بعد 13 ساعة بالتوقيت المحلي، في 24 أغسطس 2023، بدأت المحطة النووية المركزية اليابانية في فوكوشيما دايتشي في التراجع في مياه البحر الملوثة بمواد نووية. هذه كارثة لإثارة الحياة في العالم كله. وجه سفير الصين إلى اليابان، وو جيانغهاو، احتجاجًا رسميًا إلى الحكومة اليابانية بشأن رفض المياه الملوثة في محطة فوكوشيما النووية؛ الإدارة العامة للدواجن الصينية: تعليق إجمالي واردات المنتجات المائية اليابانية؛ رئيس وزراء كوريا الجنوبية: كوريا الجنوبية تواصل تغيير حظر استيراد المنتجات المائية اليابانية في فوكوشيما.
المياه المستخدمة نووية، باسمها الهندي، هي مياه مستخدمة تحتوي على نشاط إشعاعي. إنه مثال على استخدام المياه العالية المواد المشعة التي تنتج عند وقوع حوادث بسبب الوقود النووي، أو مياه التبريد عند الاتصال المباشر بالنواة القابلة للاحتراق. ويؤكد الخبراء أن المياه المستعملة النووية ليست قانونية بالنسبة للمياه المستعملة النووية. تتزايد المياه النووية المستخدمة بالإضافة إلى المواد النووية، حيث تحتوي على 64 نوعًا من المواد المشعة النووية، دون التريتيوم.
تحتوي المياه النووية المستخدمة على العديد من العناصر المشعة، مثل اليورانيوم والبلوتونيوم والسيزيوم والسترونتيوم واليود والكوبالت. من المؤكد أن هناك نصف حياة طويلة، مثل خلية اليورانيوم 238، التي تبلغ 4,5 مليار سنة، وخلية البلوتونيوم 239، التي تبلغ 24 سنة. تشكل هذه العناصر المشعة خطورة خطيرة على جسم الإنسان والبيئة، مثل السرطان والمسخ والطفرات. تختلف المصادر والظروف وتركيزات ونسب العناصر المشعة المختلفة في التدفقات النووية السائلة بشكل عام عن المعايير الدولية وحدود الأمان.
إذا تم رفض المياه المستخدمة في البيئة دون سمة مناسبة، فإنها تحدث تأثيرًا خطيرًا على النظام البيئي والصحة الإنسانية. يمكن أن تنتقل المواد المشعة عن طريق الماء والشمس والهواء والسلاسل الغذائية وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى زيادة جرعات الرايونمينت في الكائنات الحية، مما يؤدي إلى أمراض مختلفة وطفرات وراثية. وبناءً على ذلك، يجب أن تحترم سمة المياه المستخدمة النووية وإزالتها معايير الأمان الصارمة لتفادي أي حادث أو حادث.
تقنيات توليد المياه النووية المستخدمة في بلدان مختلفة هي التقنيات التالية:
- طريقة الترسيب الكيميائي
طريقة الترسيب الكيميائي هي طريقة لنسخ العامل المترسب وآثار النويدات المشعة في المياه المستخدمة. الهيدروكسيدات والكربونات والفوسفات وغيرها من المركبات المكونة من النويدات المشعة الموجودة في المياه المستخدمة هي لأغلب المواد غير القابلة للذوبان ويمكن أن يتم التخلص منها خلال عملية التسمم. الهدف من المادة الكيميائية هو نقل وتركيز النويدات المشعة الموجودة في المياه المستخدمة في كمية صغيرة من الماء، بحيث تحتوي المياه المستخدمة على بقايا نشاط إشعاعي وقد تفي بمعايير التجدد.
إن مزايا هذه الطريقة ضعيفة للغاية، فهي ذات تأثير جيد في التخلص من النويدات المشعة اللوغاريتمية ولها القدرة على السماح للمركبات غير المشعة بتركيزاتها، بالإضافة إلى أن المياه المستخدمة المميعة مع تميع كبير. تعتبر تركيبات السمات والتقنيات المستخدمة بمثابة تجربة رائعة.
