一种受放射性物质污染的水质深度净化系统技术领域
本发明涉及一种水质深度净化系统，具体涉及一种可将受放射性物质污染的水进
行深度净化的系统，特别适用于水源受到放射性污染的区域，属于水处理技术领域。
背景技术
随着我国经济的飞速发展，大量的工业和生活污染物排放到环境中，给水资源带
来越来越严重的污染，不仅破坏了生态环境，对水源安全也产生了很大的威胁，放射性物质
便是其中的一类污染源。地壳岩层和土壤中所含的天然放射性核素溶入地表水和地下水
中，成为饮用水中天然放射性污染物的来源。此外，核武器爆炸试验、核释放事故、放射性矿
产资源的开发利用、核燃料的加工处理及其废物的处置、化石燃料以及伴有较高放射性物
质含量资源（如稀土矿）的开采和应用，均会造成区域内饮用水中放射性物质严重超标，对
人民身体健康、生产、生活产生极大危害。
当人们饮用了这些被放射性物质污染的水后，放射性物质将长期积蓄在人体内
部，并对细胞和组织结构逐渐产生破坏，使造血器官、心血管系统、内分泌系统和神经系统
等受到损害，引发癌症、白血病、癫痫、遗传疾病等，缩短人的寿命。因此，对放射性污染地区
的水进行净化处理尤为必要。然而，目前我国对饮用水的处理基本仍采用混凝、沉淀、过滤、
加氯消毒的传统工艺，这种工艺以除去水中浊度、悬浮物、胶体、色度、微生物等为目的，对
放射性物质的去除能力很低。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种简单高效的水质深度净化系
统，既能去除饮用水中悬浮物、胶体、微生物、有机物等常规污染物，又能去除放射性物质、
水碱、重金属等常规工艺较难去除的污染物。
本发明采用如下技术方案：一种受放射性物质污染的水质深度净化系统，包括预
处理系统、反渗透深度净化系统、杀菌消毒系统、放射性污染物收集浓缩系统，所述预处理
系统的进水口处设有原水泵，所述反渗透深度净化系统的进水口处设有高压泵，所述反渗
透深度净化系统的出水口后设有产品水池，所述杀菌消毒系统的出水口后设有外供水泵，
所述放射性污染物浓缩收集系统位于所述反渗透深度净化系统和产品水池之间。
其中，所述预处理系统由介质过滤器、自清洗过滤器、精密过滤器、超滤设备中的
一种、两种或多种组成。
所述反渗透深度净化系统由若干组并联或串联连接的反渗透膜组件组成，所述反
渗透膜组件的核心过滤元件为反渗透膜，反渗透膜的孔径为0.1～1nm，几乎可以截留水中
全部的可溶性盐、钙镁离子、重金属离子、放射性物质等污染物。
所述杀菌消毒系统可以为紫外线杀菌器，也可以为臭氧杀菌器或含氯杀菌剂投加
器，用于杀灭产品水池中的细菌，防止外界空气等对成品水造成的二次污染。
所述放射性污染物浓缩收集系统包含浓水浓缩设备和放射性污染物收集器，所述
浓水浓缩设备为高精度抗污染型反渗透膜设备、正渗透设备、渗透汽化设备、膜蒸馏等设备
中的一种或多种组合，可将反渗透深度净化系统产生的浓水进一步浓缩净化，净化后的水
进入产品水池，可满足饮用要求，浓缩后的放射性污染物浓度较高的废水进入所述放射性
污染物收集器进行储存，所述放射性污染物收集器可以为铅罐、铁罐或铅铁组合罐、塑料
罐、铝罐等制成的屏蔽容器。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：（1）本发明采用逐级过滤的方式对受
放射性物质污染的饮用水进行了深度净化，不仅可以去除水中的悬浮物、颗粒物、胶体、微
生物、有机物等污染物，而且可以去除放射性污染物、水碱、重金属离子等杂质，净化效果
好。
（2）本发明采用物理方法对水中的污染物进行截留，全程无需投加任何药剂，不会
对水质产生不良影响，产水安全可靠。
（3）本发明结构简单、安装方便、采用标准模块化设计，可根据水质及处理规模对
各处理系统中的设备进行方便地组合。
（4）本发明的各个处理系统均可以通过PLC进行自动控制，过滤、冲洗、杀菌均可实
现全自动运行，操作维护便捷。
附图说明
图1是本发明的示意图。
图中：1、原水泵，2、预处理系统，3、高压泵，4、反渗透深度净化系统，5、产品水池，
6、杀菌消毒系统，7、外供水泵，8、放射性污染物浓缩收集系统，9、介质过滤器，10、自清洗过
