核能給人類帶來了清潔能源,但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的放射性污染廢水。有效地去除放射性污染廢水中的放射性核素,對(duì)生態(tài)環(huán)境有著極其重要的意義。對(duì)于不同類型的放射性污染廢水,處理的方法和手段也不盡相同。本論文以合成新型多功能吸附材料以及高效處理事故廢水為目的,重點(diǎn)研究了利用多孔型二氧化硅作為載體,首次合成了硅基鈦酸鹽無機(jī)鹽類吸附劑,并對(duì)放射性核素鍶的吸附行為進(jìn)行了評(píng)價(jià)。同時(shí),合成了超分子有機(jī)/無機(jī)復(fù)合型吸附劑,對(duì)多種核素（Cs、TRU等）在不同的模擬廢水體系（酸性系、海水系）條件下進(jìn)行了吸附性能以及作用機(jī)理的評(píng)價(jià)。柱分離技術(shù)在放射性污染廢水處理中有著廣泛的應(yīng)用,與傳統(tǒng)柱子填充材料相比,本文合成使用的多孔性硅基復(fù)合吸附材料表現(xiàn)出快速的吸附反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征,極大提高了柱分離技術(shù)在工程上的應(yīng)用效率。福島第一核電站產(chǎn)生了大量的放射性污染廢水,通過ALPS系統(tǒng)對(duì)這些放射性核素的去除需要花費(fèi)超過20年的時(shí)間。由于事故廢水中存有大量的競(jìng)爭(zhēng)陽離子比如Ca2+、Mg2+、Na+等,且事故廢水的p H為中性,故相對(duì)于其它放射性核素,從事故廢水中將90Sr去除是一件非常困難而又復(fù)雜的任務(wù)。本文以去除反應(yīng)堆事故廢水中鍶為目... 

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及其意義
    1.2 放射性污染廢水
    1.3 國(guó)內(nèi)外放射性廢水處理的進(jìn)展
        1.3.1 放射性廢水的處理方法
        1.3.2 用于放射性廢水中銫、鍶的去除材料
        1.3.3 用于放射性廢水中超鈾元素的去除材料
    1.4 研究的目的與內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 硅基六鈦酸鉀吸附劑對(duì)Sr~（2+）的吸附研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 溶膠-凝膠法
        2.2.2 硅基六鈦酸鉀的制備
        2.2.3 樣品表征
        2.2.4 對(duì)模擬福島核事故廢水中Sr~（2+）的吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 對(duì)Sr~（2+）的飽和吸附容量實(shí)驗(yàn)
        2.2.6 共存離子對(duì)吸附影響實(shí)驗(yàn)
        2.2.7 穿透曲線
        2.2.8 對(duì)海水中Sr~（2+）的吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.9 對(duì)Np的吸附實(shí)驗(yàn)
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 吸附劑的表征
        2.3.2 吸附反應(yīng)實(shí)質(zhì)的研究
        2.3.3 吸附等溫線
        2.3.4 退火溫度對(duì)吸附劑的影響
        2.3.5 選擇吸附性能的研究
        2.3.6 對(duì)模擬福島核事故廢水中Sr~（2+）的吸附研究
        2.3.7 熱力學(xué)分析
        2.3.8 穿透曲線
        2.3.9 對(duì) 30%海水中的Sr~（2+）的吸附研究
        2.3.10 對(duì)單種核素239Np的吸附研究
        2.3.11 本章小結(jié)
第三章 硅基Calix[4]arene-R14吸附劑對(duì)Cs+的吸附研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 吸附劑的合成
        3.2.2 樣品表征
        3.2.3 選擇性實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 吸附熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        3.2.6 輻照強(qiáng)度對(duì)吸附劑的影響
        3.2.7 對(duì)Calix[4]arene-R14的輻照實(shí)驗(yàn)
        3.2.8 穿透曲線
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 吸附劑的表征
        3.3.2 選擇吸附性能的研究
        3.3.3 吸附動(dòng)力學(xué)研究
        3.3.4 吸附溫度對(duì)吸附的影響
        3.3.5 輻照吸收劑量對(duì)吸附劑的影響
        3.3.6 輻射吸收劑量對(duì)Calix[4]arene-R14的影響
        3.3.7 穿透曲線
    3.4 本章小結(jié)
第四章 TODGA/SiO_2-P對(duì)稀土元素的吸附研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 吸附劑的合成
        4.2.2 NaCl濃度對(duì)吸附影響實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        4.2.4 pH對(duì)吸附影響實(shí)驗(yàn)
        4.2.5 飽和吸附容量實(shí)驗(yàn)
        4.2.6 輻照劑量對(duì)吸附劑的影響實(shí)驗(yàn)
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 NaCl濃度對(duì)吸附的影響
        4.3.2 吸附動(dòng)力學(xué)的研究
        4.3.3 pH對(duì)吸附的影響
        4.3.4 飽和吸附容量的評(píng)估
        4.3.5 輻照劑量對(duì)吸附劑的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    5.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表或待發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3708206