放射性废液处理与减量化系统

——以膜分离与吸附技术为核心的闭路循环与资源化解决方案

一、背景与技术逻辑

在核燃料循环、放射性同位素生产、核电厂运维及退役过程中，产生了大量含铯（Cs⁺）、锶（Sr²⁺）、钴（Co²⁺）、铀（UO₂²⁺）等放射性离子的高盐废液。这类废液不仅盐度高、成分复杂，还常伴有强放射性与多价离子共存等难题，传统蒸发浓缩或化学沉淀工艺往往存在能耗高、二次废液量大、难以实现资源化回收等问题。

源核科技将长期积累的盐湖提锂与高盐卤水分离技术迁移应用至核工业领域，形成针对放射性废液的系统性解决方案。
 技术迁移逻辑如下：盐湖卤水提锂 → 高盐放射性废液处理
 二者相似点：高盐体系、多价离子共存、选择性分离需求
 差异化：放射性安全与封装防护要求更高

二、核心技术体系

我们基于膜分离、电化学与吸附耦合的多路径协同体系，形成了具有高度工程化可实施性的废液处理平台。

1. 膜法浓缩与分盐系统（NF/ED/MD 一体化）

技术路线：纳滤（NF）+ 电渗析（ED）+ 膜蒸馏（MD）协同，实现多级分盐与减量化；

应用功能：放射性废液的体积减量、盐分分离、浓缩母液回收；

系统特点：高抗污染性、高盐耐受性、模块化结构可扩展至百吨/日规模。

2. 选择性吸附净化技术

吸附介质：自主设计的锆基、钛基、磷酸盐复合材料；

靶向离子：Cs⁺、Sr²⁺、Co²⁺、UO₂²⁺ 等；

技术优势：高选择性吸附系数、可再生利用、与膜系统深度耦合；

典型应用：核电厂冷却废水、实验堆废液中放射性核素去除。

3. 含铀/钍废液的资源化与回收

通过电化学沉积与膜法浓缩实现U、Th、Co 等有价放射性元素的回收利用；

提供从浓缩、分离、纯化、回收再利用的一体化技术包；

支撑核燃料循环体系的可持续运行。

4. “废水闭路循环 + 资源化回收”系统

打造废液“零排放”与资源化利用的系统性解决方案；

实现废水回收率＞95%、减量率＞80%；

可集成自动控制系统与远程监测模块，支持核安全标准要求。

三、产品与装备形态

1. 模块化废液膜处理装置

采用 skid-mounted 集成化设计；

可现场快速部署与拆装；

支持高盐废液的浓缩、分盐、纯水回用。

2. 吸附-膜法耦合净化系统

吸附塔+纳滤单元+电渗析模块；

针对 Cs⁺/Sr²⁺ 等放射性核素的高效去除；

兼具再生回收与连续运行能力。

3. 废液再生与回收一体化设备

具备“预处理—浓缩—吸附—回收”全流程功能；

支持移动式或固定式部署；

满足核研究所、核电厂及废物治理中心的长期运行需求。

四、应用领域与典型客户

核电厂废液处理系统（如中核、中广核核电基地）

核研究与实验反应堆（科研院所、实验室）

放射性废物治理与贮存中心

放射性药物与同位素生产单位

五、系统优势

优势类别 核心亮点
 | 技术创新性  | 源自盐湖提锂的多相体系分离技术迁移，具备原创性技术路线。
 | 系统集成度高  | 膜分离、吸附、电化学协同，实现废液的多路径耦合净化。
 | 资源化利用率高  | 可实现放射性元素与高盐溶质的回收与再利用。
 | 模块化与可扩展性  | 设备标准化模块，可快速拼装形成不同规模系统。
 | 安全与自动化  | 满足核级安全设计要求，支持无人值守与远程监控。

六、目标与愿景

源核科技致力于构建核工业放射性废液的“绿色闭环管理体系”，通过技术创新推动核能清洁化、资源化与安全化发展，为中核、中广核体系及核科研机构提供可靠的技术与装备支撑。