À 13 heures, heure locale, le 24 août 2023, la centrale nucléaire japonaise de Fukushima Daiichi a commencé à déverser dans la mer de l'eau contaminée par des matières nucléaires. Cette katastrofa un suscité de vives inquiétudes dans le monde entier. L'Ambassadeur de Chine au Japon, Wu Jianghao, a adressé une protestation solennelle au gouvernement japonais contractant le rejet en mer des eaux polluées par le nucléaire de Fukushima ; l'Administration générale des douanes de Chine: Suspension totale des Importations de produits aquatiques japonais; Premier ministere sud-coreen : La Corée du Sud maintiendra maintiendra inchangée l'interdiction d'importation des produits aquatiques de Fukušima.
Les eaux usées nucléaires, comme leur nom l'indique, sont des eaux usées contenant de la radioactivité. Il s'agit par exemple d'eaux usées hautement radioactives produites lors d'accidents dus à des fuites nucléaires, ou d'eaux de refroidissement en contact tiešā avec du excomustible nucléaire. Les experts affirment que les eaux usées nucléaires ne sont pas égales aux eaux usées nucléaires. Les eaux usées nucléaires sont encore plus nocives, car elles contiennent 64 veidu de vielas radioactives nucléaires, dont le tritium.
Les eaux usées nucléaires contiennent de nombreux elements radioactifs, tels que l'urāns, le plutonijs, le césium, le strontium, l'iode et le cobalt. Certains d'entre eux ont une longue demi-vie, comme celle de l'uranium 238, qui est de 4,5 miljardi d'années, et celle du plutonium 239, qui est de 24 000 ans. Ces éléments radioactifs présentent de graves briesms pour le corps humain et l'environnement, tels que la cancérogénicité, la tératogénicité et la mutagénicité. Selon les sources et les circonstances, leskoncentrācijas un proporcijas de divers elements radioactifs dans les effluents nucléaires varient, mais dépassent généralement de loin les normes internationales et les limites de sécurité.
Si les eaux usées nucléaires sont rejetées dans l'environnement sans traitement approprié, elles auront un impact sérieux sur l'écosystème et la santé humaine. Les substance radioactives peuvent être transmiss par l'eau, le sol, l'air, les chaînes alimentaires uc, ce qui entraîne une augmentation des doses de rayonnement dans les organismes, provoquant diverses maladies et mutations génétique. Par conséquent, le traitement et l'élimination des eaux usées nucléaires doivent respecter des normes de sécurité strictes afin d'éviter toute fuite et tout nelaimes gadījumiem.
Les technology de traitement des eaux usées nucléaires couramment utilisées dans différents pays sont les suivantes :
- Methode de précipitation chimique
La méthode de précipitation chimique est une méthode de coprécipitation de l'agent précipitant et des traces de radionucléides dans les eaux usées. Les hidroksīdi, karbonāti, fosfāti et autres composés de radionucleides présents dans les eaux usées sont pour la plupart insolubles et peuvent donc être éliminés au cours du traitement. L'objectif du traitement chimique est de transférer et de concentrer les radionucléides présents dans les eaux usées dans un petit volume de boues, de sorte que les eaux usées déposées contiennent peu de radioactivité résiduelle et pejet reuvent de radioactivité résiduelle et pejet reuvent.
Les avantages de cette méthode sont son faible coût, son bon effet d'élimination des radionucléides logarithmiques et sa capacité à traiter les composants non radioactifs et leurs koncentrāciju, ainsi que les eaux usées a fluidcééesationve fluidifieable. Les installations de traitement et les technologies utilisées ont une experience assez mûre.
À l'heure actuelle, les précipitants tels que les sels de fer, les sels d'aluminium, les phosphates et la soude sont les plus couramment utilisés. Afin de favoriser le processus de coagulation, des adjuvants de coagulation tels que l'argile, la silice activée et les électrolytes polymères sont ajoutés. Pour le césium, le ruthénium, l'iode et d'autres nucléides radioactifs concentrés qui sont difficiles à éliminer, des précipitants chimiques spéciaux doivent être utilisés. Par piemēru, le césium peut être éliminé par coprécipitation de ferrocyanure ferrique et de ferrocyanure de cuivre. Atsevišķi personāls izmanto nešķīstošu ksantātu d'amidonu, kas satur radioaktīvo vielu saturu. L'effet de traitement est bon, l'applicabilité est large et le taux d'élimination de la radioactivité est >90%. Il s'agit d'un floculant échangeur d'ions avec d'excellentes performances. Comme il n'y a pas de sulfure résiduel lors du traitement des eaux usées, il convient mieux au traitement des eaux usées.
