二氧化碳在淡水回收方面与放射性化学品竞争:以水合物为基础的海水淡化
Sol Geo Lim1, Chang Yeop Oh1, Sun Ha Kim2
1Department of Convergence Study on Ocean Science and Technology, Ocean Science and Technology (OST) School, Korea Maritime and Ocean University, Busan 49112, South Korea.
Journal of hazardous materials
|October 25, 2023
概括
以二氧化碳 (CO2) 水合物为基础的海水淡化有效地从含有 (Cs) 和 (Sr) 的放射性废水中回收淡水. 这种可持续技术在广泛的污染物度范围内显示出高效率.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 放射性废水带来了重大的环境和健康风险,需要先进的处理技术.
- 传统的海水淡化方法可能会与高度的特定污染物如和作斗争.
- 开发可持续和有效的放射性废水处理方法对于核能和废物管理至关重要.
研究的目的:
- 引入和评估二氧化碳 (CO2) 基水合物淡化 (CHBD) 用于从放射性废水中回收淡水.
- 研究 (Cs) 和 (Sr) 度对二氧化碳水合物形成和稳定性的影响.
- 用CHBD技术确认放射性同位素的分离效率.
主要方法:
- 对不同度的CsCl和SrCl2的二氧化碳水化合物平衡曲线进行实验分析.
- 使用X射线衍射和拉曼光谱学对二氧化碳水合物结构的表征.
- 高压微差分扫描热量计用于研究水合物解离.
- 对二氧化碳水合物形成的动力学研究.
- 固态核磁共振光谱检测验证同位素排除.
主要成果:
- 增加的CsCl和SrCl2度将二氧化碳水化合物平衡转移到更低的温度和更高的压力.
- 无论是CsCl还是SrCl2,都没有显著改变二氧化碳水合物的基本结构.
- 由于溶液丰富,在CsCl和SrCl2的存在下,水合物解离发生在较低的温度下.
- 较高的放射性化学物质度降低了初始反应速率和水合物形成的次冷却温度.
- 对于Cs+和Sr2+,CHBD在从百分比到ppm以下的度范围内显示出高的淡水回收效率.
结论:
- 基于二氧化碳水化合物的海水淡化是一种有前途的技术,用于处理含有Cs和Sr的放射性废水.
- 在CHBD过程中,从回收的淡水中有效排除了放射性同位素.
- 这种环境可持续的方法为管理具有挑战性的放射性废物流提供了可行的解决方案.
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