Очистка отработанных дезактивирующих растворов электролитно-плазменной полировки от радионуклида Cr(III) c использованием ультрафильтрационных мембран
- Авторы: Торопова В.В.1, Зарубо А.М.1, Казимирский Д.А.1, Радкевич А.В.1, Нагула П.К.1, Бильдюкевич А.В.2, Глевицкая Т.А.2
-
Учреждения:
- Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси
- Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси
- Выпуск: Том 14, № 6 (2024)
- Страницы: 517-526
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/2218-1172/article/view/282954
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2218117224060083
- EDN: https://elibrary.ru/MAKETZ
- ID: 282954
Цитировать
Аннотация
Представлены результаты использования ультрафильтрации для очистки растворов, моделирующих жидкие радиоактивные отходы дезактивации изделий методом электролитно-плазменной обработки от радионуклидов хрома(III) (51Cr(III)). Определены основные эксплуатационные характеристики и транспортные свойства ультрафильтрационных мембран, изготовленных из гидрофилизированного полисульфона, полиэфирсульфона и регенерированной целлюлозы с различным молекулярно-массовым пределом отсечения. Установлены зависимости производительности мембран и коэффициента задержания 51Cr(III) от рН растворов и времени термостатирования.
Показано, что в интервале рН 7–8 в 8%-ном растворе радионуклид 51Cr(III) находится в форме полиядерных гидроксокомплексов, которые задерживаются ультрафильтрационными мембранами и осаждаются при центрифугировании. Наибольшей эффективностью обладает мембрана РЦ-10, на которой задерживается ~97% 51Cr(III) при pН 8. Увеличение времени термостатирования растворов перед мембранным разделением приводит к увеличению задержания 51Cr(III) вследствие более глубокого протекания процесса гидролиза c образованием полиядерных гидроксокомплексов.
Об авторах
В. В. Торопова
Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 223063, Минский р-н, Минская обл., д. Прилесье, Луговослободской с/с, 47/22
А. М. Зарубо
Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 223063, Минский р-н, Минская обл., д. Прилесье, Луговослободской с/с, 47/22
Д. А. Казимирский
Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 223063, Минский р-н, Минская обл., д. Прилесье, Луговослободской с/с, 47/22
А. В. Радкевич
Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 223063, Минский р-н, Минская обл., д. Прилесье, Луговослободской с/с, 47/22
П. К. Нагула
Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 223063, Минский р-н, Минская обл., д. Прилесье, Луговослободской с/с, 47/22
А. В. Бильдюкевич
Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 220072, г. Минск, ул. Сурганова, 13
Т. А. Глевицкая
Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси
Автор, ответственный за переписку.
Email: thliavitskaya@gmail.com
Белоруссия, 220072, г. Минск, ул. Сурганова, 13
Список литературы
- Nagula P.R., Tretinnikov D.L., Kalenchukova O.V. // J. Int. Sci. Publications: Materials, Methods & Technologies, 2015. V. 9. P. 227–236.
- Каленчукова, О.В., Нагула П.К.,. Третинников Д.Л. // Весцi НАН Беларусi. Сер. физ.-техн. навук, 2016. № 3. С. 46–52.
- Рябчиков Б.Е. // Очистка жидких радиоактивных отходов. М.: ДеЛи принт, 2008. С. 516.
- Милютин В.В., Каптаков В.О., Некрасова Н.А. // Радиохимия, 2016. Т. 58. № 6. С. 552–555.
- Al-Rashdi B.A.M., Johnson D.J., Hilal N. // Desalination, 2013. V. 315. P. 2–17.
- Мясоедов Б.Ф. // Современные методы разделения и определения радиоактивных элементов: сб. трудов. М.: Наука, 1989. C. 312.
- Ершов Б.Г., Гелис В.М., Милютин В.В., Трусов Л., Федотов В. П., Пристинский Ю. Е. // Вопр. радиац. Безопасности, 2009. № 4. С. 28–38.
- Милютин В.В, Некрасова Н.А., Каптаков В.О. // Радиохимия, 2016. Т. 58, № 1. С. 30–33.
- Каптаков В.О., Милютин В.В., Некрасова Н.А. // Радиохимия, 2019. Т. 61, № 2. С. 152–155.
- Pérez-González A., Ibáñez R., Gómez P., Urtiaga A.M., Ortiz I., Irabien J.A. // J. Membr. Sci., 2015. V. 473. P. 16–27.
- Давыдов Ю.П., Давыдов Д.Ю. // Формы нахождения металл-ионов (радионуклидов) в растворе. Минск: Беларус. Навука, 2011. С. 301.
- Милютин В.В., Козлов П.В., Некрасова Н.А. // Современные методы переработки жидких радиоактивных отходов: учеб. пособие ОТИ НИЯУ МИФИ. 2-е изд. Озёрск, 2021. С. 172.
- Старик И.Е. // Основы радиохимии. Л.: Наука, 1969. С. 647.
- Baes C.F., Mesmer R.S. // The Hydrolysis of Cations. New York, London, Sydney, Toronto : John Wiley & Sons, 1976. Р. 490.
- Давыдов Ю.П., Вороник Н.И., Титов А.С. // Радиохимия, 2006. Т. 48. № 4. С. 327–330.
- Руководство к практическим занятиям по радиохимии, под ред. А.Н. Несмеянова. М.: Химия, 1968. С. 699.
- Schäfer A. I., Mauch R., Waite T. D., Fane A. G. // Environ. Sci. Technol, 2002. V. 36. P. 2572–2580.
- Tian K., Xu X., Zhu J., Cao S., Yin Z., Li F., Yang W. // Journal of Environmental Chemical Engineering, 2024. С. 114718.
- Gohari R.J., Lau W.J., Matsuura T., Halakoo E., Ismail A.F. // Separation and Purification Technology, 2013. V. 120. P. 59–68.
- Davydov D., Titov A., Torapava N. // Journal of Molecular Liquids, 2007. № 131–132. P. 168–172.
- Кладицкая К.Б., Заяц А.К., Кублановский В.С. // Ж. физ. Химии, 1974. Т. 48. № 12. С. 3034–3036.
- Mamah S.C., Goh P.S., Ismail A.F. // Particle Separation Techniques. Elsevier, 2022. Р. 117–154.
- Bernata X., Fortuny A., Stüber F., Bengoa C., Fabregat A., Font J. // Desalination, 2008. V. 221(1–3). P. 413–418.
- Parthasarathy N., Buffle J. // Water Research, 1985. V. 19(1). P. 25–36.
- Korus I., Bodzek M., Loska K. // Separation and Purification Technology, 1999. V. 17(2). P. 111–116.
- Petrov S., Nenov V. // Desalination, 2004. V. 162. P. 201–209.
Дополнительные файлы