- Methode d'échange d'ions
De nombreux radionucléides sont ionisés dans l'eau, en particulier dans les eaux usées radioactives après traitement par précipitation chimique. En raison de l'élimination des radionucléides en suspension et colloïdaux, il ne reste que des espèces presque ioniques, dont la plupart sont des cations. En outre, les radionucléides existent en petites quantités dans l'eau et conviennent donc parfaitement au traitement par échange d'ions. En l'absence d'interférence d'ions non radioactifs, l'échange d'ions peut fonctionner efficacement pendant une longue periode. La plupart des résines échangeuses de cations ont une capacité d'élimination élevée et une grande capacité d'échange pour le strontium radioactif. La résine cationique phénolique peut éliminer efficacement le césium radioactif, et la résine cationique microporeuse peut non seulement éliminer les cations radioactifs, mais aussi le zirconium, le nioobium, le cobalt sous forme de colothénium complexes so etus forme de collopétionides so. Toutefois, cette loi présente une faiblesse fatale. Lorsque la teneur en nucléides radioactifs ou en ion non radioactifs du liquide résiduaire est élevée, le lit de résine pénètre rapidement et devient invalide. Habituellement, la résine utilisée pour traiter les eaux usées radioactives n'est pas régénérée, de sorte que lorsqu'elle est défaillante, elle doit être remplacée immédiatement.
La méthode d'échange d'ions izmanto une résine échangeuse d'ions, qui convient aux liquides résiduaires à faible teneur en sel. Lorsque la teneur en sel est élevée, le coût du traitement par résine échangeuse d'ions est plus élevé que celui du processus sélectif. Cela est principalement dû à la faible sélectivité de la résine, qui présente une forte corrélation avec la teneur en sel.
- Adsorbcijas metode
L'adsorbtion est une méthode efficace pour éliminer les ions de métaux lourds de l'eau en utilisant des substance solides poreuses pour adsorber et éliminer les ions de métaux lourds. La technologie clé de la méthode d'adsorbtion est le choix de l'adsorbt. Les adsorbents couramment utilisés sont le charbon actif, la zéolite, le kaolin, la bentonite, l'argile utt. Parmi eux, la zéolite est bon marché, sûre et facile à obtenir. Comparée à d'autres adsorbents inorganiques, la zéolithe a une plus grande capacité d'adsorbtion et un meilleur effet de purification. La capacité de purification de la zéolithe est 10 fois supérieure à celle des autres adsorbants inorganiques, ce qui en fait un agent de traitement de l'eau très compétitif. Elle est souvent utilisée comme adsorbant dans les processus de traitement de l'eau et sert également d'échangeur d'ions et d'agent filtrant.
Le charbon actif a une forte capacité d'adsorbtion et un taux d'élimination élevé, mais l'efficacité de la régénération du charbon actif est faible, et la qualité de l'eau traitée répond difficilement aux exigences de réutilisation. Le prix est élevé et l'application est limitée. Ces dernières années, divers matériaux adsorbts dotés d'une capacité d'adsorbtion ont été progressivement mis au point. Des études pertinentes ont montré que le chitosan et ses dérivés sont de bons adsorbents pour les ions de métaux lourds. Après réticulation, la résine de chitosane peut être réutilisée plusieurs fois sans que sa capacité d'adsorbtion ne diminue de manière significative. L'utilisation de sépiolite modifiée pour traiter les eaux usées contenant des métaux lourds présente une bonne capacité d'adsorption pour le Co et l'Ag, et la teneur en métaux lourds des eauxàférées normeest uséest net de rejet des eaux usées.
