أخبار الشركة عن كيف تتم معالجة مياه الصرف الصحي في فوكوشيما؟

1، طريقة الترسيب الكيميائي

            الترسيب الكيميائي هو طريقة للترسيب المشترك مع كمية ضئيلة من النويدات المشعة في مياه الصرف الصحي.إن الهيدروكسيد والكربونات والفوسفات وغيرها من مركبات النويدات المشعة الموجودة في مياه الصرف الصحي غير قابلة للذوبان في الغالب، لذا يمكن إزالتها أثناء المعالجة.الغرض من المعالجة الكيميائية هو نقل النويدات المشعة وتركيزها في كميات صغيرة من الحمأة، بحيث يكون لمياه الصرف الصحي المترسبة نشاط إشعاعي قليل، وذلك لتلبية معيار التصريف.

ميزة هذه الطريقة هي التكلفة المنخفضة، والتأثير الجيد لإزالة النويدات المشعة، ويمكن معالجة تلك المكونات غير المشعة وتركيزها وتدفق كبير من مياه الصرف الصحي، واستخدام مرافق المعالجة والتكنولوجيا لديها خبرة ناضجة تمامًا.

في الوقت الحاضر، يتم استخدام ملح الحديد وملح الألومنيوم والفوسفات والصودا وغيرها من المواد المرسبة بشكل شائع.من أجل تعزيز عملية التكثيف، أضف مواد التخثر، مثل الطين والسيليكا النشطة وإلكتروليت البوليمر، وما إلى ذلك. يجب إزالة السيزيوم والروثينيوم واليود والنويدات المشعة الأخرى التي يصعب إزالتها بواسطة مرسبات كيميائية خاصة، مثل السيزيوم، والتي يمكن يتم ترسيبه مع فيروسيانيد الحديد وفيروسيانيد النحاس.يستخدم بعض الأشخاص زانوجينات النشا غير القابلة للذوبان لمعالجة مياه الصرف المشعة المحتوية على معادن، وتأثير المعالجة جيد، وقابلية تطبيق واسعة، ومعدل إزالة الإشعاع> 90٪، وهو أداء ممتاز لمنفد التبادل الأيوني، في معالجة مياه الصرف الصحي لأنه لا يوجد كبريتيد متبقي. لذلك فهو أكثر ملاءمة لمعالجة مياه الصرف الصحي.

2، وطريقة التبادل الأيوني

العديد من النويدات المشعة تكون في حالة أيونية في الماء، خاصة مياه الصرف الصحي المشعة بعد الترسيب الكيميائي، بسبب إزالة النويدات المشعة العالقة والغروانية، والباقي عبارة عن نويدات متأينة تقريبًا، ومعظمها كاتيونات.وتوجد النويدات المشعة بكميات ضئيلة في الماء إنها مناسبة للمعالجة بالتبادل الأيوني، ويمكن أن يعمل التبادل الأيوني بفعالية لفترة طويلة في غياب التداخل الأيوني غير المشع.تتمتع معظم راتنجات التبادل الكاتيوني بقدرة إزالة عالية وقدرة تبادل كبيرة للسترونتيوم المشع؛يمكن لراتنج يانغ الفينولي إزالة السيزيوم المشع بشكل فعال، ولا يمكن لراتنج يانغ المسامي الكبير إزالة الكاتيونات المشعة فحسب، بل يمكنه أيضًا إزالة الزركونيوم والنيوبيوم والكوبالت والروثينيوم في شكل معقد من خلال الامتزاز.ومع ذلك، فإن هذه الطريقة لديها نقطة ضعف قاتلة.عندما يكون محتوى النويدات المشعة أو الأيونات غير المشعة في سائل النفايات مرتفعًا، فسوف تخترق الطبقة الراتينجية وتفشل قريبًا، ولا يتم تجديد الراتينج الذي يعالج عادةً مياه الصرف الصحي المشعة، لذلك بمجرد استبدال التأثير على الفور.

