含铀废水在有序多孔材料上的吸附行为(2)

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Key words ZSM-5 SBA-15 Adsorption radioactive wastewater

1 绪论 1

1.1 放射性废水的来源及危害 1

1.1.1 放射性废水的来源 1

1.1.2 放射性废水的危害 1

1.2 铀元素在放射性废水中的存在形态 2

1.3 铀元素的衰变过程 2

1.4 吸附法处理含铀废水研究现状 3

1.5 吸附剂性质 3

1.5.1有序介孔材料的合成 3

1.5.2 ZSM-5的来源与制备 4

1.5.3 SBA-15来源与制备 4

1.6 放射性废水中铀的测量方法 5

2 实验部分 6

2.1 实验材料和试剂 6

2.2 实验仪器 6

2.3 标准溶液的制备 9

2.3.1铀标准溶液的制备 9

2.3.2 偶氮砷III溶液的配置 10

2.4 标准曲线的绘制 10

2.5 低本底α、β的测量 12

2.7 计算方法 13

2.6 实验流程 14

2.7 ZSM-5吸附实验 14

2.7.1 ZSM-5的性质 14

2.7.2 反应时间的影响 16

2.7.3 ZSM-5投加量的影响 17

2.7.4 初始铀酰离子浓度的影响 17

2.7.5 PH值的影响 17

2.8 SBA-15吸附实验 18

2.8.1 SBA-15的性质 18

2.8.2 SBA-15 吸附实验 18

3 实验结果和分析 18

3.1 ZSM-5 吸附实验 18

3.1.1 ZSM-5 投加量的影响 18

3.1.2 反应时间对吸附效果的影响 21

3.1.3 铀酰离子初始浓度对吸附效率的影响 23

3.1.4 PH值对吸附效果的影响 25

3.2 SBA-15的吸附试验 27

3.2.1 SBA-15 的制备 27

3.2.2 SBA-15吸附实验 27

结论 27

致谢 28

参考文献 29

1 绪论

1.1 放射性废水的来源及危害

1.1.1 放射性废水的来源

随着近年来原子能产业的发展，无论是商业应用领域还是实验研究领域，都不可避免地产生放射性废水。放射性废水的主要来源包括：①核燃料循环过程；②放射性同位素的生产、使用及核技术利用过程；③反应堆运行、装料和检修过程；④核研究和开发活动；⑤核武器研制、试验和生产活动；⑥核设施/设备退役过程。[1]其中，铀矿山废水产生量变化范围很大，开采1吨铀矿石大约能够产生0.5～5吨放射性废水。这些废水中铀浓度一般在0.2～5mg/L，较正常天然本底值相比高出4～100倍；镭的浓度大约在0.15～3Bq/L之间，较正常天然本底值相比高出1.2～24倍；这些放射性废水中除含铀和镭元素外，还含有210Pb、210Po等核素。通常情况下呈弱碱性（pH=8～10）或者弱酸性（pH=3～5）。另外,废水中还含有矿泥和Ca2+、Fe2+、Mn2+、Pb2+、Hg2+、SO42-、Cu2+、Cl-、HCO3-等离子[1,2]。论文网