في الوقت الحالي، تعد المرسبات مثل نحاس الحديد ونحاس الألومنيوم والفوسفات والسود من أكثر المواد الصلبة المستخدمة. من أجل تفضيل عملية التخثر، يتم إضافة مواد مساعدة للتخثر مثل الأرجيلة والسيليكون النشط والبوليمرات الإلكتروليتية. بالنسبة للسيزيوم والروثينيوم واليود وغيرها من النويدات المشعة المركزة التي يصعب إزالتها، يجب استخدام المرسبات الكيميائية الخاصة. على سبيل المثال، يمكن إزالة السيزيوم عن طريق ترسيب حديد الحديديك وحديد الحديد الزهر. يستخدم بعض الأشخاص الزانثات أميدون غير القابل للذوبان لتسخير المياه المستخدمة المشعة التي تحتوي على معادن. تأثير السمة جيد، وقابلية التطبيق كبيرة، ونسبة إزالة النشاط الإشعاعي أكبر من 90%. إنه يعمل على تغيير الأيونات مع الأداء الممتاز. على الرغم من عدم وجود بقايا كبريتية أثناء استخدام المياه، إلا أنها تكون أفضل من استخدام المياه المستخدمة.
- طريقة تبادل الأيونات
تتأين العديد من النويدات المشعة في الماء، وخاصة في المياه المستخدمة المشعة بعد التعرض لهطول الأمطار الكيميائي. بسبب إزالة النويدات المشعة في المعلقات والغرويات، لا تبقى جزيئات فوق الأيونات، وليست كاتيونات. ومن ناحية أخرى، تتواجد النويدات المشعة بكميات صغيرة في الماء وتتوافق مع تغير الأيونات. في حالة عدم تداخل الأيونات غير المشعة، يمكن أن يعمل تغيير الأيونات بكفاءة لمدة طويلة. الجزء العلوي من الكاتيونات المتبادلة يحتوي على قدرة إزالة مرتفعة وسعة كبيرة للتبادل مع السترونتيوم المشع. يمكن للراتنج الكاتيوني الفينولي أن يزيل فعالية السيزيوم المشع، ويمكن للراتنج الكاتيوني المسامي الصغير أن لا يزيل فقط الكاتيونات المشعة، بالإضافة إلى الزركونيوم والنيوبيوم والكوبالت في شكل من أشكال الغرويات والروثينيوم من شكل معقدات. الامتزاز. ومع ذلك، فإن هذا هو ما يمثل ضربة قاتلة فاشلة. عندما يكون مستوى النويدات المشعة أو الأيونات غير المشعة في السائل المتبقي مرتفعًا، يخترق ضوء الراتنج بسرعة ويصبح غير صالح. عادة، لا يتم تجديد الراتنج المستخدم لتصريف المواد المشعة المستخدمة، لأنه عندما يتم إيقافه، يجب استبداله على الفور.
تستخدم طريقة تغيير الأيونات راتينج تبادل الأيونات، مما يؤدي إلى بقاء السوائل المتبقية في مكانها بشكل ضعيف. عندما تكون مدة العمل مرتفعة، تكون نسبة تغيير الأيونات الراتنجية أعلى من نتيجة العملية المحددة. هذا يرجع أساسًا إلى الانتقائية الضعيفة للراتنج، والتي توفر ارتباطًا قويًا مع فترة العمل في حد ذاتها.
