核废水中放射性元素如何处理

A. 日本明年春季将核污染水排向大海，什么才是核污染水的正确处理方式

随着科技的不断进步，科技给人们带来了很多便利，但同时也带来了很多问题，包括核污水，也就是核电站产生的废水。如果这种废水没有得到正确的处理，将会给环境带来严重的污染。日本福岛一直有核污水的问题，但日本一直没有想到更好的解决办法。10月15日，日本媒体报道，日本决定将福岛核污水不经处理直接排入大海。合适的核废水处理方法有深埋、砂浆固化掩埋、氢气释放和蒸汽释放。

奥运会后，日本发生了大规模的疫情传播，许多无辜市民染上了疾病。核废水处理是世界各国都很头疼的问题。为了减少对人类和环境的危害，可以通过添加水泥和沙子将污染的水固化成混凝土，然后深埋地下。之后放射性元素会逐渐衰变，对人类的影响会逐渐减小。这个消息遭到了世界各国的反对，日本很多渔民都反对。然而，日本似乎准备单干了。据说他们将在10月底实施这一方案，向海里排放核污水确实是一种处理方法。但是，日本有大量的核污水。虽然海水可以稀释核污水，但是核污水中的一些物质是无法稀释的，比如氚。而且，海洋虽然有水循环系统，但一旦实施这种策略，水循环系统很可能会遭到破坏。

B. 核废水到底怎么处理

在核电站，由于处理废水的量大、放射性物质浓度较高，都建有专门的放射性污内水处理系统，其常用的工艺是蒸发和容过滤。前面提到过，废水中的大多数放射性元素都不具有挥发性，利用这一特性，科学家对废水进行加热令其蒸发，再将留下的无法蒸发的放射性物质作浓缩处理。这个方法有两个优点，其一，核电站运行过程中本身就有很多无用的废热，加热废水不会多耗能源;其二，蒸发法基本不需要使用其他物质，不会像其他方法因为污染物的转移而产生其他形式的污染物。另一种方法是过滤法，原理类似我们日常生活中使用的净水器。在废水流经的管道中安放了专门用来吸附放射性物质的树脂，这样水流走了，放射性物质留在树脂中。过一段时间，树脂吸附“饱”了，可以换上新的树脂。而吸满了放射性物质的树脂可以通过压缩等方法减小体积，收集后浇筑水泥密封，若树脂中放射性强度不高，放入铁桶密封也行。

C. 常见的放射性废水处理方法有哪些

放射性废水的主要去除对象是具有放射性的重金属元素，与此相关的处理技术，简单地可分为化学形态改变法和化学形态不变法两类。

放射性废水处理方法：

其中化学形态改变法包括：

1、化学沉淀法；

2、气浮法；

3、生化法。

化学形态不变法包括：

1、蒸发法；

2、 离子交换法；

3、吸附法；

4、 膜法。

化学沉淀法是向废水中投放一定量的化学絮凝剂，如硫酸钾铝、硫酸钠、硫酸铁、氯化铁等，有时还需要投加助凝剂，如活性二氧化硅、黏土、聚合电解质等，使废水中的胶体物质失去稳定而凝聚何曾细小的可沉淀的颗粒，并能于水中原有的悬浮物结合为疏松绒粒。改绒粒对水中的放射性元素具有很强的吸附能力，从而净化水中的放射性物质、胶体和悬浮物。引起放射性元素与某种不溶性沉渣共沉的原因包括了共晶、吸附、胶体化、截留和直接沉淀等多种作用，因此去除效率较高。

化学沉淀法的优点是：方法简便、费用低廉、去除元素种类较广、耐水力和水质冲击负荷较强、技术和设备较成熟。缺点是：产生的污泥需进行浓缩、脱水、固化等处理，否则极易造成二次污染。化学沉淀法适用于水质比较复杂、水量变化较大的低放射性废水，也可在与其他方法联用时作为预处理方法。

