以磁性共沉澱法及流體化床均質結晶技術回收廢水中的鍶

Translated title of the thesis: Strontium recovery from synthetic wastewater by magnetic co-precipitation and fluidized-bed homogeneous crystallization technology
  • 林 郁芳

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

近年來隨著核電廠和核實驗室操作的發展,放射性汙染物釋放到環境中的來源亦增加,而Sr-90為重要的核分裂產物之一,若不經適當處理則可能嚴重破壞環境生態,也對人體造成健康的危害。本研究分別以磁性共沉澱法與流體化床均質結晶(FBHC)技術,回收廢水中的鍶離子(1000 ppm),並尋求所開發技術之最適化條件。 共沉澱法為添加亞鐵離子於含鍶模擬廢水中,在控制水中溶氧及鹼性環境下,產生具磁性的粉末,結果顯示在60 ℃以下反應的沉澱物為Fe3O4與SrCO3的混合物,具相當均勻性的共沉澱作用,且有利於後續固液分離。在空氣系統中,最適化條件為Fe(II)/Sr=1 2、Q=4 L/ min、pHr=10 0、T=60 ℃下,鍶去除率可達99 9 %以上;而在CO2系統中,Sr去除率在有無加入亞鐵時便具有極佳的去除效果。 在FBHC系統中,在控制反應器出流pHe為9 45時,鍶去除率為96 %、結晶率達83 %為最適化條件;而系統的最高截面積負荷在1 91 kg-Sr/m2.hr,鍶去除率及結晶率分別為98 5 %及96 8 %,可有效地從模擬廢水中回收鍶而產出單一成分、高純度的白色碳酸鍶結晶珠。在SEM顯微觀察下,其顆粒內層與外層結構不同,外層晶粒較細緻,內層晶粒較大,是以汙泥團堆積而成。研究結果顯示,此兩種技術均可有效地去除水中的鍶離子並回收,產品分別為磁性的粉末(Fe3O4、SrCO3)以及非磁性的SrCO3結晶顆粒。
Date of Award2015 Jul 29
Original languageChinese
SupervisorYao-Hui Huang (Supervisor)

Cite this

'