一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及核工業(yè)放射性廢水處理領(lǐng)域，具體是一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]2011年3月11日，日本福島核電站發(fā)生爆炸，產(chǎn)生大量的放射性廢水，核廢水泄漏事故不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，引起社會(huì)不安定，更會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的、無(wú)法逆轉(zhuǎn)的污染和破壞。目前，國(guó)家對(duì)核電站放射性廢液的排放也提出了越來(lái)越嚴(yán)格的排放要求，對(duì)出現(xiàn)事故情況下緊急預(yù)案措施越來(lái)越重視。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)外處理放廢液的工藝大致分為二類(lèi)，即傳統(tǒng)處理工藝和創(chuàng)新處理工藝:傳統(tǒng)工藝包含蒸發(fā)、過(guò)濾、離子交換等;創(chuàng)新處理工藝有化學(xué)絮凝處理、膜分離技術(shù)等。離子交換法可針對(duì)廢水復(fù)雜水質(zhì)采用不同的工藝方法，且各離子交換器可以靈活切換，在放射性處理工藝中得到廣泛的應(yīng)用。
[0004]通常狀況下，離子交換床工藝采用串聯(lián)工藝，這類(lèi)工藝能夠靈活處理正常工況下的放射性廢水。但是當(dāng)出現(xiàn)事故狀態(tài)時(shí)，大量的放射性廢水泄漏，一套串聯(lián)的處理工藝完全不能滿(mǎn)足事故狀態(tài)下的處理量，如果能將離子交換床改成并聯(lián)運(yùn)行的狀態(tài)，這樣既可以不影響正常工況廢水的處理工藝，且可以處理幾倍的事故廢水，在增加有限成本的情況下大大提高了事故狀況下放射性廢水的處理效率，為核電廠(chǎng)針對(duì)核廢水泄漏的緊急預(yù)案措施增添新的砝碼。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型提供一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)閥門(mén)及填充介質(zhì)的切換，可以同時(shí)滿(mǎn)足正常工況下和事故狀況下的放射性廢水處理，大大提高了事故狀況下放射性廢水的處理效率，為核電廠(chǎng)針對(duì)核廢水泄漏的緊急預(yù)案提供了新的思路。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)，包括若干個(gè)串聯(lián)的離子交換床，即第一離子交換床，第二離子交換床至第N離子交換床；所述第一離子交換床的進(jìn)水口管道連接至放射性廢水進(jìn)水口，第N離子交換床的出水口管道連接至放射性廢水出水口；每個(gè)離子交換床的進(jìn)水口設(shè)置第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，每個(gè)離子交換床的出水口與下一個(gè)離子交換床的進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥之間的管道上設(shè)置有第一出水口開(kāi)關(guān)閥，第N離子交換床的出水口管道上設(shè)置有第二出水口開(kāi)關(guān)閥;所述放射性廢水進(jìn)水口通過(guò)第一管道連接至第二出水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口，所述第一管道上設(shè)置有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接至一個(gè)離子交換床的進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口，且每?jī)蓚€(gè)節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置有第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)與第二出水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口之間設(shè)置有一個(gè)第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥；每個(gè)離子交換床的出水口分別通過(guò)一個(gè)第三出水口開(kāi)關(guān)閥管道連接至放射性廢水緊急排污P;
[0007]通過(guò)開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第一出水口開(kāi)關(guān)閥、第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥，使得每臺(tái)離子交換床處于并聯(lián)的方式，處理在出現(xiàn)核廢水泄漏時(shí)的工況，處理后的廢水經(jīng)過(guò)緊急出水口流入貯存箱中。
[0008]進(jìn)一步的，所述離子交換床內(nèi)部填充陽(yáng)離子樹(shù)脂、陰離子樹(shù)脂或者混合離子樹(shù)脂。
[0009]進(jìn)一步的，所述N為5，第一離子交換床填充陽(yáng)離子樹(shù)脂，第二離子交換床填充陰離子樹(shù)脂、第三離子交換床填充陰離子樹(shù)脂、第四離子交換床填充混合離子樹(shù)脂、第五離子交換床填充混合離子樹(shù)脂。