蒸发浓缩法处理放射性废水：除氚、碘等极少数元素之外，废水中的大多数放射性元素都不具有挥发性，因此用蒸发浓缩法处理，能够使这些元素大都留在残余液中而得到浓缩。蒸发法的最大优点之一是去污倍数高。使用单效蒸发器处理只含有不挥发性放射性污染物的废水时，可达到大于10的4次方的去污倍数，而使用多效蒸发器和带有除污膜装置的蒸发器更可高达10的6次方到8次方的去污倍数。此外，蒸发法基本不需要使用其他物质，不会像其他方法因为污染物的转移而产生其他形式的污染物。

尽管蒸发法效率较高，但动力消耗大、费用高，此外，还存在着腐蚀、泡沫、结垢和爆炸的危险。因此，本法较适用于处理总固体浓度大、化学成分变化大、需要高的去污倍数且流量较小的废水，特别是中高放射性水平的废水。

新型高效蒸发器的研发对于蒸发法的推广利用具有重大意义，为此，许多国家进行了大量工作，如压缩蒸汽蒸发器、薄膜蒸发器、脉冲空气蒸发器等，都具有良好的节能降耗效果。另外，对废液的预处理、抗泡和结垢等问题也进行了不少研究。

离子交换法处理放射性废水的原理是，当废液通过离子交换剂时，放射性离子交换到离子交换剂上，使废液得到净化。目前，离子交换法已广发应用于核工艺生产工艺及放射性废水处理工艺。

许多放射性元素在水中呈离子状态，其中大多数是阳离子，且放射性元素在水中是微量存在的，因此很适合离子交换出来，并且在无非放射性粒子干扰的情况下，离子交换能够长时间的工作而不失效。

离子交换法的缺点是，对原水水质要求较高；对于处理含高浓度竞争离子的废水，往往需要采用二级离子交换柱，或者在离子交换柱前附加电渗析设备，以去除常量竞争离子；对钌、单价和低原子序数元素的去除比较困难；离子交换剂的再生和处置较困难。除离子交换树脂外，还有用磺化沥青做离子交换剂的，其特点是能在饱和后进行融化-凝固处理，这样有利于放射性废物的最终处置。

吸附法是用多孔性的固体吸附剂处理放射性废水，使其中所含的一种或数种元素吸附在吸附剂的表面上，从而达到去除的目的。在放射性废液的处理中，常用的吸附剂有活性炭、沸石等。

天然斜发沸石是一种多孔状结构的无机非金属矿物，主要成分为铝硅酸盐。沸石价格低廉，安全易得，处理同类型地放射性废水的费用可比蒸发法节省80%以上，因而是一种很有竞争力的水处理药剂。它在水处理工艺中常用作吸附剂，并兼有离子交换剂和过滤剂的作用。

当前，高选择性复合吸附剂的研发是吸附法运用中的热点。所谓“复合”是指离子交换复合物（氰亚铁盐、氢氧化物、磷酸盐等）在母体（多位多孔物质）上的某些方面饱和，所以新材料结合天然母体材料的优点，具有良好的机械性能、高的交换容量以及适宜的选择性。

离子浮选法属于泡沫分离技术范畴。该方法基于待分离物质通过化学的、物理的力与捕集剂结合在一起，在鼓泡塔中被吸附在气泡表面而富集，借泡沫上升带出溶液主体，达到净化溶液主体和浓缩待分离物质的目的。例子浮选法的分离作用，主要取决于其组分在气-液界面上选择性和吸附程度。所使用捕集剂的主要成分是，表面活性剂和适量的起泡剂、络合剂、掩蔽剂等。

离子浮选法具有操作简单、能耗低、效率高和适应性广等特点。它适用于处理铀同位素生产和实验研究设施退役中产生的含有各种洗涤剂和去污剂的放射性废水，尤其是含有有机物的化学清洗剂的废水，以便充分利用该废水易于起泡的特点而达到回收金属离子和处理废水的目的。

