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新的吸附剂去除了工业用水中的有害放射性核素

固废处理 放射性核素
发布:2020-12-01 14:48:48    

在研究人员远东联邦大学(费芙)及其合作者从化学FEB RAS研究所已经开发出一种智能技术用于生产基于“钨青铜”化合物粉末吸附剂(Na2WO4)。

氧化钨样品(a)WO3-100,(b)WO3-300,(c)WO3-600,(d)WO3-900的SEM图像。图片提供:FEFU新闻办公室,化学研究所FEB RAS。

该吸附剂可用于从工业用水和饮用水中除去危险的放射性核素锶(90 Sr)和铯(137 Cs),以及有效地处理液态放射性废物。基于该研究的论文已发表在《材料科学杂志》上。

如果危险的放射性元素的浓度与可接受的水平相比非常高,则新吸附剂将特别适合—在核电站中处理液态放射性废物并避免技术事故的影响。

新开发的吸附剂解决了现代放射生态学的关键问题之一-完全或降低至监管标准水平,可以在体内积累的危险放射性元素锶(90 Sr)和铯(137 Cs)代替钙和钾。

"可以将废吸附剂转化为高密度陶瓷,然后进行安全处置。我们建议以几种方式使用吸附剂。首先,在静态版本中,可以简单地将基于钨青铜粉的颗粒引入受污染的水体中。其次,在动态模式下,多孔吸附剂片可以成为流量过滤器的组成部分。"

远东联邦大学自然科学学院创意团队成员兼研究生Arthur Drankov

Drankov继续说:“计算方法确定的高过滤效率决定了吸附剂纯化溶液中放射性核素的残留量,以及保留在吸附剂体内的放射性核素的数量。我们感谢化学研究所FEB RAS在状态分配框架中对这些方法的部分开发。”

“我们已经通过高级Shimadzu设备(日本)研究了吸附剂材料的理化性质,并且相信该材料的操作性质取决于更昂贵的技术生产的类似物。因此,我们希望我们的合成方法将被业界认可为最实用和技术上最有效的方法,” Drankov补充说。

研究人员指出,如果将吸水剂再生,它可以使用五个或更多个循环。但是,重用“钨青铜”吸附剂并不是主要概念,只要它具有吸收90 Sr和137 Cs放射性核素的出色能力即可。

FEFU自然科学学院和FEB RAS的科学家提出的好处是,将吸附片或废物颗粒转变为高密度陶瓷,以便在危险放射性元素的半衰期中进一步安全处置。对于锶和铯,此持续时间分别约为29年和30年。

作为研究的下一阶段,研究人员将设计一种由俄罗斯基础研究基金会资助的陶瓷转换技术(赠款负责人是IG Tananaev,FEFU自然科学学院院长,该基金会的相应成员)。俄罗斯科学院)。

研究小组指出,综合结果将是一种经济的技术,可确保在处理放射性废物时确保环境安全。

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