含镭废水的物化处理法

我国的重金属废水的排放量在逐年升高，重金属主要包括铜、锌、镍、镉、镭、汞等，此类的废水主要有电镀、冶金、煤矿等行业居多。重金属不能被生物降解，只能在生物界的各生物体内转换，最终在人体内的各个器官内累积，当重金属含量达到一定的高度时，将造成生命危险。
从废水中去除镭的方法很多，有二氧化锰吸附法，高锰酸钾活化木屑吸附法，重晶石吸附法，硫酸钡共沉淀法等，可针对具体对象和条件选用。根据酸法堆浸废水的特点，推荐采用硫酸钡共沉淀法。
硫酸钡共沉淀法的原理，是在含有大量SO42－的废水中加入氯化钡，钡离子和硫酸根生成硫酸钡。在这个过程中，尽管Ra2＋和SO42－的浓度仍达不到硫酸镭的溶度积（4.25×10－11），但由于镭与钡性质相似，硫酸镭和硫酸钡发生同晶共沉淀，从而使镭可以进入到硫酸钡沉淀的晶格中去，形成Ba（Ra）SO4的沉淀物。
这种沉淀物颗粒很细，难于过滤和沉降，但加入石灰，能加快沉降速度。酸法堆浸废水中硫酸根含量高，又是用石灰中和，恰好能满足硫酸钡共沉淀法的前提和必要条件。诚然要达到理想的除镭效果，还有很多条件要认真控制。影响除镭效果的主要因素有废水中SO42－和Ra2＋的含量，Ba2＋的加入量，搅拌时间等，尤其重要的一点，就是要保持废水的澄清度，如果废水中悬浮物量高，则除镭效果很差。澄清的废水中加入少量氯化钡就可去除99%以上的镭，但当废水中悬浮物含量高时，除镭效率就会明显降低。试验表明，如果废水中悬浮物含量达100g∕L，当加入的氯化钡量相当于澄清废水中加入量的100倍时，除镭效率才达到95%。需要强调的是，在处理铀矿酸法堆浸废水时，必须在石灰中和之前，先加入氯化如果先加石灰中和，后加氯化钡除镭，则效果很差。
除镭的效果与氯化钡加入量，以及废水中SO42－和Ra的含量的关系如表3。由表3可知，当硫酸根加入量固定时，随氯化钡加入量的增加，废水中镭的除去率增加；当氯化钡用量固定时，随废水中硫酸根浓度的增加，废水中镭的除去率也增加；但是，除了考虑钡离子和硫酸根的浓度外，还要考虑这两者的比例，序号12试验中加入的钡离子量最多，其除镭效果反而差，主要原因是硫酸根与钡的比例不恰当。
这些污水的处理过程中，第一步基本都是磁分离处理，即先要去除污水中的大分子颗粒和杂质，目的就是为了让药剂跟污水中的镭更好的反应，我公司采用的预处理设备为自行研制生产的多功能电镀污水处理设备，处理速度快，成本低，自动化程度高，