Jam 13:00 wektu lokal tanggal 24 Agustus 2023, pembangkit listrik tenaga nuklir Fukushima Daiichi ing Jepang miwiti mbuwang banyu sing wis kontaminasi nuklir menyang segara. Iki nyebabake keprihatinan sing nyebar ing jagad iki. Duta Besar China kanggo Jepang Wu Jianghao ngajokake protes serius marang pamrentah Jepang babagan mbuwang banyu nuklir Fukushima menyang segara; Administrasi Umum Bea Cukai China: Penundaan lengkap impor produk banyu Jepang; Perdhana Mentri Korea Selatan: Korea Selatan bakal njaga larangan impor produk banyu Fukushima Jepang ora owah.
Limbah nuklir, kaya jeneng kasebut, yaiku limbah sing ngemot radioaktivitas. Kayata banyu limbah radioaktif sing diprodhuksi ing kacilakan bocor nuklir, utawa banyu adhem sing kontak langsung karo bahan bakar nuklir. Para ahli ujar manawa banyu limbah nuklir ora padha karo limbah nuklir. Limbah nuklir malah luwih mbebayani, ngemot 64 jinis zat radioaktif nuklir kalebu tritium.
Limbah nuklir ngemot akeh unsur radioaktif, kayata uranium, plutonium, caesium, strontium, yodium lan kobalt. Sawetara wong duwe setengah umur dawa, kayata setengah umur uranium-238, yaiku 4.5 milyar taun, lan setengah umur plutonium-239, yaiku 24,000 taun. Unsur radioaktif iki nyebabake bebaya serius kanggo awak manungsa lan lingkungan, kayata karsinogenisitas, teratogenisitas lan mutagenisitas. Gumantung ing macem-macem sumber lan kahanan, konsentrasi lan proporsi saka macem-macem unsur radioaktif ing efluen nuklir beda-beda, nanging biasane adoh ngluwihi standar internasional lan watesan safety.
Yen limbah nuklir dibuwang menyang lingkungan tanpa perawatan sing tepat, bakal duwe pengaruh serius marang ekosistem lan kesehatan manungsa. Zat radioaktif bisa ditularake liwat banyu, lemah, udhara, rantai panganan, lan liya-liyane, sing nyebabake tambah dosis radiasi ing organisme, nyebabake macem-macem penyakit lan mutasi gen. Mula, perawatan lan pembuangan limbah nuklir kudu ngetutake standar lan norma safety sing ketat supaya ora ana bocor lan kacilakan.
Teknologi pangolahan limbah nuklir sing umum digunakake ing maneka negara yaiku kaya ing ngisor iki:
- Metode presipitasi kimia
Cara presipitasi kimia minangka cara kanggo nyepetake agen precipitating lan jumlah jejak radionuklida ing banyu limbah. Hidroksida, karbonat, fosfat lan senyawa radionuklida liyane ing banyu limbah biasane ora larut lan bisa dibuwang sajrone perawatan. Tujuan perawatan kimia yaiku nransfer lan konsentrasi radionuklida ing banyu limbah menyang volume endhas sing cilik, saéngga banyu limbah sing disimpen isih sithik radioaktivitas lan bisa nyukupi standar pembuangan.
Kauntungan saka metode iki yaiku biaya murah, efek penghapusan radionuklida logaritmik sing apik, lan kemampuan kanggo ngobati komponen non-radioaktif lan konsentrasi lan banyu limbah cair kanthi fluidisasi sing cukup. Fasilitas perawatan lan teknologi sing digunakake duwe pengalaman sing cukup diwasa.
Saiki, precipitants kayata uyah wesi, uyah aluminium, fosfat, lan soda sing paling umum digunakake. Kanggo ningkatake proses koagulasi, bantuan koagulasi kayata lempung, silika aktif, lan elektrolit polimer ditambahake. Kanggo cesium, ruthenium, yodium lan nuklida radioaktif konsentrasi liyane sing angel dibusak, precipitants kimia khusus kudu digunakake. Contone, cesium bisa dibusak dening kopresipitasi saka ferric ferrocyanide lan tembaga ferrocyanide. Sawetara wong nggunakake xanthate pati sing ora larut kanggo nambani banyu limbah radioaktif sing ngemot logam. Efek perawatan apik, ditrapake amba, lan tingkat penghapusan radioaktif> 90%. Iku flocculant exchange ion karo kinerja banget. Amarga ora ana sisa sulfida nalika ngolah banyu limbah, luwih cocok kanggo perawatan banyu limbah.
