改性腐殖酸对铀的吸附的试验研究

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吸附法提取低浓度铀的研究进展

DOI:10.16581/ki.issn1671-3206.2017.02.037
Ｒesearch advance in adsorption of low concentration uraniumbearing wastewater
2 2 LI Le1，， CHENG Bin1，， LIAO Qi3 ， XIANG Hongyi1 ， SHI Yafen1 ， JIANG Dongxian1 ， ZHOU Xin1 ， ZHANG Kun1
0919 1013 修改稿日期： 2016收稿日期： 2016：（ 11405081 ） 2016］ 59 号）；南华大学大学生研究性学习；基金项目国家自然科学基金湖南省环保厅科研项目（湘财教指［〔2015 〕 26 号，编号 20 ）和创新性实验计划（南华教作者简介：李乐（ 1981 －），南华大学副教授，博士，主要从事水体放射性核素与重金属污染防控技术研男，湖南娄底人， E － mail： usclile@ 126． com 究。电话： 13786405728 ，
为世界卫生组织规定的最高允许排放浓度的 166 倍（ 30 μg / L）［2］，为天然水体铀浓度的 10 000 倍。铀兼具放射毒性与化学毒性，迁移扩散后可对环境和生态造成严重的损伤效应
［3 ］
资源，低浓度含铀废水中铀浓度虽低，但可供提取回收的铀总量大。有效提取低浓度铀对于缓解环保压力和完善天然铀保障体系均具有重要意义。目前低浓度铀提取方法主要包括化学沉淀法、蒸发浓缩法、离子交换、萃取法、植物修复、膜分离法、吸附法
介绍了其综合利用要：综述了国内外吸附法提取低浓度铀的研究进展，分析了不同铀吸附材料的特点与性能，

基于腐植酸技术的放射源污染土壤治理与修复装备研究

基于腐植酸技术的放射源污染土壤治理与修复装备研究放射源污染土壤是指土壤中受到放射性物质污染所产生的环境问题。

这种污染往往由核事故、放射源的错误使用或处理不当等导致。

放射源污染土壤对环境和人类健康造成极大威胁，因此，研究和开发有效的治理与修复装备，成为当前环境保护的重要课题之一。

本文将探讨基于腐植酸技术的放射源污染土壤治理与修复装备的研究进展，并分析其在修复放射源污染土壤中的应用前景和挑战。

腐植酸是一类天然有机质，主要分布于土壤和水体中。

它具有良好的络合能力，可以与放射性物质形成不溶性或难溶性的络合物，从而达到治理和修复放射源污染土壤的目的。

基于腐植酸技术的治理与修复装备主要包括两个方面的研究：腐植酸提取与合成技术以及腐植酸改性与修复装备的研发。

首先，腐植酸提取与合成技术是基于腐植酸技术的关键环节。

目前，提取腐植酸的常用方法包括溶解提取法、碱提取法和酸碱混合法等。

其中，溶解提取法是一种简单、快速、高效的提取方法，可大幅度提高产率和提取效果。

此外，一些研究还尝试使用化学合成的方法来制备腐植酸替代品，以满足大规模污染土壤治理与修复的需求。

其次，腐植酸改性与修复装备的研发是治理与修复放射源污染土壤的关键环节。

改性腐植酸可通过改变其化学结构和性质，使其具有更好的络合能力和持久性。

目前，常用的改性方法包括物理改性、生物改性和化学改性等。

物理改性主要通过改变腐植酸的微观结构，提高其吸附性能；生物改性则是通过微生物的作用，使腐植酸具有更强的络合能力；化学改性则是通过化学反应改变腐植酸的分子结构，提高其在土壤中的稳定性。

