，所述铰接套的上端外边缘上设置有多个铰接槽，所述铰接杆的一端铰接在所述铰接槽内，所述铰接盖设置在所述铰接套上，所述内接座设置在所述铰接杆的另一端，并且均布在所述第二撑套的内壁上。
优选的是，其中，所述第二平撑板的上表面设置有第一耐磨板，下表面设置有第二耐磨板；所述第一撑管的内壁上设置有第一耐磨层，所述第二撑管的内壁上设置有第二耐磨层。
本发明还提供了一种应用于带有Na+的无机放射性废水处方法，包括如下步骤：
S1：将带有Na+的无机放射性废水通入卷式膜分离器中，采用错流操作的方式，用杂化膜吸附分离放射性废水中的大部分Na+；
S2：将上述步骤S1中处理后得到的更低浓度带有Na+的无机放射性废水通入板式膜分离器中，采用错流操作的方式，用杂化膜吸附脱除废水中极少量Na+；
S3：将上述步骤S2中处理后得到的带有Na+的无机放射性废水进行反渗透过滤处理，脱除废水中残留的微量Na+，由此脱除带有Na+的无机放射性废水中的Na+。
相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：
本发明提供了一种应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置，该装置包括卷式膜分离器、板式膜分离器，其中，板式膜分离器包括屏蔽壳体、第二孔板、第一孔板、左封头以及右封头，在屏蔽壳体内设计多个杂化膜隔板，并且采用多流程折返形式的，使得带有Na+的无机放射性废水在板式膜分离器内的停留时间增加，从而大幅提升板式膜分离器的处理能力，最大限度简化了板式膜分离器的内部结构，节省了板式膜分离器制作成本。
本发明所述的应用于带有Na+的无机放射性废水处理装置及方法，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
发明人 （郑继龙;冯丽华;王金艳;）