西南某地紅壤中銫的吸附動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、能源的短缺已成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，我國(guó)已把發(fā)展核電作為解決能源問(wèn)題的重要途徑。隨著核技術(shù)尤其是核電站的迅猛發(fā)展，不可避免地產(chǎn)生大量放射性廢物，勢(shì)必產(chǎn)生潛在的環(huán)境問(wèn)題。同時(shí)，隨著核軍事工業(yè)的長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，有一部分核設(shè)施已經(jīng)到了退役的階段，如果使其任意堆放就可能對(duì)環(huán)境造成潛在污染。 <'134>Cs，<'137>Cs是核裂變的主要產(chǎn)物之一，通過(guò)大氣沉降的方式進(jìn)入地表以及通過(guò)水的排放進(jìn)入環(huán)境，影響農(nóng)業(yè)環(huán)境并通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體分布在全

2、身肌肉和肝臟中，不易被排出體外，它在肌肉中的半衰期為70年，是環(huán)境質(zhì)量評(píng)估的重要因素。 本文主要針對(duì)西南某地紅壤特性，模擬大氣降雨條件，采用靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法開(kāi)展該土壤中銫的吸附動(dòng)力學(xué)研究，依此確定銫在土壤中的遷移特性以及吸附機(jī)制，進(jìn)而為含銫廢物處置場(chǎng)的選址提供依據(jù)。實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論如下： 1、通過(guò)靜態(tài)實(shí)驗(yàn)法確定了銫在供試樣品中的等溫吸附方程。等溫吸附方程可以用Freundilich方程很好的描述。在pH值等于4、6、8、10時(shí)

3、的飽和吸附容量分別是26.38 mg/g、28.62 mg/g、31.57 mg/g、34.85 mg/g。 2、通過(guò)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)法研究了不同pH吸附液、不同濃度吸附液、不同吸附液流速、不同土壤粒度(粒徑)、共存競(jìng)爭(zhēng)離子對(duì)紅壤樣品吸附CsCs<'+>的情況，結(jié)果表明Cs<'+>在供試樣品土壤中的動(dòng)態(tài)飽和吸附量隨著吸附液pH的增大而增大，隨吸附液濃度的增大而增大；隨著土壤顆粒度(粒徑)的增大而減小，隨競(jìng)爭(zhēng)K<'+>濃度的增大而減小。流

4、速對(duì)Cs<'+>在土壤中的最大吸附量的影響無(wú)明顯相關(guān)性。 3、采用常用的一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程、Elovich方程、拋物線擴(kuò)散方程和雙常數(shù)速率方程這四個(gè)方程對(duì)該紅壤樣品吸附Cs<'+>的過(guò)程進(jìn)行了擬和。結(jié)果表明土壤吸附Cs<'+>的過(guò)程用Elovich方程擬和較好，其次是一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。 4、擬和了動(dòng)態(tài)飽和吸附量和影響動(dòng)態(tài)飽和吸附量的主要因素：pH、濃度和粒徑的回歸方程，線性良好。 5、通過(guò)對(duì)該紅壤樣品的X射線衍射顯