随着核能的发展,放射性核素造成的水污染已成为一个主要的环境问题。通常,由于核电站事故、乏燃料池和核燃料处理设施的泄漏,自然或人为导致水受到放射性核素污染。由于化学和放射性毒性,接触放射性核素污染的水可能会带来更严重的风险。基于活性炭的吸附技术由于其设计简单、效率高、pH 范围宽、快速、成本低和环境友好等优点,在处理放射性核素污染水方面具有巨大潜力。
活性炭吸附去除技术
吸附技术是将分子从流体本体转移到固体表面的过程称为吸附,如图1所示。吸附是一种表面过程,可由化学键合或物理力的作用产生。该方法可以分为两个不同的部分。术语“吸附物”是指吸附在表面上的分子种类,而“吸附剂”描述的是发生吸附过程的表面。活性炭吸附是流行和具成本效益的去除方法,它几乎没有缺点,仍然被广泛使用。放射性核素的吸附性能在很大程度上取决于吸附剂的表面、物理和化学性质。因此,以下部分研究了不同吸附剂和吸附条件的性能。
活性炭吸附去除废水中放射性核素研究表明,采用多种吸附剂材料的吸附技术比其他技术具有更大的潜力。活性炭由于其特殊的结构而被认为是一种优质材料,丰富的功能组和进行额外功能化的可能性。更重要的是,它可以从丰富的废生物质资源中生产,具有成本效益和可再生性。据观察,生物质前体的性质、活化剂、活化条件和表面性质是影响活性炭吸附能力的关键因素。此外,本综述还侧重于改变活性炭的性质以提高放射性核素吸附性能。发现改性后去除效率显着提高,开发改性活性炭以更好地去除可能是一个新兴的研究领域。根据其性能、吸附能力和成本,似乎比其他放射性核素去除技术更可行。尽管活性炭的开发及其在废水中去除放射性核素方面取得了实质性进展,但仍然迫切需要进一步研究以找到好的合成条件、好的吸附条件和用于修饰特定放射性核素的合适试剂。
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