膜处理作为一门新兴学科，正处于不断推广应用的阶段。它有可能成为处理放射性废水的一种高效、经济、可靠的方法。目前所采用的膜处理技术主要有：微滤、超滤、反渗透、电渗析、电化学离子交换、铁氧体吸附过滤膜分离等方法。与传统处理工艺相比，膜技术在处理低放射性废水时，具有出水水质好，浓缩倍数高，运行稳定可靠等诸多优点。

不同的膜技术由于去除机理不同，所适用的水质与现场条件也不尽相同。此外，由于对原水水质要求较高，一般需要预处理，故膜法处理法宜与其他方法联用。

如铁凝沉淀-超滤法，适用于处理含有能与碱生成金属氢氧化物的放射性离子的废水。

水溶性多聚物-膜过滤法，适用于处理含有能被水溶性聚合物选择吸附的放射性离子的废水。

化学预处理-微滤法，通过预处理可以大大提高微滤处理放射性废水的效果，且运行费用低，设备维护简单。

D. 日本政府曾提了5种方案处理核废水的方式，你觉得哪一种最靠谱

据日本东电公司的数据显示，截至今年3月，用于冷却核反应堆的放射性核废水已达到125万吨。 而他们的总存储量也就是137万吨，所以说也就快存满了。

针对这么多的核废水处理问题，日本曾提出5种处理方案，分别是：①排入海里、②变成水蒸气排入大气、③沿着地下管道排入地底深处、④电解处理、⑤将其固态化埋入地底。

再将核废水凝胶与前面用化学沉淀法浓缩后过滤出来的疏松绒粒和化学絮凝剂一并转移到防渗、防辐射的水泥槽中，再经过加压、固化、图层等处理，使得核废水以凝胶的形式存在于水泥密封槽内，最后将密封槽托运掩埋于建在地下厚厚岩石层里的核废料处理库中或4000m以下的海底深处。

很明显，这种方法也不能做到重复利用核废料，无非就是找地方存放罢了，但这种办法可是很烧钱的，而且核废水的体积会变大。

E. 核废水一般如何处理

过滤法。

在放射性废水流过的部位安装能够吸附放射性元素的原材料，合理消化吸收水里的放射性元素，吸附原材料中储存放射性元素。等候一段时间后，原材料中的放射性元素做到饱和状态，换掉新的吸附原材料就可以。更换出来的充斥着放射性元素的原材料再做干固密闭式处理。

危害

核废水，即核电站排出来的废水，据相关数据显示，核废水中包含63种放射性物质，一旦沾染上这些放射性污染物，就会直接进入动植物的内部，造成基因序列的突变，诱发严重的疾病，比如说癌症等等。而同时对下一代的影响也非常大，最直观的影响就是新生代的严重畸形和遗传性的疾病。

如果在北赤道暖流海域投放，就会更快的影响到我国周边海域，但是这样也会用最短的时间再次影响到别国。那么如果再靠近北太平洋暖流直接投放，这些核废水又会更快的到达北美和美国，并且这个时候的污染物浓度是远高于上面那种方式的。

以上内容参考网络-放射性废水处理

以上内容参考人民网-日本核废水一旦入海究竟危害有多大

以上内容参考人民网-福岛核污水如何处理？多位日本官员提“排放入海”

F. 想问一下正常的核污水是怎么处理的

核废水处理方法：

1、化学沉淀法

化学沉淀法是将沉淀剂与废水中微量的放射性核素发生共沉淀作用的方法。废水中放射性核素的氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐等化合物大都是不溶性的，因而能在处理中被除去。