- Metode pertukaran ion
Akeh radionuklida sing diionisasi ing banyu, utamane banyu limbah radioaktif sawise perawatan udan kimia. Amarga ngilangi radionuklida sing digantung lan koloid, sing isih ana yaiku meh spesies ionik, sing paling akeh yaiku kation. Kajaba iku, radionuklida ana ing jumlah cilik ing banyu, mula cocok banget kanggo perawatan ion exchange, lan yen ora ana gangguan saka ion non-radioaktif, ion exchange bisa digunakake kanthi efektif kanggo wektu sing suwe. Umume resin ijol-ijolan kation nduweni kapasitas nyopot dhuwur lan kapasitas ijol-ijolan gedhe kanggo strontium radioaktif. Resin kation fenolik kanthi efektif bisa mbusak cesium radioaktif, lan resin kation microporous ora mung bisa mbusak kation radioaktif, nanging uga mbusak zirkonium, niobium, kobalt ing wangun koloid, lan ruthenium ing wangun kompleks liwat adsorpsi. Nanging, hukum iki nduweni kelemahan fatal. Nalika isi nuklida radioaktif utawa ion non-radioaktif ing cairan sampah dhuwur, bed resin bakal cepet nembus lan dadi ora sah. Biasane, resin sing digunakake kanggo ngobati limbah radioaktif ora diregenerasi, mula yen gagal, kudu langsung diganti.
Cara ion exchange nggunakake resin exchange ion, kang cocok kanggo limbah cair karo isi uyah kurang. Nalika isi uyah dhuwur, biaya perawatan karo resin exchange ion luwih dhuwur tinimbang proses selektif. Iki utamané amarga selektivitas kurang saka resin kang wis korélasi gedhe karo radionuclides. Ing pemurnian banyu limbah radioaktif, panggunaan elektrodialisis bisa nambah efisiensi pemanfaatan proses pertukaran ion.
- Metode adsorpsi
Adsorpsi minangka cara sing efektif kanggo ngilangi ion logam abot saka banyu kanthi nggunakake zat padhet keropos kanggo adsorb lan mbusak ion logam abot. Teknologi utama metode adsorpsi yaiku pilihan adsorben. Adsorben sing umum digunakake yaiku karbon aktif, zeolit, kaolin, bentonit, lempung, lan liya-liyane. Ing antarane, zeolit murah, aman lan gampang dipikolehi. Dibandhingake karo adsorben anorganik liyane, zeolit nduweni kapasitas adsorpsi sing luwih gedhe lan efek pemurnian sing luwih apik. Kemampuan pemurnian zeolit 10 kaping luwih dhuwur tinimbang adsorben anorganik liyane, saengga minangka agen perawatan banyu sing kompetitif banget. Asring digunakake minangka adsorben ing pangolahan perawatan banyu, lan uga fungsi minangka exchanger ion lan agen Filter.
Karbon aktif nduweni kapasitas adsorpsi sing kuat lan tingkat penghapusan sing dhuwur, nanging efisiensi regenerasi karbon aktif kurang, lan kualitas banyu saka banyu sing diolah angel nyukupi syarat panggunaan maneh. Regane larang lan aplikasi diwatesi. Ing taun-taun pungkasan, macem-macem bahan adsorben kanthi kapasitas adsorpsi wis dikembangake kanthi bertahap. Panaliten sing relevan nuduhake yen kitosan lan turunane minangka adsorben sing apik kanggo ion logam abot. Sawise crosslinking, resin chitosan bisa digunakake kaping pirang-pirang tanpa nyuda kapasitas adsorpsi. Nggunakake sepiolite sing diowahi kanggo nambani banyu limbah logam abot nduweni kapasitas adsorpsi sing apik kanggo Co lan Ag, lan kandungan logam abot ing banyu limbah sing diolah luwih murah tinimbang standar pembuangan limbah sing komprehensif.