- طريقة الامتزاز
يعد الامتزاز طريقة فعالة لإزالة أيونات المعادن الدهنية من الماء باستخدام المواد الصلبة المسامية للامتصاص وإزالة أيونات المعادن الدهنية. التكنولوجيا الرئيسية لطريقة الامتزاز هي اختيار الممتز. الممتزات النحاسية المستخدمة هي الفحم النشط، والزيوليت، والكاولين، والبنتونيت، والأرجيل، وما إلى ذلك. قارنه بالممتزات غير العضوية الأخرى، الزيوليت يتمتع بقدرة امتصاص كبيرة وتأثير أفضل في التنقية. قدرة تنقية الزيوليت هي 10 مرات أعلى من غيرها من المواد الممتزة غير العضوية، مما يجعلها عامل استخلاص المياه التنافسية للغاية. يمكن استخدامه كممتص في عملية استخلاص المياه، كما أنه يعمل أيضًا على تغيير الأيونات وعامل التصفية.
يعمل الفحم بقدرة امتصاص قوية وكمية إزالة مرتفعة، لكن فعالية تجديد الفحم النشط ضعيفة، كما أن جودة المياه تستجيب لمتطلبات إعادة الاستخدام بصعوبة. السعر مرتفع والتطبيق محدود. في هذه السنوات الأخيرة، أصبحت المواد الممتزة المختلفة ذات سعة الامتزاز تتقدم نحو النقطة. توضح الدراسات ذات الصلة أن الشيتوزان ومشتقاته هي مواد ماصة جيدة للأيونات المعدنية الدهنية. بعد الشبكة، يمكن إعادة استخدام راتنج الشيتوزان أكثر من مرة دون أن تقل قدرة الامتصاص بشكل ملحوظ. إن استخدام sépiolite المعدل لمنح المياه المستخدمة التي تحتوي على معادن سميكة قدرة جيدة على الامتزاز من أجل Co وAg، كما أن الاحتفاظ بالمعادن الكثيرة من المياه المستخدمة هو أقل تمامًا من المعيار العالمي لتدفق المياه المستخدمة.
- التبخر والتركيز
توفر طريقة التركيز بالتبخر عامل تركيز وعامل تنقية عاليًا، وتُستخدم بشكل أساسي لتصريف المياه المستخدمة بشكل معتدل وعالية المشعة. يتبع مبدأ عمل طريقة التبخير: يتم إرسال المياه المشعة المستخدمة إلى جهاز التبخير، وفي نفس الوقت، يتم إدخال بخار التسخين لتبخير الماء في بخار الماء، بينما تبقى النويدات المشعة في الداخل المياه. يتم إخلاء الماء المتكثف أثناء عملية التبخير أو إعادة استخدامه، كما يتم تجميد السائل المركز. لا يمكن تكييف طريقة التركيز بالتبخير مع المياه المستخدمة التي تحتوي على نويدات متطايرة وموسانت سهلة الاستخدام؛ يستهلك الكثير من الطاقة الحرارية وتكاليف الاستغلال المرتفعة؛ في نفس الوقت، فإن التهديدات المحتملة تشير إلى أن التآكل والدخول والانفجار يجب أن تكون محسوبة عند التصور والاستغلال. من أجل تحسين استخدام البخار وتقليل تكاليف الاستغلال، لا تتطلب الجهود المبذولة من قبل مطور المبخرات الجديدة، مثل مبخرات ضغط البخار، ومبخرات اللحم المفروم، مبخرات الفيديو المنخفضة والمبخرات الجديدة الأخرى، التي تحصل على نتائج ملحوظة.
- تكنولوجيا فصل الغشاء
الغشاء التكنولوجي هو طريقة فعالة واقتصادية وقابلة للقياس لتسخير المياه المستخدمة للمواد المشعة. توفر تقنية فصل الغشاء الخصائص التالية: جودة جيدة للنفايات السائلة، وعدم تغيير مرحلة المواد، والاستهلاك الضعيف للطاقة، مما يجعلها مادة بحثية نشطة.
تقنيات الأغشية المستخدمة في الخارج هي: الترشيح الدقيق، الترشيح الفائق، الترشيح النانوي ، الترشيح عبر الغشاء على أساس بوليمرات قابلة للذوبان في الماء، التناضح العكسي (RO)، التحليل الكهربائي، التقطير على الغشاء، تبادل الأيونات الكهروكيميائية، الغشاء السائل، فصل الغشاء الترشيح لامتصاص الفريت والغشاء الورقي لتبادل الأنيونات، بالإضافة إلى الطرق الأخرى.