- Evaporācija un koncentrācija
La méthode de koncentrācija par évaporation présente un facteur dekoncentrāciju et un facteur de purification élevés et est Principlement utilisée pour traiter les eaux usées moyennement et hautement radioactives. Le principe de fonctionnement de la méthode d'évaporation est le suivant : les eaux usées radioactives sont envoyées dans le dispositif d'évaporation et, en même temps, la vapeur de chauffage est introduite vapeur'évapore, tandisaud que les radionucléides restent dans l'eau. L'eau condensée formée au cours du processus d'évaporation est évacuée ou réutilisée, et le liquide concentré est solidifié. La méthode dekoncentrācija par évaporation n'est pas adaptée au traitement des eaux usées contenant des nucléides volatils et moussant facilement ; elle consomme beaucoup d'énergie thermique et a des coûts d'exploitation élevés ; en même temps, les menaces potentielles telles que la corrosion, l'entartrage et l'explosion doivent être prises en compte lors de la conception et de l'exploitation. Afin d'améliorer l'utilisation de la vapeur et de réduire les coûts d'exploitation, les pays n'ont pas ménagé leurs sentings pour développer de nouveaux évaporateurs, tels que les évaporateurs, les évaporateurs, les évaporateurs mince, les évaporateurs sous vide et d'autres nouveaux évaporateurs, qui ont obtenu des résultats remarquables.
- Membrānas atdalīšanas tehnoloģija
La technologie membranaire est une Méthode relationment efficace, economique et fiable pour traiter les eaux usées radioactives. La technologie de séparation par membrānas présente les caractéristiques suivantes : bonne qualité des effluents, pas de changement de phase des matériaux et faible consommation d'énergie, c'est pourquoi elle a fait l'objet de recherches actives.
Les membranaires utilisées à l'étranger sont : la microfiltration, l'ultrafiltration, la nanofiltration , la filtration sur membre à base de polymères sobles dans l'eau, l'osmose inverse (RO), l'electrodiaalyse, la destilation chanémique membrānas šķidrums, la separation par membrānas de filtrācija à adsorption de ferrite et la membrāna de papier à échange d'anions, ainsi que d'autres méthodes.
La mousse de mélamine est une sorte de substration de filtration organque tridimensionnel stable à l'échelle nanometrique, dont la taille des pores peut atteindre 1 nm, la capacité des pores 0,297 cm3/g et le taux d'ouverture 98 % des pores. Elle peut adsorber et filtrer efficacement les eaux usées nucléaires, même si la plupart des type d'adsorbants y sont ajoutés.
- Traiting bioloģija
Les méthodes de traitement biologique comprennent la phytoremédiation et les méthodes microbiennes. La phytoremédiation est une nouvelle technologie de traitement in situ qui use les plantes vertes et leurs micro-organismes indigènes de la rhizosphère pour travailler ensemble à l'élimination des poluants dans l'environnement.
D'après les résultats des recherches existantes, les type de technology de biorestauration applications comprennent Principlement la technologie des zones humides construites, la technologie de filtration de la rhizosphere, la technologie d'extraction des plantes, la des technologiedes plantie de laévaturation de laévaturation stādi. Les résultats des tests montrent que la quasi-totalité de l'urāna présent dans la masse d'eau peut être enrichie dans les racines des plantes.
Le traitement microbiologique des eaux usées faiblement radioactives est une nouvelle technologie qui a commencé à être étudiée dans les années 1960. Quelques études sur l'élimination de l'uranium radioactive dans céeeseeaux dans ondeeshoette les été menées dans le pays et à l'étranger, mais la plupart d'entre elles en sont encore au stade de la recherche expérimentale.
Avec le développement de la biotechnologie et l'étude approfondie du mécanisme d'interaction entre les micro-organismes et les métaux, on s'est progressivement rendu compte que l'utilisation de micro-organismes pour traiter la pollution des uneaktīvās radioaktīvās vielas izmantošana. Les cellules microbiennes sont utilisées comme agents de traitement biologique pour absorber, enrichir et récupérer les radionucléides tels que l'uranium dans une Solution aqueuse, ce qui présente une grande efficacité, un faible coût.énergieationd. En outre, il n'y a pas de poluant secondaire, ce qui permet d'atteindre l'objectif de réduction des déchets radioactifs et de créer des conditions labvēlīgi à la régénération ou au stockage géologique des nucléides.
