Рассмотрены проблемы модифицирования природных сорбентов для очистки водных сред от радионуклидов. Показана перспективность применения железооксидных систем и способы их модифицирования с целью придания высоких сорбционных характеристик. В качестве модификаторов использованы водорастворимые кремнийорганические олигомеры, в частности, полиалюмоалкилсиликонаты натрия с различным содержанием алюминия, образующие с поверхностью подложки гидролитически стабильную систему связей. Исследована сорбция радионуклидов Cs-137 и Sr-90 из водных сред в зависимости от рН среды, количества сорбента и времени сорбции. Установлено, что в результате модифицирования степень очистки водной среды от Cs-137 увеличивается от 15 % до 90 % на гематите и от 50 % до 95,5 % на магнетите. Исследована зависимость обменной емкости от температурной обработки сорбента. Установлено, что при нагревании сорбента до 800 ºС емкость снижается всего на 14 %. Синтезированный сорбент позволяет проводить сорбционный процесс в любых средах в широком интервале рН и в соответствии с принятой классификацией может быть отнесен к катионитам высокоосновного типа.
Problems of modifying of natural sorbents for cleaning of water environments of radionuclides are considered. Prospects of use of zhelezooksidny systems and ways of their modifying for the purpose of giving of high sorption characteristics are shown. As modifiers water-soluble kremniyorganichesky oligomer, in particular polialumoalkilsilikonats sodium with the various content of the aluminum, substrates forming with a surface hydrolytic stable system of communications are used. Sorption of Cs-137 and Sr-90 radionuclides from water environments depending on рН environment, quantities of a sorbent and sorption time is investigated. It is established that as a result of modifying extent of cleaning of the water environment from Cs-137 increases from 15 % to 90 % on hematite and from 50 % to 95,5 % on magnetite. Dependence of exchange capacity on temperature processing of a sorbent is investigated. It is established that when heating a sorbent to 800 ºС capacity decreases by only 14 %. The synthesized sorbent allows to carry out sorption process in any environments in a wide interval рН and according to the accepted classification can be carried to cations high-basic type.
1. Кренков В. В. Модифицированные природные цеолиты и цеолитосодержащие композиты – эффективные сорбенты радионуклидов и других вредных веществ // Материалы Международной конференции “Экология и промышленность в России”. – М.,1997.– С.4-6.
2. Лисичкин Г. В. Достижения, проблемы и перспективы химического модифицирования поверхности минеральных веществ // Ж. ВХО им. Д.И. Менделеева. – Т. 34. – № 3.– 1989. –С.291-296.
3. Надиров Н. К. Теоретические основы активации и механизм действия природных сорбентов в процессе осветления растительных масел. – М.: Наука, 1974. – 445 с.
4. Насырова Н. Ю. Кислотно-щелочная обработка каолина. Исследование адсорбционных производств и адсорбентов. – Ташкент: ФАН, 1979. – 275 с.
5. Павленко В. И., Ястребинский Р. Н. Железорудные сорбенты радионуклидов // VIII Межнац. совещание Радиационная физика твердого тела. – Севастополь; М.: НИИ ПМТ при МГИЭМ (ТУ), 1998. – С.93-94.
6. Павленко В. И., Ястребинский Р. Н., Холод М. И. Очистка сточных от Cs-137 и Sr-90 с использованием природных и активированных железосодержащих материалов // Экология Центрального Черноземья РФ: Тез. докл. межд. конф.– Липецк, 1998. – С.139-142.
7. Ястребинский Р. Н., Матюхин П. В. Исследование механизмов модифицирования поверхности природных железорудных минералов алкилсиликонатами // Изв. ВУЗов. Химия и химическая технология. – 2005.– С. 140-142.
8. Ястребинский Р. Н. Новые технологии кондиционирования и утилизации жидких радиоактивных отходов // Современные наукоемкие технологии. – 2005. – №10. – С. 94-95.
9. Ястребинский Р. Н. О проблеме обезвреживания жидких радиоактивных отходов АЭС и возможных путях ее решения // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. – 2005. – № 12. – С. 100-102.