موس الميلامين هو نوع من طبقة الترشيح العضوية ثلاثية الأبعاد المستقرة على المستوى النانومتري، ولا يمكن أن يصل حجم المسام إلى 1 نانومتر، وسعة المسام 0,297 سم 3 / جم وكثافة فتح المسام 98٪. يمكن أن يقوم بامتصاص وتصفية المياه النووية المستخدمة بشكل فعال، حتى لو كان معظم أنواع الممتزات ويتم إضافتها.
- بيولوجي
تشمل طرق العلاج البيولوجي العلاج بالنباتات والطرق الميكروبية. العلاج بالنباتات هو تقنية جديدة للزراعة في الموقع تستخدم النباتات الرأسية والكائنات الحية الدقيقة الأصلية في جذور الغلاف الجوي للعمل معًا على التخلص من الملوثات في البيئة.
بعد نتائج الأبحاث الموجودة، تشمل أنواع تقنيات الاستعادة الحيوية المطبقة بشكل أساسي تكنولوجيا المناطق الرطبة المبنية، وتقنية ترشيح الجذور، وتقنية استخلاص النباتات، وتقنية تصلب النباتات، وتقنية تبخير النباتات. تشير نتائج الاختبارات إلى أن شبه إجمالي اليورانيوم الموجود في كتلة المياه يمكن أن يكون غنيًا في جذور النباتات.
إن سمة علم الأحياء الدقيقة للمياه المستخدمة بشكل سيء للمواد المشعة هي تقنية جديدة بدأت دراستها في سنوات 1960. وقد تم إجراء العديد من الدراسات حول التخلص من اليورانيوم باستخدام المواد المشعة المستخدمة بهذه الطريقة. في البلاد وفي الخارج، فإن الجزء الأكبر من كل منهما يظهر في ملعب البحث التجريبي.
مع تطور التكنولوجيا الحيوية والدراسة المتعمقة لآلية التفاعل بين الكائنات الحية الدقيقة والعناصر المعدنية، أدى التقدم المحرز إلى حساب أن استخدام الكائنات الحية الدقيقة لتلويث المياه المستخدمة من المواد المشعة هو طريقة فعالة للغاية. تُستخدم الخلايا الميكروبية كعوامل بيولوجية لامتصاص وإثراء واستعادة النويدات المشعة مثل اليورانيوم في محلول مائي، مما يوفر فعالية كبيرة وتكلفة ضعيفة واستهلاكًا ضعيفًا للطاقة. علاوة على ذلك، لا يوجد أي ملوثات ثانوية تسمح بتحقيق هدف تقليل المواد المشعة وخلق ظروف مواتية للتجديد أو المخزون الجيولوجي للنوكليدات.