          تعتمد طريقة التبادل الأيوني راتنج التبادل الأيوني، وهو مناسب للنفايات السائلة ذات المحتوى المنخفض من الملح.عندما يكون محتوى الملح أعلى، فإن تكلفة استخدام راتنج التبادل الأيوني تكون أعلى من العملية الانتقائية.هذا الراتنج ذو الانتقائية المنخفضة بشكل أساسي له ارتباط كبير بالنويدات المشعة.في تنقية مياه الصرف الصحي المشعة، يمكن لطريقة التحليل الكهربائي أن تزيد من كفاءة استخدام عملية التبادل الأيوني.

3. طريقة الامتزاز

           طريقة الامتزاز هي طريقة فعالة لإزالة أيونات المعادن الثقيلة في الماء عن طريق المواد الصلبة المسامية.الأسلوب الرئيسي لطريقة الامتزاز هو اختيار الممتزات.الممتزات شائعة الاستخدام هي الكربون المنشط والزيوليت والكاولين والبنتونيت والطين وما إلى ذلك.من بينها، الزيوليت منخفض وآمن وسهل الحصول عليه.بالمقارنة مع الممتزات غير العضوية الأخرى، يتمتع الزيوليت بقدرة امتصاص أكبر وتأثير تنقية أفضل.قدرة تنقية الزيوليت تصل إلى 10 مرات من الممتزات غير العضوية الأخرى، لذلك فهو عامل معالجة مياه تنافسي للغاية.غالبًا ما يتم استخدامه كمادة ماصة في عملية معالجة المياه، وله دور المبادل الأيوني وعامل التصفية.

يتمتع الكربون المنشط بقدرة امتصاص قوية، ومعدل إزالة مرتفع، ولكن كفاءة تجديد الكربون المنشط منخفضة، ومعالجة جودة المياه من الصعب تلبية متطلبات إعادة الاستخدام، والسعر باهظ الثمن، والتطبيق محدود.في السنوات الأخيرة، تم تطوير مواد ماصة مختلفة ذات قدرة امتصاص بشكل تدريجي.أظهرت الدراسات ذات الصلة أن الشيتوزان ومشتقاته ماصة جيدة لأيونات المعادن الثقيلة.بعد تشابك راتنج الشيتوزان، يمكن إعادة استخدامه عدة مرات، ولا تقل قدرة الامتصاص بشكل كبير.يتمتع السيغرافيت المعدل لمعالجة مياه الصرف الصحي المعدنية الثقيلة بقدرة امتصاص جيدة لـ Co وAg، ومحتوى المعدن الثقيل في مياه الصرف الصحي المعالجة أقل بكثير من معيار التصريف الشامل لمياه الصرف الصحي.

4. التبخر والتخصيب

           تتميز طريقة التركيز التبخيري بعامل تركيز ومعامل تنقية عاليين، والذي يستخدم في الغالب لمعالجة المستوى المتوسط ​​والعالي من مياه الصرف الصحي المشعة.تعمل طريقة التبخر عن طريق إرسال مياه الصرف الصحي المشعة إلى وحدة التبخير وإدخال بخار التسخين لتبخير الماء إلى بخار ماء، بينما يبقى النويدة المشعة في الماء.الماء المكثف الذي يتشكل أثناء التبخر يتم تفريغ العملية أو إعادة استخدامها، ويتم معالجة السائل المركز بشكل أكبر.طريقة التركيز التبخيري غير مناسبة لمعالجة مياه الصرف الصحي التي تحتوي على نويدات متطايرة ورغوة سهلة؛ارتفاع استهلاك الحرارة وارتفاع تكلفة التشغيل؛ويجب أخذ التهديدات المحتملة مثل التآكل والتحجيم والانفجار في الاعتبار عند التصميم والتشغيل.من أجل تحسين معدل استخدام البخار وتقليل تكلفة التشغيل، لم تدخر الدول جهدًا في تطوير مبخرات جديدة، مثل المبخر المضغوط بالبخار، والمبخر الفيلمي، والمبخر الفراغي وغيرها من المبخرات الجديدة وقد حققت نتائج ملحوظة.