- Méthode des Magnéto-molécules
L'Electric Power Research Institute (EPRI) des États-Unis a mis au point la methode Mag-Mole-clue pour réduire le nombre de déchets radioactifs tels que le strontium, le césium et le cobalt générés. La méthode est basée sur une proteine appelée ferritine, qui est modifiée pour utiliser des molécules magnétiques afin de lier selectivement les contaminants, qui sont ensuite retirés de la Solution par des aimants, puis les métaux àreco-liupèrant sontt du lit de filtre magnétique. La ferritine est une proteine multi-unités multifonctionnelle hautement conservée que l'on trouve couramment dans les organismes vivants et qui présente les caractéristiques particulières de résister aux acides dilués (pH<2,0), aux, 12,0 base (pH<70), aux, 75 base temperatures élevées (invariante à une température de l'eau de XNUMX–XNUMX°C). Avec l'approfondissement de la recherche sur la ferritine, de grands progrès ont été réalisés dans l'étude de nouvelles fonctions in vitro en utilisant le nano-espace de son enveloppe protéique. Des études in vitro ont montré que la ferritine a la capacité de stocker les ions de métaux lourds in vitro. En outre, des études antérieures se sont concentrées sur le mécanisme de stockage et de libération du fer par la ferritine en utilisant d'autres ions de métaux lourds comme sondes qui entrent en compétition avec les ions defer. En revanche, des études récentes ont montré que cette propriété de la ferritine à capturer les ions métalliques et à résister à l'inversion peut être exploitée pour construire un réacteur à ferritine sur lesuper de l'réentiliser kontaminācija de l'eau courante par les ions métalliques lourds. Dans des conditions spécifiques in vitro, somes metaux
- Méthode de durcissement inerte
Pensilvānijas un Savannas upes Nacionālās laboratorijas universitāte ir jauna metode, kurā tiek izmantots šķidrums faiblement radioactifs sous une form solidifiée en vue d'une elimination sûre. Ce nouveau procédé use une methode de coagulation à basse temperature (< 90°C) pour stabilizator les déchets radioactifs liquides hautement alcalins et de faible activité, c'est-à-dire pour les transformer en un un corps solidifié inerte. Les scientifiques ont appelé le corps final durci une “hydrocéramique” (une céramique poreuse cuite au four à bisque). Ils affirment que le corps solidifié final est très dur, stable et durable, et qu'il peut fixer les radionucleides dans sa structure zéolitique. Ce processus de preparation est similare au processus de formation des roches dans la nature.
- Technologie de paroi de réaction par percolation à base de fer zérovalent
La barrière réactive perméable (PRB) est une méthode emergeant dans les pays développés tels que l'Europe et les États-Unis pour l'élimination in situ des composants poluants dans les eaux souterraines polluées. Les PRB sont généralement installées dans les aquifères souterrains, perpendiculairement au sens d'écoulement des eaux souterraines. Lorsque les eaux souterraines polluées traversent le mur de réaction sous l'action de leur propre gradient hydraulique, les poluants sont éliminés par des réactions physiques et chimiques avec les matériaux de réaction de réaction dans le murà at'oblà, dejectinèdre piesārņojums.
Il s'agit d'une tehnika de restauration passive qui nécessite peu d'entretien et qui est peu coûteuse. Entant que branche svare de la technologie PRB, la technologie Fe0-PRB a fait l'objet de recherches et de développements dans de nombreux pays et dans de nombreux aspekts du traitement de la pollution des eaux souterraines. Des résultats motivatants ont été obtenus dans l'étude du mécanisme de réaction, de la structure et de l'installation des PRB, ainsi que dans l'étude de nouveaux matériaux actifs. Les chercheurs chinois ont commencé à étudier la technologie de paroi de percolation active représentée par le fer zéro valent pour l'assainissement (traitement) des eaux usées radioactives des résidus d'uranium, et la rechercheult actuelle.
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