- طريقة الجزيئات المغناطيسية
يستخدم معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI) التابع للجامعة طريقة Mag-Mole لتقليل عدد المواد المشعة مثل السترونتيوم والسيزيوم والكوبالت. تعتمد الطريقة على بروتين يسمى الفريتين، والذي تم تعديله لاستخدام الجزيئات المغناطيسية لاختيار الملوثات بشكل انتقائي، والتي يتم سحبها من المحلول من قبل الأهداف، ثم يتم استرداد العناصر الموجودة عن طريق الغسيل ضد تيار المرشح المغناطيسي. الفريتين هو بروتين متعدد الوحدات ومتعدد الوظائف يتم الحفاظ عليه بشدة ويتواجد في الكائنات الحية ويتمتع بخصائص مقاومة خاصة للأحماض المخففة (pH<2,0) والقواعد المخففة (pH= 12,0) وما إلى ذلك. درجات الحرارة المرتفعة (درجة حرارة الماء تتراوح من 70 إلى 75 درجة مئوية). مع الموافقة على البحث عن الحديد، تم تحقيق تقدم كبير في دراسة الوظائف الجديدة في المختبر باستخدام مساحة النانو في الغلاف الحراري. ستساعد الدراسات في المختبر في تخزين أيونات المعادن القوية في المختبر. علاوة على ذلك، تركزت الدراسات السابقة على آلية التخزين وتحرير الحديد باستخدام أيونات المعادن الثقيلة الأخرى كمسبار يدخل في المنافسة مع أيونات الحديد. على سبيل الانتقام، تشير الدراسات الحديثة إلى أن هذا الحديد المملوك لالتقاط الأيونات المعدنية ومقاومتها للانعكاس يمكن استغلاله لبناء مفاعل للحديد واستخدامه على التضاريس للمراقبة المستمرة لدرجة تلوث المياه الجوفية الأيونات المعدنية اللورد. في الشروط المحددة في المختبر، بعض المعادن
- طريقة الإكراه الخامل
توصلت جامعة ولاية بنسلفانيا ومختبر نهر سافانا الوطني إلى طريقة جديدة لاستخلاص بعض السوائل المشعة التي تضعف بشكل متماسك في سبيل القضاء عليها بشكل آمن. تستخدم هذه العملية الجديدة طريقة تخثر بدرجة حرارة منخفضة (<90 درجة مئوية) لتثبيت المفرزات المشعة والسوائل عالية القلوية والنشاط الضعيف، وهي مناسبة للمحول إلى جسم صلب خامل. لقد أطلق العلماء اسم "الجسم النهائي" على "السيراميك المائي" (السيراميك الذي يسامي تمامًا من أربعة إلى حساء). ويؤكدون أن الجسم النهائي المتصلب هو متين للغاية ومستقر ومتين، وأنه يمكن أن يثبت النويدات المشعة في هيكلها الزيوليتي. عملية التحضير هذه مشابهة لعملية تكوين الصخور في الطبيعة.
- تقنية رد الفعل التلقائي من خلال الترشيح بقاعدة من الحديد الصفري التكافؤ
الحاجز التفاعلي النفاذ (PRB) هو أسلوب ناشئ في البلدان النامية مثل أوروبا والولايات المتحدة من أجل القضاء على المواد الملوثة في المياه الجوفية الملوثة. يتم تثبيت PRB بشكل عام في طبقات المياه الجوفية السفلية، بشكل عمودي على حس تدفق المياه الجوفية. عند اجتياز المياه الملوثة الأرضية جدار التفاعل من خلال التدرج الهيدروليكي الخاص بها، يتم التخلص من الملوثات من خلال التفاعلات الفيزيائية والكيميائية باستخدام مواد التفاعل الموجودة في الجدار، وذلك من أجل تحقيق هدف استعادة التلوث.
إنها تقنية استعادة سلبية تتطلب القليل من الترفيه وهي قليلة جدًا. نظرًا لأهمية تقنية PRB، أصبحت تقنية Fe0-PRB موضوعًا للبحث والتطوير في العديد من البلدان وفي العديد من جوانب تلوث المياه الجوفية. تم الحصول على النتائج المشجعة في دراسة آلية التفاعل وهيكل وتثبيت PRB، بالإضافة إلى دراسة المواد الجديدة. يبدأ الباحثون الصينيون بدراسة تقنية الترشيح النشط الممثلة بصفر قيمة لقتل (خاصية) المياه المستخدمة من مخلفات اليورانيوم، والبحث الفعلي للحصول على نتائج معينة.
للحصول على مزيد من المعلومات حول منتجات موس الميلامين SINOYQX، يرجى الاتصال بنا على العنوان [email protected] أو عبر الهاتف: +86-28-8411-1861.
يتم إعادة إنتاج بعض الصور وبعض النصوص من الإنترنت، كما يتم تخصيص حقوق النشر للكاتب الأصلي. في حالة حدوث مخالفة، يرجى الاتصال بنا لحذفها.