Sorbentit veden puhdistamiseksi radionuklidista
Sorbentit veden puhdistamiseksi radionuklidista.
Sorbentit veden puhdistamiseksi radionuklidista edustavat materiaalia happimodifioidusta hiilestä (CMU), joka poistaa radioaktiiviset aineet vedestä. Näitä sorbentteja on melko helppo ja halpa tuottaa ja käyttää tavallisissa suodatusjärjestelmissä.
Kuvaus:
Sorbentit veden puhdistamiseksi radionuklidista edustavat materiaalia happimodifioidusta hiilestä (CMU), joka poistaa radioaktiiviset aineet vedestä. Happimodifioitu hiili voi helposti absorboida metallien kationeja, kuten cesium, strontium, uraani, torium, ja radium.
Sorbentin saamiseksi käytettiin erityisesti kahden eri lähteen huokoista rakennetta hiiltä. Yksi niistä on musta, koksijauhe, laajalti käytetyt öljyntuottajayritykset Yhdysvalloissa. lisäaineena mudan poraamiseen, toinen on mineraalinen šungiitti kaivoksella ja louhittu tonnia Venäjällä Karjalassa. Yksinkertainen shungitti muinaisina aikoina, jota käytettiin veden suodattamiseen. Tutkijat pystyivät lisäämään huomattavasti sen tehokkuutta ja löytämään sen todelliset mekanismit.
Alkuperäisen CMU-hiukkasten saamiseksi hiili, koko alkaen 10 että 80 mikronia, käsitellään hapettavilla aineilla, mikä lisää niiden huokoisuutta ja toimittaa pinta-alaltaan porcelaniitti-funktionaalisia ryhmiä, jotka ovat välttämättömiä toksisen imeytymiselle metallit. On tärkeää huomata, että hapettumattomat muodot hiiltä, kuten aktiivihiili, huolimatta niiden tehokkuudesta sorptiossa kaasujen määrää ja orgaaniset aineet, eivät sovellu metallikationien sorptioon.
Kaksi uutta KMU-tyyppiä - koksista ja ohuempi kuin monet muut tunnetut sorbentit soveltuvat absorboimaan radioaktiivista cesium-isotooppia 137C , mikä on suurin ongelma.
Ulkoisesti, kahden tyyppiset hiukkaset CMU näyttävät rypistyneestä paperista tai epäsymmetristen terälehtien kanssa.
Sorbentteja veden puhdistamiseksi radionuklidista ministerikabinetin perusteella on myös melko helppo ja halpa valmistaa ja käyttää tavallisissa suodatusjärjestelmissä.
Sorbenttien vaikutus tarkistettiin sekoittamalla pilaantuneen suodattimen syöttölaitteiden kontaminoituneen veden kanssa, missä neste pumpataan suodattimien läpi painovoiman avulla.
Tutkijat laimensivat cesiumin ja strontiumin ei-radioaktiivisten isotooppien lähdevesihiukkasiin, sitten puuttui rikastettu veden ioneilla suodattimien läpi, ja kokeen lopussa suoritti kohdennettujen alkuainejäämien mittaukset vedessä.
Sorbentit veden puhdistamiseksi radionuklidista CMU-tyypin perusteella 1 (koksista) on paremmin poistettu cesium ja strontium, ja lisääntyneen määrän sorbenttituloksia myös kasvoi. 800 mg CMU-1: tä poistettiin noin 83% cs: stä ja 68% strontiumia vuodesta 100 ml vettä.
Sorbentit veden puhdistamiseksi radionuklidista CMU-tyypin perusteella 2 (shungiitti) näissä pitoisuuksissa on absorboitunut 70% cesium ja 47% strontiumia. Havaittiin, että yksinkertaisella shungiitilla oli melkein sama tulos cesiumin ja hapettumisen tapauksessa.
Edut:
- sorbenttien tuotannon helppous,
– kun taas muut radioaktiivisten jätteiden puhdistamiseen käytetyt aineet on varastoitava yhdessä jätteiden kanssa, hiiltä voi myös jälkikäteen palaa ydinuunissa. Tämän jälkeen se on vain pieni määrä radioaktiivista lentotuhkaa, joka on paljon helpompi tallentaa
- helppo käyttää tavallisissa hoitojärjestelmissä,
– melko halpa tuotanto.