5، تكنولوجيا فصل الغشاء

           تعد تقنية الغشاء طريقة أكثر كفاءة واقتصادية وموثوقة لمعالجة مياه الصرف الصحي المشعة.نظرًا لأن تكنولوجيا فصل الغشاء تتميز بخصائص نوعية المياه الجيدة، وعدم تغيير الطور، وانخفاض استهلاك الطاقة، وما إلى ذلك، فقد تمت دراسة تكنولوجيا الغشاء بنشاط.

تشمل تقنيات الأغشية المستخدمة في الخارج بشكل رئيسي: الترشيح الدقيق، والترشيح الفائق، والترشيح النانوي، والترشيح بغشاء بوليمر قابل للذوبان في الماء، والتناضح العكسي (RO)، والتحليل الكهربائي، والتقطير الغشائي، والتبادل الأيوني الكهروكيميائي، والغشاء السائل، وفصل غشاء الترشيح بامتصاص الفريت، وورق التبادل الأنيوني. الغشاء وطرق أخرى.

6، طريقة العلاج البيولوجي

           تشمل العلاجات البيولوجية المعالجة النباتية والطرق الميكروبيولوجية.المعالجة النباتية هي تقنية معالجة جديدة في الموقع تستخدم مزيجًا من النباتات الخضراء والكائنات الحية الدقيقة المحلية الموجودة في منطقة الجذور لإزالة الملوثات من البيئة.

وفقًا لنتائج البحث الحالية، تشمل الأنواع المطبقة من تكنولوجيا المعالجة البيولوجية بشكل أساسي تكنولوجيا الأراضي الرطبة المشيدة، وتكنولوجيا ترشيح الغلاف الجوي، وتكنولوجيا استخلاص النباتات، وتكنولوجيا معالجة النباتات، وتكنولوجيا تبخر النباتات.وأظهرت النتائج أن معظم اليورانيوم الموجود في الماء يمكن تخصيبه في جذور النباتات.

تعد المعالجة الميكروبية لمياه الصرف الصحي منخفضة النشاط الإشعاعي عملية جديدة تم تطويرها في الستينيات.وتوجد بعض الدراسات لإزالة اليورانيوم من مياه الصرف الصحي المشعة في الداخل والخارج، لكن معظمها في مرحلة البحث التجريبي في الوقت الحاضر.

مع تطور التكنولوجيا الحيوية والدراسة الإضافية لآلية التفاعل بين الكائنات الحية الدقيقة والمعادن، أدرك الناس تدريجيًا أن استخدام الكائنات الحية الدقيقة للتحكم في تلوث مياه الصرف الصحي المشع يعد طريقة واعدة للغاية.استخدام البكتيريا الميكروبية كعامل معالجة بيولوجية لامتصاص واستعادة النويدات المشعة مثل اليورانيوم في محلول مائي بكفاءة عالية ومنخفضة التكلفة واستهلاك أقل للطاقة وبدون ملوثات ثانوية.ولذلك، يمكن تحقيق الحد من النفايات المشعة وخلق ظروف مواتية للتجديد أو التخلص الجيولوجي من النويدات.