化学处理的目的是使废水中的放射性核素转移并浓集到小体积的污泥中去，而使沉积后的废水剩余很少的放射性，从而能够达到排放标准。

此法优点是费用低廉，对数放射性核素具有良好的去除效果，能够处理那些非放射性成分及其浓度以及流化相当大的废水，使用的处理设施和技术都有相当成熟的经验。

2、离子交换法

许多放射性核素在水中呈离子状态，特别是经过化学沉淀处理后的放射性废水，由于除去了悬浮的和胶体的放射性核素，剩下的几乎是呈离子状态的核素，其中大多数是阳离子。

并且放射性核素在水中是微量存在的，因而很适合离子交换处理，并且在没有非放射性离子干扰的情况下，离子交换能够长时间有效工作。

但是，该法存在一个较致命的弱点，当废液中放射性核素或非放射性离子含量较高时，树脂床很快会穿透而失效，而通常处理放射性废水的树脂是不进行再生处理的，所以一旦失效应立即更换。

离子交换法采用离子交换树脂，适用于含盐量较低的废液。当含盐量较高时，用离子交换树脂来处理所花的费用比选择性工艺要高。这主要是低选择性的树脂对放射性核素有很大的关联。在放射性废水净化中，利用电渗析的方法可以增加离子交换工艺的利用效率。

3、吸附法

吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金属离子的一种有效方法。吸附法的关键技术是吸附剂的选择。常用的吸附剂有活性炭、沸石、高岭土、膨润土、黏土等。

4、蒸发浓缩

蒸发浓缩法具有较高的浓缩因子和净化系数，多用于处理中、高水平放射性废水。蒸发法的工作原理是：将放射性废水送入蒸发装置，同时导入加热蒸汽将水蒸发成水蒸气，而放射性核素则留在水中。

蒸发过程中形成的凝结水排放或回用，浓缩液则进一步进行固化处理。蒸发浓缩法不适合处理含有挥发性核素和易起泡沫的废水；热能消耗大，运行成本较高；同时在设计和运行时还要考虑腐蚀、结垢、爆炸等潜在威胁。

为了提高蒸汽利用率，降低运行成本，各国在新型蒸发器的研制方面一直不遗余力，如在蒸汽压缩式蒸发器、薄膜蒸发器、真空蒸发器等新型蒸发器方面都有显著成效。

5、膜分离技术

膜技术是处理放射性废水的比较高效、经济、可靠的方法。由于膜分离技术具有出水水质好、物料无相变、低能耗等特点，膜技术受到了积极的研究。

国外所采用的膜技术主要有：微滤、超滤、纳滤、水溶性多聚物-膜过滤、反渗透（RO）、电渗析、膜蒸馏、电化学离子交换、液膜、铁氧体吸附过滤膜分离及阴离子交换纸膜等方法。

6、生物处理法

生物处理法包括植物修复法和微生物法。植物修复是指利用绿色植物及其根际土著微生物共同作用以清除环境中的污染物的一种新的原位治理技术。

从现有的研究成果看,适用的生物修复技术类型主要有人工湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术。试验结果表明，几乎水体中所有的铀都能富集于植物的根部。

微生物治理低放射性废水是20世纪60年代开始研究的新工艺，用这种方法去除放射性废水中的铀国内外均有一定研究，但目前多处于试验研究阶段。

用微生物菌体作为生物处理剂，吸附富集回收存在于水溶液中的铀等放射性核素，效率高，成本低，耗能少，而且没有二次污染物，可以实现放射性废物的减量化目标，为核素的再生或地质处置创造有利条件。

7、磁-分子法

美国电力研究所（EPRI）开发出Mag-Mole-cule法，用于减少锶、铯和钴等放射性废物的产生量。该法以一种称为铁蛋白的蛋白质为基础，将其改性后，利用磁性分子选择性地结合污染物，再用磁铁将其从溶液中去除，然后被结合的金属通过反冲洗磁性滤床得到回收。

8、惰性固化法

美国宾夕法尼亚州立大学和萨凡纳河国家实验室，已开发出一种将某些低放射性废液处理成固化体以便安全处置的新方法。这一新工艺利用低温（< 90℃）凝固法来稳定高碱性、低活度的放射性废液，即将废液转化为惰性固化体。

