新闻中心

莱特莱德为用户提供研发、测试、工艺设计、设备制造、项目施工、运营服务为一体的全流程&全工艺段解决方案。

您当前的位置:首页 > 公司新闻

核电站水处理全流程解决方案:莱特莱德核心技术解析

2026-01-04

  核能作为清洁高效的能源,其安全稳定运行关乎能源战略布局与生态环境安全。核电站的水处理系统是保障机组安全运行的核心防线,主要分为常规岛(二回路)的化学水处理与核岛的放射性废水处理两大板块。常规岛系统(如汽轮机、凝汽器、给水加热器等)涉及高温高压工况,水质控制直接关系到设备寿命,其核心业务覆盖除盐、凝结水净化及在线监测。核岛系统涉及一回路冷却剂及其相关系统(包括反应堆压力容器、主泵、蒸汽发生器等),产生的废水具有放射性,处理原则是“去污、减容、固化”。

  莱特莱德核心技术解析

  高密度沉淀池技术

  高密度沉淀池由配水区、第一混合区、第二混合区、絮凝区、沉淀区组成,集絮凝、反应、沉淀、澄清技术与污泥浓缩技术于一体。内部设置有污泥回流系统,通过回流高浓度污泥,强化絮凝沉淀效果。沉淀区安装斜管,进一步提升分离效果。该设备具备表面负荷高、占地面积小的优势,兼具污泥浓缩功能,排放污泥浓度高,对原水水质波动不敏感,出水悬浮物含量低,稳定满足高标准水处理需求。

  凝结水系统处理技术

  凝结水系统是核电站常规岛二回路的核心组成部分,它将汽轮机做功后的乏汽在凝汽器中冷却凝结成水,然后回收、处理并泵送回蒸汽发生器,形成一个基本封闭的循环回路。凝结水精处理系统是这个循环中的关键水质净化单元,其核心功能在于去除腐蚀产物、去除溶解性杂质、保障启动水质。通过维持二回路水质的高纯度,直接保障蒸汽发生器(核电站一、二回路间的关键屏障)的传热效率和结构完整性,防止因结垢和腐蚀导致的换热管损伤。

  针对核电站二回路水质特点,莱特莱德可提供包括经典的“前置阳床+混床”及“粉末树脂覆盖过滤器+深层混床”等多种凝结水精处理方案。系统设计充分考量了凝汽器可能发生泄漏的瞬态工况,确保在此情况下能有效去除盐水中的阳离子,保护蒸汽发生器。所选用的核级离子交换树脂具有交换容量高、机械强度好、溶出物低的特点,以满足超纯水水质(如钠含量<0.1 μg/L,氯离子含量<0.15 μg/L)要求,并尽量减少树脂更换带来的放射性废物。系统设计严格遵循核电质量保证规范,确保设备在高可靠性下运行。

  核岛放射性废水处理技术

  核电站在运行和维护过程中,会产生多种来源的放射性废水,如地漏排水、设备去污排水、化学分析排水、树脂再生废液等。这些废水的放射性水平通常较低,但成分复杂,需经过专门的废液处理系统处理,达标后方可排放。

  核心处理方法‍:

  蒸发浓缩:通过蒸发,水被转化为纯净的蒸汽,而几乎所有的非挥发性放射性核素(如钴-60、铯-137锶-90)和化学盐类都被留在浓缩液(釜残)中。蒸发器产生的馏出液放射性水平较低,可进一步净化或排放。该技术可实现较高的去污因子(DF,即进料与出料活度浓度之比)和体积减容比 。

  离子交换:对于含盐量较低、放射性核素主要以离子形式存在的废液,离子交换适用性较强。通过选择性离子交换树脂,可以有针对性地去除特定的核素,例如,去除铯常用亚铁氰化钴钾(KCoFC) 类复合吸附剂或沸石;去除硼(用于反应性控制)需用特异性硼吸附树脂。

  膜分离‍:反渗透(RO)、超滤(UF)等膜技术也越来越多地应用于放射性废液处理。RO可以有效去除大部分溶解性核素和盐类,而UF主要用于去除胶体和颗粒态放射性物质。膜法通常作为预处理或与其他工艺组合使用 。在放射性废水处理中,常采用耐辐照、易去污的特殊材质(如聚酰胺复合膜),并常作为预浓缩手段与蒸发联用,以降低能耗和二次废物量。

  经过处理后的“清洁水”(如蒸发馏出液、离子交换出水)被送至排放监测罐。在排放前,对罐内水进行严格的取样和放射性分析,确保核素的活度浓度均低于国家规定的排放限值。分析合格后,废液通过专门的排放管道,达标后,再通过稀释排放以进一步降低环境影响,在与电站主循环冷却水混合稀释后,有控制地排入环境 。

  放射性废液处理过程会产生次级放射性废物,主要是蒸发器浓缩液和失效的离子交换树脂。这些属于放射性废物,需进行固化处理,以转换成物理和化学性质稳定的固体形态,便于运输、贮存和最终处置。常用的固化技术包括 :水泥固化、沥青固化、玻璃固化。

  核电水处理是保障核电安全、推动核能可持续发展的关键支撑,莱特莱德凭借适配的常规岛水处理方案与高效可靠的核岛放射性废水处理技术,为核电站构建水质安全保障体系。