滤器，11、精密过滤器，12、超滤设备，13、浓水浓缩设备，14、放射性污染物收集器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，一种受放射性物质污染的水质深度净化系统，包括预处理系统2、反渗
透深度净化系统4、杀菌消毒系统6、放射性污染物浓缩收集系统8，所述预处理系统2的进水
口处设有原水泵1，所述反渗透深度净化系统4的进水口处设有高压泵3，所述反渗透深度净
化系统4的出水口后设有产品水池5，所述杀菌消毒系统6的出水口后设有外供水泵7，所述
放射性污染物浓缩收集系统8位于所述反渗透深度净化系统4和产品水池5之间。
其中，所述预处理系统2由介质过滤器9、自清洗过滤器10、精密过滤器11、超滤设
备12中的一种、两种或多种组成。
所述介质过滤器9是一种以精制无烟煤、石英砂、锰砂、活性炭、砾石等粒状或非粒
材料为过滤介质的过滤设备，可有效去除水中的悬浮或胶态杂质，使水的浊度降低到3度以
下。
所述自清洗过滤器10是一种利用盘片组成的滤网拦截水中的杂质，对水质进行初
步净化并保护后续设备正常工作的精密设备，可去除水中50μm以上悬浮物、颗粒物等大粒
径污染物；所述自清洗过滤器10可通过PLC可编程控制器进行自动控制，自动识别杂质沉积
程度，向排污阀、清洗阀发送信号，自动排污、清洗，实现过滤、反洗自动切换、循环往复的工
作过程。
所述精密过滤器11采用聚丙烯熔喷（PP熔喷）、线绕、折叠、活性炭等管状滤芯作为
过滤元件，可有效实现对20μm以上泥沙、铁锈等固体颗粒物、以及胶体、微生物的拦截。
所述超滤设备12由若干组并联连接的超滤膜组件组成，所述超滤膜组件的核心过
滤元件为超滤膜，过滤精度为0.01～0.1μm，截留分子量3～5万道尔顿，可有效除去水中大
分子有机物、胶体、细菌、病毒等杂质。
所述反渗透深度净化系统4由若干组并联连接的反渗透膜组件组成，所述反渗透
膜组件的核心过滤元件为反渗透膜，反渗透膜的孔径为0.1～1nm，几乎可以截留水中全部
的可溶性盐、钙镁离子、重金属离子、放射性物质等污染物。
所述杀菌消毒系统6可以为紫外线杀菌器，也可以为含氯杀菌剂投加器，用于杀灭
产品水池中残留的细菌。
所述放射性污染物浓缩收集系统8包含浓水浓缩设备13和放射性污染物收集器
14，所述浓水浓缩设备的为高精度抗污染型反渗透膜设备、正渗透设备、渗透汽化设备、膜
蒸馏等设备中的一种或多种组合，可将反渗透深度净化系统产生的浓水进一步浓缩净化，
净化后的水进入产品水池，可满足饮用要求，浓缩后的放射性污染物浓度较高的废水进入
所述放射性污染物收集器进行储存，所述放射性污染物收集器14可以为铅罐、铁罐或铅铁
组合罐、塑料罐、铝罐等制成的屏蔽容器，所述屏蔽容器的材质及厚度可根据放射性污染物
的种类及其能量大小进行选择。
在本实施例中，原水经原水泵1提升至介质过滤器9，滤除水中较大颗粒的悬浮物、
胶体等杂质后，进入自清洗过滤器10，去除中等颗粒污染物后，进入精密过滤器11，进一步
除去颗粒较小的污染物，以确保超滤膜元件的表面不被划伤；经所述精密过滤器11净化后
的水进入超滤设备12，经孔径为0.01～0.1μm的超滤膜拦截后，水中绝大部分大分子有机
物、胶体、细菌、病毒等杂质被去除；预处理系统2产水经高压泵3泵送至反渗透深度净化系
统4，在孔径为0.1～1nm的反渗透膜的截留作用下，水中可溶性盐、钙镁离子、重金属离子、
放射性物质等污染物几乎全部被去除，产水经管道流入产品水池5，经杀菌消毒系统6杀灭
残留细菌后，由外供水泵7供给用户使用；反渗透深度净化系统4产生的浓水由浓水浓缩设
备13进一步净化，净化后的水输送至产品水池可供生活饮用，而浓缩后的高浓度放射性废
水进入放射性污染物收集器14进行储存，最终由专业部门进行处置。
在本实施例中，预处理系统涉及到了介质过滤器、自清洗过滤器、精密过滤器、超
滤设备，在实际应用中，可根据原水水质状况选择其中的几种设备对原水进行预处理，可以
进一步降低投资成本。
本发明结构简单、操作维护方便、水质净化效果好，可有效去除饮用水中的放射性
污染物，特别适用于水源受到放射性污染的区域。
以上实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，但并非限制本发明的保护范
围，本技术领域普通技术人员还可以在此基础上进行改进和修饰，但这些改进和修饰都在
本发明的权利要求保护范围之内。