- Penguapan lan konsentrasi
Cara konsentrasi evaporatif nduweni faktor konsentrasi lan faktor pemurnian sing dhuwur, lan biasane digunakake kanggo ngobati banyu limbah radioaktif tingkat medium lan dhuwur. Prinsip kerja metode penguapan yaiku: banyu limbah radioaktif dikirim menyang piranti penguapan, lan ing wektu sing padha, uap pemanasan dienal kanggo nguap banyu dadi uap banyu, dene radionuklida tetep ana ing banyu. Banyu kondensasi sing dibentuk sajrone proses penguapan dibuwang utawa digunakake maneh, lan cairan sing klempakan luwih solid. Cara konsentrasi penguapan ora cocok kanggo ngolah banyu sampah sing ngandhut nuklida molah malih lan gampang umpluk; nggunakake akeh energi panas lan biaya operasi dhuwur; ing wektu sing padha, ancaman potensial kayata korosi, skala, lan bledosan kudu dianggep sajrone desain lan operasi. Kanggo nambah panggunaan uap lan nyuda biaya operasi, negara-negara wis ora ngupayakake pangembangan evaporator anyar, kayata evaporator kompresi uap, evaporator film tipis, evaporator vakum lan evaporator anyar liyane wis entuk asil sing luar biasa.
- Teknologi pamisahan membran
Teknologi membran minangka cara sing relatif efisien, ekonomi lan dipercaya kanggo ngolah banyu limbah radioaktif. Amarga teknologi pamisahan membran nduweni karakteristik kualitas efluen sing apik, ora ana owah-owahan fase bahan, lan konsumsi energi sing kurang, teknologi membran wis diteliti kanthi aktif.
Teknologi membran sing digunakake ing luar negeri yaiku: mikrofiltrasi, ultrafiltrasi, nanofiltrasi , filtrasi polimer-membran sing larut ing banyu, osmosis terbalik (RO), elektrodialisis, distilasi membran, pertukaran ion elektrokimia, membran cair, pemisahan membran filtrasi adsorpsi ferit lan membran kertas pertukaran anion lan metode liyane.
Melamin umpluk, jenis nanoscale stabil filtrasi organik net telung dimensi, ukuran pori nganti 1nm, kapasitas pori nganti 0.297cc/g, tingkat bukaan pori nganti 98%. Bisa entuk adsorpsi efisien lan filtrasi limbah nuklir, malah akeh jinis adsorben ditambahake.
- Pangobatan biologi
Cara perawatan biologi kalebu metode fitoremediasi lan mikroba. Phytoremediation nuduhake teknologi perawatan in-situ anyar sing nggunakake tetanduran ijo lan mikroorganisme pribumi rhizosphere kanggo makarya bebarengan mbusak polutan ing lingkungan.
Saka asil riset sing ana, jinis teknologi bioremediasi sing ditrapake utamane kalebu teknologi lahan basah sing dibangun, teknologi filtrasi rhizosphere, teknologi ekstraksi tanduran, teknologi solidifikasi tanduran, lan teknologi penguapan tanduran. Asil tes nuduhake yen meh kabeh uranium ing awak banyu bisa diperkaya ing oyod tanduran.
Pangolahan mikrobiologi banyu limbah radioaktif rendah yaiku teknologi anyar sing wiwit diteliti ing taun 1960-an. Ana sawetara studi babagan ngilangi uranium ing banyu limbah radioaktif kanthi cara iki ing omah lan ing luar negeri, nanging saiki isih ana ing tahap riset eksperimen.
Kanthi pangembangan bioteknologi lan sinau sing jero babagan mekanisme interaksi antarane mikroorganisme lan logam, wong-wong mboko sithik nyadari yen panggunaan mikroorganisme kanggo ngobati polusi banyu limbah radioaktif minangka cara sing apik banget. Sel mikroba digunakake minangka agen perawatan biologi kanggo nyerep, nambah lan mbalekake radionuklida kayata uranium ing larutan banyu, sing nduweni efisiensi dhuwur, biaya murah lan konsumsi energi sing murah. Kajaba iku, ora ana polutan sekunder, sing bisa nggayuh tujuan nyuda limbah radioaktif lan nggawe kahanan sing cocog kanggo regenerasi utawa pembuangan geologi nuklida.
