放射性生物废物处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种放射性生物废物处理系统及方法。所述系统包括：微波干燥装置，设置为对所述废物进行微波干燥；真空泵，与所述微波干燥装置连接，用于使所述微波干燥装置内部形成真空环境；处理装置，所述微波干燥装置内产生的产物被所述处理装置处理之后排出所述系统；所述处理装置包括：冷凝装置，连接在所述微波干燥装置与所述真空泵之间，设置为对所述微波干燥装置排出的气体进行冷凝，得到液体产物和气体产物；第一净化装置，与所述冷凝装置连接，设置为去除所述液体产物中的有机物；第二净化装置，与所述真空泵连接，设置为去除所述气体产物中的有机物。气体产物中的有机物。气体产物中的有机物。

【技术实现步骤摘要】
放射性生物废物处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及放射性废物处理
，特别涉及一种放射性生物废物处理系统及方法。

技术介绍

[0002]随着核技术在工业、农业、医学以及科学研究等方面的广泛应用，相应地产生了大量的放射性废物。其中，放射性实验的开展导致大量放射性生物废物的产生，例如实验动物尸体、组织、排泄物等，以及部分植物的植株或残骸。
[0003]对于放射性生物废物的处理，现有技术中一般采用福尔马林对其浸泡，然后用水泥固化并送贮到放废中心；或者是冻存累积后再做处理。然而，福尔马林溶液有外泄的危险，安全性较差；存贮则需要占据较大的空间。
[0004]因此，有必要提供一种改进的放射性生物废物处理方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种放射性生物废物处理系统及方法，以解决上述技术问题中的至少一个方面。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提出一种放射性生物废物处理系统，包括：微波干燥装置，设置为对所述废物进行微波干燥；真空泵，与所述微波干燥装置连接，用于使所述微波干燥装置内部形成真空环境；处理装置，所述微波干燥装置内产生的产物被所述处理装置处理之后排出所述系统；所述处理装置包括：冷凝装置，连接在所述微波干燥装置与所述真空泵之间，设置为对所述微波干燥装置排出的气体进行冷凝，得到液体产物和气体产物；第一净化装置，与所述冷凝装置连接，设置为去除所述液体产物中的有机物；第二净化装置，与所述真空泵连接，设置为去除所述气体产物中的有机物。
[0007]根据本专利技术的另一方面，提出一种放射性生物废物处理方法，包括：将所述废物在真空条件下进行微波干燥；将微波干燥产生的产物进行处理之后排出；其中，将微波干燥产生的产物进行处理包括：将微波干燥产生的气体进行冷凝，得到液体产物和气体产物；去除所述液体产物中的有机物；去除所述气体产物中的有机物。
[0008]在根据本专利技术的实施例的放射性生物废物处理系统中，采用微波干燥装置对废物进行微波干燥，能够减少废物的体积，实现快速、高效干燥，并且干燥后留下的固体更加便于后续处理。同时，对微波干燥过程中产生的气体进行冷凝，并对冷凝得到的液体产物和气体产物分别进行处理，去除其中的有机物，保证处理之后的液体和气体能够满足排放要求。
附图说明
[0009]通过下文中参照附图对本专利技术所作的描述，本专利技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本专利技术有全面的理解。
[0010]图1示出了根据本专利技术的一个实施例的放射性生物废物处理系统的示意图；
[0011]图2示出了图1的放射性生物废物处理系统的干燥腔的外壳的示意图；
[0012]图3示出了图1的放射性生物废物处理系统的微波催化装置的结构示意图；
[0013]图4示出了根据本专利技术的一个实施例的放射性生物废物处理方法的流程图。
具体实施方式
[0014]下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。
[0015]在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
[0016]图1示出了根据本专利技术的一个实施例的放射性生物废物处理系统的示意图。如图1所示，所述系统包括：微波干燥装置10，设置为对所述废物进行微波干燥；真空泵20，与微波干燥装置10连接，用于使微波干燥装置10内部形成真空环境；处理装置，微波干燥装置10内产生的产物被所述处理装置处理之后排出所述系统；所述处理装置包括：冷凝装置30，连接在微波干燥装置10与真空泵20之间，设置为对微波干燥装置10排出的气体进行冷凝，得到液体产物和气体产物；第一净化装置，与冷凝装置30连接，设置为去除所述液体产物中的有机物；第二净化装置，与真空泵20连接，设置为去除所述气体产物中的有机物。图1中的箭头A示出液体产物被送往后续处理设备，箭头B示出气体产物被送往后续处理设备。
[0017]在一些实施例中，所述第一净化装置还设置为去除所述液体产物中的微量放射性核素，所述第二净化装置还设置为去除所述气体产物中的微量放射性核素。
