Статья:

Современные способы очистки воды от радиоактивных веществ

Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №30(123)

Рубрика: Науки о Земле

Выходные данные
Воронина М.В. Современные способы очистки воды от радиоактивных веществ // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2020. № 30(123). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/123/77261 (дата обращения: 19.03.2024).
Журнал опубликован
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

Современные способы очистки воды от радиоактивных веществ

Воронина Мария Викторовна
студент, Воронежский государственный технический университет, РФ, г. Воронеж
Злобина Нина Николаевна
научный руководитель, доц., Воронежский государственный технический университет, РФ, г. Воронеж

 

Экспериментально было доказано генетическое воздействие ядерного излучения, которое является причиной определенного процента мутаций, наблюдаемых у человека.

Небольшие дозы облучения не наносят видимого вреда организму, но даже небольшое увеличение поглощенного излучения осиливает вероятность заболевания лучевой болезнью, катарактой, способствует возникновению опухолей, сокращению продолжительности жизни.

Определение действия на организм человека отдельных радиоизотопов является сложной задачей, так как радиоизотопы испускают различные виды излучения с разной интенсивностью, и энергия альфа- и гамма- излучения также своеобразна. Некоторые элементы имеют тенденцию накапливаться в различных частях организма человека, вызывая при этом концентрированное биологическое повреждение. Например, плутоний, радий и стронций накапливаются в костях, свинец – в почках, йод – в щитовидной железе.

Некоторыми источниками искусственных радиоактивных изотов в поверхностных водах является: радиоактивные отходы, возникающие при применении изотопов в медицине и технике, радиоактивные 50 выпадения после испытаний ядерного оружия, радиоактивные отходы топливного цикла реактора, радиоактивно загрязнённые сточные воды научно-исследовательских лабораторий и радиоактивные отходы, захоронение радиоактивных отходов.

На данный момент существует реальная опасность проникновения радиоактивных изотопов в поверхностные воды, поэтому необходимо тщательно систематизировать контроль вод источников, используемых для приготовления питьевой воды и уделять серьезное внимание разработке и использовании методов очистки питьевых и сточных вод от радиоактивных веществ.

Рассмотрим в этой статье современные способы очистки воды от радиоактивных веществ:

1. Выпаривание

Одним из эффективных способов очистки воды от радиоактивных веществ является выпаривание, этот способ осуществляется на специальных аппаратах, на которых отделяют чистую воду от осадка радиоактивных веществ.

Перед выпариванием воду подвергают методом седиментации. Сам нагрев осуществляется с помощью теплообменных аппаратов, в которые подается горячая вода или пар.  Процесс выпаривания может происходить при нормальном и при пониженном давлении. Выпаривание на специальных промышленных аппаратах дает высокий коэффициент очистки.

2. Фильтрование

Воды, содержащие радиоактивные загрязнения, могут подвергаться очистке на песчаных фильтрах, которые имеют тонкий слой биологического шлама. На дне фильтра лежит слой гравия, покрытый слоем песка толщиной 80—90 см, под гравием расположена дренажная система. Вода проходит через фильтр и с помощью находящихся в слое песка микроорганизмов очищается механически. Эти микроорганизмы задерживают коллоидные и растворенные органические вещества.

3. Использование электродиализа

Очистка вод электродиализом основана на разделении анионов и катионов под действием электродвижущей силы. В электродиализаторе имеются анионо- и катионообменные мембраны. С помощью этого метода происходит опреснение соленых вод, очистка воды от соединений фтора, хрома и радиоактивных веществ.

Срок службы мембраны составляет 2—5 лет и зависит от загрязненности сточных вод взвешенными частицами.

4. Адсорбция.

Адсорбция является одним из основных методов очистки сточных вод от радиоактивных загрязнений. Сам процесс заключается в поглощении вещества из раствора поверхностью твердого тела. В качестве сорбентов применяются активный уголь, сернокислый барий, пемза, туф, вермикулит и др.

5. Очистка на ионообменных фильтрах

Одним из новых методов очистки от радиоактивных веществ, металлов цинка, хрома, никеля и серебра является очистка на ионообменных фильтрах с применением ионообменных смол.

Процесс очистки заключается в пропускании через фильтр, загруженный ионообменными смолами, жидкость, содержащую катионы металлов и радиоактивные вещества. В результате очистки происходит задерживание в фильтре металлов и радиоактивных веществ.

 

Список литературы:
1. Долина Л. Ф. Защита вод от радиоактивного загрязнения: [монография] / Л.Ф. Долина., Е.Ю. Гунько, П.Б. Машихина. Днепропетровск: [Лира], 2016. 480 с.
2. http://www.medfilter.ru/st9.html.