- Metode Molekul Magnet
Institut Riset Tenaga Listrik Amerika Serikat (EPRI) wis ngembangake metode Mag-Mole-clue kanggo nyuda jumlah limbah radioaktif kayata strontium, cesium lan kobalt sing diasilake. Cara kasebut adhedhasar protein sing diarani ferritin, sing diowahi kanggo nggunakake molekul magnetik kanggo ngiket kontaminasi kanthi selektif, sing banjur dibuwang saka solusi kanthi magnet, banjur logam sing kaiket kasebut dibalekake kanthi ngusapake amben saringan magnetik. Ferritin minangka protèin multiunit multifungsi sing lestari banget sing umum ditemokake ing organisme urip, sing nduweni ciri khusus tahan kanggo asam encer (pH<2.0), basa encer (pH= 12.0), lan suhu sing luwih dhuwur (invarian nganti 70～75°C suhu banyu). Kanthi deepening riset ferritin, kemajuan gedhe wis digawe ing sinau fungsi anyar in vitro nggunakake spasi nano saka cangkang protein sawijining. Panliten in vitro nuduhake yen feritin nduweni kemampuan kanggo nyimpen ion logam abot ing vitro. Kajaba iku, studi sadurunge wis fokus ing mekanisme panyimpenan wesi lan release saka ferritin nggunakake ion logam abot liyane minangka probe sing saingan karo ion wesi. Ing kontras, pasinaon anyar wis nuduhake yen sifat ferritin kanggo nangkep ion logam lan tahan kanggo mbalikke bisa dimanfaatake kanggo mbangun reaktor ferritin lan digunakake ing lapangan kanggo terus ngawasi tingkat kontaminasi banyu mili dening ion logam abot. Ing kahanan tartamtu ing vitro, sawetara inti logam, kayata inti FeS, inti CdS, inti Mn3O4, inti wesi Magnetik Fe3O4 lan inti uranium saka bahan radioaktif, wis kasil ngrakit menyang spasi nano saka cangkang protein feritin.
- Metode inert curing
Pennsylvania State University lan Laboratorium Nasional Kali Savannah wis ngembangake cara anyar kanggo ngolah cairan limbah radioaktif tingkat rendah tartamtu dadi bentuk sing solid kanggo pembuangan sing aman. Proses anyar iki nggunakake metode koagulasi suhu rendah (< 90 ° C) kanggo nyetabilake cairan limbah radioaktif sing alkalin banget, yaiku, kanggo ngowahi cairan limbah dadi awak sing padat inert. Para ilmuwan nyebut awak sing diobati pungkasan minangka "keramik hidro" (keramik keropos bisque-fired). Padha ngomong yen awak solidified final banget hard, stabil lan long-tahan, lan bisa ndandani radionuclides ing struktur zeolit sawijining. Proses persiapan iki padha karo proses pembentukan watu ing alam.
- Teknologi tembok reaksi perkolasi besi nol valent
Barrier reaktif permeabel (PRB) minangka cara sing muncul ing negara maju kayata Eropa lan Amerika Serikat kanggo ngilangi komponen polutan ing banyu lemah sing dicemari. PRBs umume dipasang ing akuifer lemah, jejeg karo arah aliran banyu lemah. Nalika banyu soko njero lemah mili liwat tembok reaksi ing tumindak saka gradien hydraulic dhewe, polutan bakal dibusak dening reaksi fisik lan kimia karo bahan reaksi ing tembok, supaya minangka kanggo entuk tujuan pemugaran polusi.
Iki minangka teknik pemugaran pasif sing mbutuhake perawatan sethithik lan murah. Minangka cabang penting saka teknologi PRB, teknologi Fe0-PRB wis diteliti lan dikembangake ing pirang-pirang negara lan ing pirang-pirang aspek perawatan polusi banyu lemah. Asil nyengkuyung wis digayuh ing sinau mekanisme reaksi, struktur lan instalasi PRB, lan sinau bahan aktif anyar. Sarjana China wis wiwit nyinaoni teknologi tembok percolation aktif sing diwakili dening wesi nul-valent kanggo remediasi (perawatan) banyu limbah radioaktif tailing uranium, lan riset saiki wis entuk asil tartamtu.
Kanggo informasi luwih lengkap babagan produk nanofiltrasi busa melamin SINOYQX, hubungi kita ing [email protected] utawa hubungi kita ing: +86-28-8411-1861.
Sawetara gambar lan teks diprodhuksi saka Internet, lan hak cipta kagungane penulis asli. Yen ana pelanggaran, hubungi kita kanggo mbusak.