Innovative metoder til fjernelse af radioaktivt cæsium fra spildevand efter nukleare katastrofer

I en nylig omfattende anmeldelse offentliggjort i Grænser for miljøvidenskab og teknik den 5. december 2023 dykker forskere fra Tsinghua University i forskellige innovative metoder til fjernelse af radioaktivt cæsium fra spildevand.

Forskere vurderer adskillige adsorptions- og membranseparationsteknikker, der bruges til cæsiumfjernelse i denne gennemgang. De udforsker en række adsorbenter, kategoriserer dem i uorganiske, organiske og biologiske materialer og evaluerer deres effektivitet til at fange cæsiumioner. De diskuterer også membranbaserede separationsmetoder, herunder omvendt osmose, fremad osmose og membrandestillation, og fremhæver deres roller i cæsiumion-separation.

Der lægges særlig vægt på de metoder, der anvendes i oprydningsbestræbelserne efter Fukushima Daiichi-atomulykken, især Kurion/SARRY-systemet, afsaltningssystemet og Advanced Liquid Processing System (ALPS). I betragtning af cæsiums unikke egenskaber, såsom dets lille hydrerede radius og høje diffusionskoefficient, står disse metoder over for betydelige udfordringer med effektivt at isolere cæsiumioner fra vand.

Professor Jianlong Wang, den tilsvarende forfatter til denne anmeldelse, kommenterer:"Opgaven med at fjerne radioaktivt cæsium fra spildevand er ikke kun en videnskabelig udfordring, men en nødvendighed for at opretholde økologisk balance og folkesundhed. Fremskridtene inden for adsorptions- og membranseparationsteknologier repræsenterer væsentlige skridt fremad, men fortsat innovation er afgørende."

Undersøgelsen konkluderer, at fjernelse af radioaktivt cæsium er en kompleks, men afgørende virksomhed. Adsorption fremstår som en yderst effektiv metode til at håndtere lave koncentrationer af radionuklider i store mængder spildevand, hvor visse materialer viser enestående adsorptionskapacitet og selektivitet. Membranadskillelsesteknologier såsom omvendt osmose spiller også en afgørende rolle, hvilket især fremgår af Fukushima-oprydningen.

På trods af fremskridtene understreger gennemgangen behovet for yderligere fremskridt, især med hensyn til at løse udfordringer som behandlingen af ​​koncentreret retentionsvæske og forbedring af strålingsstabiliteten af ​​membranmaterialer. Resultaterne understreger vigtigheden af ​​disse teknologier for at beskytte miljøet og folkesundheden mod farerne ved nukleare aktiviteter.

Flere oplysninger: Shuting Zhuang et al., Cæsiumfjernelse fra radioaktivt spildevand ved adsorption og membranteknologi, Grænser for miljøvidenskab og -teknik (2023). DOI:10.1007/s11783-024-1798-1

Leveret af TranSpread