[0010]在正常工況下每臺(tái)離子交換床可根據(jù)廢水的水質(zhì)情況裝填不同的介質(zhì)，并且可以通過(guò)串聯(lián)(開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第一出水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥)或者并聯(lián)(開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第一出水口開(kāi)關(guān)閥、第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥)的方式靈活處理放射性廢水。
[0011]在出現(xiàn)核廢水泄漏等事故工況下，每臺(tái)離子交換床可針對(duì)事故廢水的水質(zhì)狀況迅速裝填特種介質(zhì)，同時(shí)進(jìn)行閥門(mén)切換(開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第一出水口開(kāi)關(guān)閥、第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥)，每臺(tái)離子交換床處于并聯(lián)的方式，處理后的廢水經(jīng)過(guò)緊急出水口流入貯存箱中。
[0012]若廢水的水質(zhì)情況較好，則直接打開(kāi)第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，不需處理直接排出。方便快捷。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:將離子交換床改成并聯(lián)運(yùn)行的狀態(tài)，這樣既可以不影響正常工況廢水的處理工藝，且可以處理幾倍的事故廢水，在增加有限成本的情況下大大提高了事故狀況下放射性廢水的處理效率，為核電廠(chǎng)針對(duì)核廢水泄漏的緊急預(yù)案措施增添新的砝碼。
[0014]這套系統(tǒng)可以靈活使用，不僅僅限于五臺(tái)，在條件允許的情況下，可設(shè)有足夠多的離子交換床，來(lái)提高核電廠(chǎng)安全保障性。也可以對(duì)別的系統(tǒng)進(jìn)行改造，只需在離子交換床的出水口增加一路旁路，就可以實(shí)現(xiàn)該功能。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)的示意圖。
[0016]圖中:丨一第一離子交換床、2一第二離子交換床、3一第三離子交換床、4一第四離子交換床、5—第五離子交換床。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及某內(nèi)陸核電廠(chǎng)實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]圖1是帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)的示意圖，包括五臺(tái)離子交換床。即第一離子交換床、第二離子交換床、第三離子交換床、第四離子交換床、第五離子交換床。所述第一離子交換床的進(jìn)水口管道連接至放射性廢水進(jìn)水口，第五離子交換床的出水口管道連接至放射性廢水出水口；每個(gè)離子交換床的進(jìn)水口設(shè)置第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，每個(gè)離子交換床的出水口與下一個(gè)離子交換床的進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥之間的管道上設(shè)置有第一出水口開(kāi)關(guān)閥，第五離子交換床的出水口管道上設(shè)置有第二出水口開(kāi)關(guān)閥；所述放射性廢水進(jìn)水口通過(guò)第一管道連接至第二出水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口，所述第一管道上設(shè)置有五個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接至一個(gè)離子交換床的進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口，且每?jī)蓚€(gè)節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置有第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)與第二出水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口之間設(shè)置有一個(gè)第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥;每個(gè)離子交換床的出水口分別通過(guò)一個(gè)第三出水口開(kāi)關(guān)閥管道連接至放射性廢水緊急排污口。
[0019]在正常工況下第一離子交換床I填充陽(yáng)離子樹(shù)脂，第二離子交換床2填充陰離子樹(shù)脂、第三離子交換床3填充陰離子樹(shù)脂、第四離子交換床4填充混合離子樹(shù)脂、第五離子交換床5填充混合離子樹(shù)脂，通過(guò)串聯(lián)(開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第一出水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥)的方式處理放射性廢水，最終廢水處理達(dá)標(biāo)后排放。
