I en nyligen utförd översikt publicerad i Frontiers of Environmental Science &Engineering den 5 december 2023 gräver forskare från Tsinghua University i olika innovativa metoder för att avlägsna radioaktivt cesium från avloppsvatten.
Forskare bedömer flera adsorptions- och membranseparationstekniker som används vid avlägsnande av cesium i denna recension. De utforskar en rad adsorbenter, kategoriserar dem i oorganiska, organiska och biologiska material, och utvärderar deras effektivitet för att fånga cesiumjoner. De diskuterar också membranbaserade separationsmetoder, inklusive omvänd osmos, framåtosmos och membrandestillation, och lyfter fram deras roller i cesiumjonseparationen.
Särskild uppmärksamhet ägnas åt de metoder som används i saneringsarbetet efter kärnkraftsolyckan i Fukushima Daiichi, särskilt Kurion/SARRY-systemet, avsaltningssystemet och Advanced Liquid Processing System (ALPS). Med tanke på cesiums unika egenskaper, såsom dess lilla hydratiserade radie och höga diffusionskoefficient, står dessa metoder inför betydande utmaningar när det gäller att effektivt isolera cesiumjoner från vatten.
Professor Jianlong Wang, motsvarande författare till denna recension, kommenterar:"Uppgiften att ta bort radioaktivt cesium från avloppsvatten är inte bara en vetenskaplig utmaning utan en nödvändighet för att upprätthålla ekologisk balans och folkhälsa. Framstegen inom adsorptions- och membranseparationsteknologier utgör betydande steg. framåt, men ständig innovation är avgörande."
Granskningen drar slutsatsen att avlägsnandet av radioaktivt cesium är ett komplext men livsviktigt åtagande. Adsorption framstår som en mycket effektiv metod för att hantera låga koncentrationer av radionuklider i stora volymer avloppsvatten, med vissa material som visar exceptionell adsorptionskapacitet och selektivitet. Membranseparationstekniker som omvänd osmos spelar också en avgörande roll, särskilt bevisad i Fukushima-saneringen.
Trots framstegen understryker granskningen behovet av ytterligare framsteg, särskilt när det gäller att ta itu med utmaningar som behandlingen av koncentrerad retentionsvätska och förbättring av strålningsstabiliteten hos membranmaterial. Resultaten understryker vikten av dessa tekniker för att skydda miljön och folkhälsan från farorna med kärnteknisk verksamhet.
Mer information: Shuting Zhuang et al, Cesiumborttagning från radioaktivt avloppsvatten genom adsorption och membranteknologi, Frontiers of Environmental Science &Engineering (2023). DOI:10.1007/s11783-024-1798-1
Tillhandahålls av TranSpread