[0018]真空微波干燥技术是将含水物料在低温低压条件下利用水的升华、蒸发性能，使物料低温脱水而达到干燥的干燥手段。真空泵20对微波干燥装置10进行抽气使得微波干燥装置10内获得真空环境。在真空条件下，通过微波辐射加热，微波与废物直接发生作用，使其里外同时被加热，无须通过对流或传导来传递热量，使废物内部水分在无温升状态下蒸发，实现快速、高效干燥。微波干燥装置10可以将废物干燥至含水率小于4％，满足处置场的近地表处置的接收要求。
[0019]待处理废物可以经过分拣、破碎预处理后转移至微波干燥装置10。在一些实施例中，微波干燥温度设置为低于50℃，微波干燥的真空条件为12000Pa以下，干燥运行时间小于24小时，单块废物的重量不超过5kg，干燥后废物的含水率小于1
‑
5％。
[0020]在一些实施例中，微波干燥装置10包括：干燥腔12，与真空泵20连接；设置在干燥腔12内的承托件14；旋转机构16，与承托件14连接，并带动承托件14旋转。微波干燥装置10还包括微波腔11，干燥腔12设置在微波腔11内，接受微波辐射。微波腔11的腔门可根据待处理物料放射水平和射线种类的不同，选用普通玻璃、含铅屏蔽玻璃等。微波干燥装置10外设有保护套，保护套可采用不含铅的环保柔性屏蔽材料，例如由钨铋粉末与有机材料合成的屏蔽材料，设置保护套可避免设备长时间工作造成的物料渗透对环境和工作人员的辐射伤害。
[0021]真空泵20对干燥腔12抽气使其内部形成真空环境。待处理废物在干燥腔12内进行微波干燥。待处理废物放置在承托件14上并跟随承托件14旋转，可以保证脱水干燥的均匀性。旋转机构16可以包括电机、传动轴，电机驱动传动轴转动，传动轴与承托件14连接，带动
承托件14旋转。旋转机构16可以设置在干燥腔12下方，电机设置在微波腔11外，传动轴穿过微波腔11的外壳和干燥腔12的外壳而进入干燥腔12内。承托件14可以采用支架或托盘的形式，支架可选用不锈钢、镍基合金等金属材料，托盘可选用聚丙烯材料。
[0022]图2示出了干燥腔12的外壳的示意图。如图2所示，干燥腔12的外壳包括：第一框架122，采用金属材料；围板124，敷设于第一框架122表面，围板124采用聚丙烯材料。通过将采用聚丙烯材料的围板124拼接敷设在用金属材料搭建的第一框架122上形成干燥腔12的外壳，可以保证干燥腔12具有较强的强度，能够应对真空抽吸变形；并且，不会造成较大的微波损耗，可以使馈入的微波能量穿透进入干燥腔12内对物料进行干燥。
[0023]参考图1，所述系统还包括进出料装置50，其包括：第二框架52；设置在第二框架52表面的承载板；设置在第二框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放射性生物废物处理系统，包括：微波干燥装置，设置为对所述废物进行微波干燥；真空泵，与所述微波干燥装置连接，用于使所述微波干燥装置内部形成真空环境；处理装置，所述微波干燥装置内产生的产物被所述处理装置处理之后排出所述系统；所述处理装置包括：冷凝装置，连接在所述微波干燥装置与所述真空泵之间，设置为对所述微波干燥装置排出的气体进行冷凝，得到液体产物和气体产物；第一净化装置，与所述冷凝装置连接，设置为去除所述液体产物中的有机物；第二净化装置，与所述真空泵连接，设置为去除所述气体产物中的有机物。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述第一净化装置处，所述液体产物中的有机物被有机吸收剂吸收。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理装置还包括：检测装置，设置为检测所述液体产物中的有机物含量；其中，当所述有机物含量大于预定值时，所述液体产物被转移至所述第一净化装置。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二净化装置包括：微波催化装置，其包括：反应腔，其内放置催化剂；微波发生装置，设置为向所述反应腔发射微波；其中，所述气体产物从所述反应腔通过，在微波和催化剂的共同作用下发生化学反应，以分解所述气体产物中的有机物，得到反应后气体。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第二净化装置还包括：碱液吸收装置，与所述微波催化装置连接，设置为去除所述反应后气体中的二氧化碳；除水装置，与所述微波催化装置或所述碱液吸收装置连接，设置为去除所述反应后气体中的水分。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二净化装置设有气体排出口，所述气体产物被所述第二净化装置处理后从所述气体排出口排出所述系统；所述处理装置还包括：活性炭过滤件，设置在所述真空泵的进气口处和出气口处，并设置在所述气体排出口处。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述微波干燥装置包括：干燥腔，与所述真空泵连接；设...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜海英，李航，陈洪涛，刘玉柱，赵春培，王凯，徐奉保，郭建雄，
申请(专利权)人：北京国原新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：