[0020]在出現(xiàn)核廢水泄漏等事故工況下，如果泄漏的放射性廢水存在大量的放射性陽(yáng)離子，則每臺(tái)離子交換床可裝填處理該類(lèi)陽(yáng)離子效果最佳的陽(yáng)離子樹(shù)脂，同時(shí)進(jìn)行閥門(mén)切換(開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第一出水口開(kāi)關(guān)閥、第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥)，每臺(tái)離子交換床處于并聯(lián)的狀態(tài)，對(duì)該類(lèi)廢水進(jìn)行迅速處理，能夠有效的減緩放射性廢水的危害，達(dá)到應(yīng)急保護(hù)的作用。
[0021]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種更改和潤(rùn)飾。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括若干個(gè)串聯(lián)的離子交換床，即第一離子交換床，第二離子交換床至第N離子交換床;所述第一離子交換床的進(jìn)水口管道連接至放射性廢水進(jìn)水口，第N離子交換床的出水口管道連接至放射性廢水出水口 ；每個(gè)離子交換床的進(jìn)水口設(shè)置第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，每個(gè)離子交換床的出水口與下一個(gè)離子交換床的進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥之間的管道上設(shè)置有第一出水口開(kāi)關(guān)閥，第N離子交換床的出水口管道上設(shè)置有第二出水口開(kāi)關(guān)閥;所述放射性廢水進(jìn)水口通過(guò)第一管道連接至第二出水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口，所述第一管道上設(shè)置有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接至一個(gè)離子交換床的進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口，且每?jī)蓚€(gè)節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置有第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥，最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)與第二出水口開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)水口之間設(shè)置有一個(gè)第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥;每個(gè)離子交換床的出水口分別通過(guò)一個(gè)第三出水口開(kāi)關(guān)閥管道連接至放射性廢水緊急排污口； 通過(guò)開(kāi)第一進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥、第二進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第三出水口開(kāi)關(guān)閥，關(guān)第一出水口開(kāi)關(guān)閥、第三進(jìn)水口開(kāi)關(guān)閥和第二出水口開(kāi)關(guān)閥，使得每臺(tái)離子交換床處于并聯(lián)的方式，處理在出現(xiàn)核廢水泄漏時(shí)的工況，處理后的廢水經(jīng)過(guò)緊急出水口流入貯存箱中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述離子交換床內(nèi)部填充陽(yáng)離子樹(shù)脂、陰離子樹(shù)脂或者混合離子樹(shù)脂。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述N為5，第一離子交換床填充陽(yáng)離子樹(shù)脂，第二離子交換床填充陰離子樹(shù)脂、第三離子交換床填充陰離子樹(shù)脂、第四離子交換床填充混合離子樹(shù)脂、第五離子交換床填充混合離子樹(shù)脂。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶有緊急預(yù)案措施的核電廠(chǎng)放射性廢水處理系統(tǒng)，包括五臺(tái)離子交換床。其中在正常工況下每臺(tái)離子交換床可根據(jù)廢水的水質(zhì)情況裝填不同的介質(zhì)，并且可以通過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)的方式靈活處理放射性廢水。在出現(xiàn)核廢水泄漏等事故工況下，每臺(tái)離子交換床處于并聯(lián)的方式，處理后的廢水經(jīng)過(guò)緊急出水口流入貯存箱中。該控制系統(tǒng)是既能在正常工況下處理不同的放射性廢水，又能在事故工況下處理五倍的廢水，大大提高了事故狀況下放射性廢水的處理效率，為核電廠(chǎng)針對(duì)核廢水泄漏的緊急預(yù)案措施增添新的砝碼。
【IPC分類(lèi)】G21F9/12
【公開(kāi)號(hào)】CN205302966
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】鄭硯國(guó), 孫云龍, 劉明章, 袁勁梅, 袁旭光, 史宇濤, 王松平, 周明, 邱乙畝, 李俊雄, 周海洋, 崔程
【申請(qǐng)人】湖南桃花江核電有限公司, 中電環(huán)保股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日