核废物液体减量与高盐废水蒸发前处理系统
——基于盐湖分离技术的核废液减量化与高盐废水预处理解决方案
一、应用背景
在核燃料循环、放射性废物处理及核设施退役过程中，会产生大量高盐、高放射性废液。
这些废液若直接进入蒸发或固化处理，不仅能耗极高，还会导致蒸发器结垢、腐蚀、效率下降等一系列问题。
核工业亟需一种在蒸发前对废液进行高效分离与浓缩的技术，实现体积减量、盐分分区、放射性负荷降低，从而减轻后端蒸发与固化压力。
源核科技基于长期在盐湖提锂与高盐体系分离中的技术积累，构建出面向核工业应用的核废液减量与蒸发前处理系统，以膜分离、电渗析、膜蒸馏为核心，实现从浓缩、分盐到安全回收的全过程控制。
二、技术迁移逻辑
盐湖浓缩脱盐 → 核废液体积减量化
两者同源：
• 均属于高盐度多离子共存体系；
• 均需实现特定离子的高选择性分离与浓缩控制；
• 技术目标一致：通过分盐与浓缩，实现系统能耗最小化与污染物最小化。
在核工业场景下，源核科技将盐湖膜法技术进行了“核化改造”，使其具备耐辐照、耐腐蚀、高稳定性等特性，形成完整的蒸发前处理工程体系。
三、核心技术体系
1. 高盐放射性废液预浓缩单元
• 采用**纳滤（NF）+ 电渗析（ED）**工艺，实现高盐废液中水分的高效去除；
• 可将液体体积减量达50%~80%；
• 同时保留主要盐分与放射性核素，实现浓缩区与净化区分离。
2. 电渗析 + 膜蒸馏组合浓缩系统
• 双膜协同结构：电渗析实现离子迁移，膜蒸馏实现深度脱水；
• 在中低温下即可获得高浓缩倍率（>10倍）；
• 系统能耗低、运行稳定，可与蒸发装置直接对接。
3. 多级膜分离与分盐蒸发单元
• 通过多级纳滤膜控制不同价态离子的截留，实现“分盐、分区蒸发”；
• 避免传统蒸发中混盐结垢与能量浪费；
• 为后续蒸发与固化环节创造更好的运行条件。
4. 膜+吸附集成的放射性元素截留模块
• 结合功能化吸附材料（锆基、磷酸盐系）截留 Cs⁺、Sr²⁺、UO₂²⁺ 等关键核素；
• 与膜系统耦合运行，实现高效净化与可控再生；
• 降低蒸发段放射性负荷，保障设备安全运行。
四、系统结构与产品形态
模块名称 功能描述 技术特点
| 高盐废液预浓缩单元 | 通过NF+ED技术实现体积快速减量 | 模块化设计，运行稳定，易维护
| ED+MD组合浓缩系统 | 低温高效浓缩，蒸发前减负 | 能耗低、无相变腐蚀问题
| 多级分盐蒸发前处理模块 | 分区控制盐分，提高蒸发效率 | 降低结垢风险，延长设备寿命
| 膜-吸附耦合净化装置 | 吸附Cs⁺/Sr²⁺等放射性离子 | 可再生利用，减少放射性废液生成
所有设备均采用 Skid-mounted（撬装式）模块化结构，具备：
• 现场快速安装、调试；
• 可扩展系统规模；
• 满足核级运行与辐射防护要求。
五、适用客户与应用场景
• 核设施退役项目：退役期间产生的放射性废液预浓缩与净化；
• 核燃料循环后处理厂：燃料后处理过程中的高盐废液分盐与减量；
• 核科研院所与实验反应堆：实验废液、放射性溶液的集中处理与蒸发减负。
六、技术优势
优势类别 技术亮点
| 技术延展性强 | 盐湖分离技术迁移，具备成熟的高盐体系控制经验；
| 节能降耗显著 | 蒸发前减负可降低蒸发能耗30~50%；
| 系统安全性高 | 耐腐蚀、耐辐照膜组件，满足核级应用标准；
| 模块化部署 | Skid结构快速集成，适用于核现场及封闭环境；
| 资源化回收 | 通过分盐、吸附回收，减少二次废液与盐渣产出。
七、我们的使命
源核科技致力于推动核废液处理的绿色化与工程化，
以膜分离、电化学与吸附等清洁工艺为核心，构建
“从减量化 → 稳定化 → 资源化”的核废液处理新体系。
让核能利用更安全、让废液处置更高效、让环境治理更绿色。