科学家们将最终的固化体称作“ hydroceramic”（一种素烧多孔陶瓷）。他们称，最终的固化体硬度非常大，性质稳定持久，能够将放射性核素固定在其沸石结构中，这种制备过程类似于自然界中岩石的形成过程。

9、零价铁渗滤反应墙技术

渗滤反应墙(permeable reactive barrier,PRB)是目前在欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染地下水中污染组分的方法。

PRB一般安装在地下蓄水层中,垂直于地下水流方向，当污染的地下水流在自身水力梯度作用下通过反应墙时，污染物与墙体中的反应材料发生物理、化学反应而被去除，从而达到污染修复的目的。

这是一种被动式修复技术，很少需要人工维护、费用很低。Fe0-PRB技术作为PRB技术的一个重要分支，在许多国家和地下水污染处理的众多方面得到了研究和发展

G. 中国的核污水是怎么处理的

中国对中低放射性核废料的处理，按国家标准和国际原子能机构的要求处理，不论是固体核废料还是液体核废料，都要进行固化处理，然后装在200升的不锈钢桶里，放在浅地层的处置库里。

目前，中国已建有两座中低放射核废料处置库，并准备再建两座，但还没有一座高放射处置库。已建成两座中低放射核废料处置库，分别位于甘肃玉门和广东大亚湾附近的北龙。

甘肃玉门西北处置场位于原核工业404厂厂区内，该厂为我国最早的核工业基地之一。广东北龙处置场始建于1998年，于2000年建成，位于大鹏半岛排牙山东侧的一条低缓的小山梁上，距大亚湾核电站5公里，锯岭澳核电站4公里。占地近21公顷，设计总处置容量为8万立方米，工程造价约8000万元。主要接收和处置广东省核电站产生的低中水平的放射性固体废物。

对于广泛采用的压水堆核电厂，各类废水的处理工艺如下：

（一）工艺废水。主要为冷却剂相关系统(设备、管道和阀门)的疏水和引漏水。根据其放射性水平和盐含量的不同，可采用预过滤、离子交换、蒸发等方法处理。

（二）设备去污废水。主要为放射性设备去污产生的去污废水，其盐含量较高，一般采用蒸发处理。

（三）地面冲洗废水、淋浴水和洗衣房水。这类废水的放射性水平很低，可经过滤后排放，或采用蒸发处理或膜过滤（反渗透、纳滤或超滤等）处理。如废水含有洗涤剂，蒸发时则需添加消泡剂，或预先分解洗涤剂。核电厂产生的放射性废液属于中、低放，经过净化、浓缩后采用塑料、环氧树脂等固化在金属桶内；对于低放废液经过上述净化处理后，经检测符合规定值稀释排放。

H. 中国核废水怎么处理

工业废水：主要为冷却剂相关系统(设备、管道和阀门)的疏水和引漏水。根据其放射性水平和盐含量的不同，可采用预过滤、离子交换、蒸发等方法处理。

设备去污废水。主要为放射性设备去污产生的去污废水，其盐含量较高，一般采用蒸发处理。

地面冲洗废水、淋浴水和洗衣房水。这类废水的放射性水平很低，可经过滤后排放，或采用蒸发处理或膜过滤（反渗透、纳滤或超滤等）处理。如废水含有洗涤剂，蒸发时则需添加消泡剂，或预先分解洗涤剂。

(8)核废水中放射性元素如何处理扩展阅读：

注意事项：

需要注意日本用于储存核废水的废水罐多达一千多个，而到了2022年，这些废水罐可能就会全部存满，到时候，日本恐怕只能将这些核废水全部倒入大海。

要知道核废水中含有很多放射性物质，还有很多残留的有害物质，如果日本真的将百万吨核废水全部都排入大海，那么无论是人类还是海洋生物，都会受到严重危害，这种灾难可是会殃及全人类的。