7، والطريقة المغناطيسية الجزيئية

قام معهد ماج أمريكان لأبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI) بتطوير طريقة Mag-Mole-cue لتقليل إنتاج النفايات المشعة مثل السترونتيوم والسيزيوم والكوبالت.تعتمد هذه الطريقة على بروتين يسمى الفيريتين، تم تعديله باستخدام جزيئات مغناطيسية لربط الملوثات بشكل انتقائي، وإزالته من المحلول باستخدام مغناطيس، ثم يتم استعادة المعدن المرتبط من خلال طبقة مرشح مغناطيسية للغسيل العكسي.الفيريتين (Fer-ritin) هو بروتين متعدد الوحدات متعدد الوظائف موجود في كل مكان في الكائنات الحية.يتمتع هذا البروتين بمقاومة الأحماض المخففة (الرقم الهيدروجيني <2.0)، ومقاومة القلويات المخففة (الرقم الهيدروجيني = 12.0)، ومقاومة درجات الحرارة العالية (الثبات تحت درجة حرارة الماء 70 ~ 75 درجة مئوية).مع تطور أبحاث الفيريتين، تم إحراز تقدم كبير في دراسة الوظائف الجديدة باستخدام غلاف البروتين النانوي في المختبر.أظهرت الدراسات المختبرية أن الفيريتين لديه القدرة على تخزين أيونات المعادن الثقيلة في المختبر.بالإضافة إلى ذلك فقد ركزت الدراسات السابقة على استخدام أيونات المعادن الثقيلة الأخرى كمنافسة مع مسبار أيون الحديد لدراسة آلية تخزين الفيريتين وإطلاق الحديد، وأظهرت أحدث الأبحاث أنه يمكن استخدام الفيريتين هذا لالتقاط أيونات المعدن وخصائصه. للمقاومة، بناء مفاعل الفيريتين واستخدامه للمراقبة الميدانية المستمرة لدرجة تلوث المياه بأيونات المعادن الثقيلة.في ظل ظروف محددة في المختبر، تم تجميع بعض النوى المعدنية مثل FeS وCdS وMn3O4 وFe3O4 ونواة الحديد المغناطيسي ونواة اليورانيوم من المواد المشعة بنجاح في الفضاء النانوي لقذيفة بروتين الفيريتين.

8، طريقة المعالجة الخاملة

           طورت جامعة ولاية بنسلفانيا ومختبر نهر سافانا الوطني طريقة جديدة لمعالجة بعض سوائل النفايات المشعة منخفضة الدرجة وتحويلها إلى أجسام صلبة للتخلص منها بشكل آمن.تستخدم هذه العملية الجديدة طريقة التصلب ذات درجة الحرارة المنخفضة (<90 درجة مئوية) لتثبيت سائل النفايات المشعة عالي القلوية ومنخفض النشاط، أي سائل النفايات في جسم معالجة خامل.أطلق العلماء على العلاج النهائي اسم "السيراميك المائي" (سيراميك مسامي يتم حرقه بشكل عادي).ويقولون إن جسم المعالجة النهائي قوي للغاية ومستقر ومتين، ويحتفظ بالنويدات المشعة في هيكل الزيوليت، وهي عملية مشابهة لتكوين الصخور في الطبيعة.

9، تكنولوجيا جدار رد فعل رشح الحديد سعر صفر

           جدار تفاعل الترشيح (الحاجز التفاعلي المنفذ، PRB) هو طريقة جديدة تستخدم في الموقع لإزالة المكونات الملوثة من المياه الجوفية الملوثة في البلدان المتقدمة في أوروبا والولايات المتحدة.يتم تركيب PRB عمومًا في طبقة المياه الجوفية تحت الأرض، بشكل عمودي على اتجاه تدفق المياه الجوفية.عندما يمر تدفق المياه الجوفية الملوثة عبر جدار التفاعل تحت تأثير التدرج الهيدروليكي الخاص به، يكون للملوثات تفاعل فيزيائي وكيميائي مع مواد التفاعل الموجودة في الجدار ويتم إزالتها، وذلك لتحقيق غرض معالجة التلوث.

إنها تقنية إصلاح سلبية نادرًا ما تتطلب صيانة يدوية ولها تكلفة منخفضة جدًا.باعتبارها فرعًا مهمًا من تكنولوجيا PRB، تمت دراسة وتطوير تقنية Fe0- PRB في العديد من البلدان وفي العديد من جوانب معالجة تلوث المياه الجوفية، وحققت نتائج مرضية في أبحاث آلية التفاعل والهيكل والتركيب. من PRB، والبحث عن مواد فعالة جديدة.بدأ العلماء الصينيون دراسة تقنية جدار الترشيح النشط المتمثل في الحديد الصفري السعر لاستعادة (معالجة) مياه الصرف الصحي المشعة من مخلفات اليورانيوم، وقد حقق البحث بعض النتائج.