此外，还可以将改性后的腐植酸制备成不同形式的修复装备，如腐植酸修复剂、腐植酸修复材料等。

基于腐植酸技术的放射源污染土壤治理与修复装备具有许多优势。

首先，腐植酸作为天然有机质，无毒、可降解，对环境没有负面影响，符合可持续发展的要求。

其次，腐植酸具有良好的络合能力，能够有效地与放射性物质形成不溶性或难溶性的络合物，从而避免了放射性物质的扩散和迁移。

腐殖酸对钴、镉作用的研究

腐殖酸对钻、镉作用的研究吕福荣，刘艳(大连大学化学与化学工程系，辽宁大连)摘要：本文釆用碱溶酸沉法提取土壤中的腐殖酸，研究对co2\ Cd”的吸附作用机理.结果表明：最佳pH范8*6-7,吸附过程属于放热过程.用该种腐殖酸样品吸附Co"服从Langmuir^Freudlkh吸附等温模型，191. 35匸451的饱和吸附量为12.51、9.52、8.30mg/£吸附Ctf ♦在也匸35 P时服从Langmuir和FreundMi®附等温模型，饱和吸附量为33,90. 33.43mg/g,但在45匸时主要服从Fteundlich吸附等温模型.腐殖酸对Co".Cd2+的吸附是通过两级络合反应形成配合物的方式结合.美鐘词：腐殖酸；钻；镉；吸附腐殖质作为广泛存在于自然界中生物化学稳定性很高的天然高分子有机物，一般约占土壊有机物总＞50% -90%,它具有表面积大，结构复杂,带有多种活性官能团(如：-COOH, -OH等)，能够与金属离子发生很强的络合和结合作用，从而影响了它们在环境中的形态、迁移、转化和生物可得性及毒性.近年来国内外许多环境化学工作者开展了河、湖、煤炭中腐殖质及其对重金属相互作用的研究”句，而对土壤腐殖酸与重金属相互作用及它们间的稳定性研究较少.本文采用从上壤中提取的腐殖酸，研究pH值、时间、浓度、温度等因素对腐殖酸吸附重金属Cof Cd，+的影响，探讨了吸附机理及它们之间作用的稳定性.1实验部分1.1实验仪器与试剂HG-3控温磁力搅拌器；pHS-3C酸度计；8。

-2台式低速离心机；恒温水浴；AA-6800 原子吸收分光光度计；IR-550红外光谱仪；SHZ-B循环水式多用真空泵；FA2004电子天平.氢氧化钠、盐酸、氢氟酸为分析纯，钻、镉标准溶液采用其硝酸盐经硝酸溶解后制备. 1.2測定方法钻离子，镉离子的测定采用原子吸收的方法E.1.3实验步骤1.3.1腐殖酸的提取釆土样，风干、研磨后过0.9mm筛.过筛后土样按水：土为10：1比例加0.2mol/L.盐酸溶液搅拌，静置，分离.向沉淀物中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，提取腐殖酸.粗腐殖酸样品用1 ：1的浓HQ/48% HF洗涤以降低残余无机物的含量.在低于40 P下真空干燥，最终得到黑色腐殖酸颗粒，以下简称"HA”,用红外光谱仪检测其结构.1.3.2腐殖酸吸附钻离子、镉离子试验研究各取50ml、20mg/l的Co*、GF+标准溶液，调节不同的pH值，分别加人0.1 gHA, 搅#30 min后过滤，测定滤液中残余C Q2+、Cd，+的浓度，确定最佳pH范围.在最佳pH 范围内，改变搅拌时间和静置时间，确定吸附平衡时间.改变Co2+. Cd"的标准溶液的起始浓度，在上述最佳条件下，绘制不同温度时HA.对Co奸、ar的吸附等温线.2实验结果与讨论2.1pH的影响从图1和图2可以看出：Cb i+, Cd2+的吸附量随pH的增高而增大.原因可能是随若pH变化，HA的组成分子的团聚和分散状况发生变化，而HA的活性深受其影响I".在高pH值时，HA会形成具有外表面和内表面的海绵结构.使Co*、Ctf+的可占据表面积增大，引起它们在HA上的吸附量增加.同时可看出，在pH6~7之间吸附量变化较小，可通过计算证明此时Co2+, GP的形态仍以离子形式存在，无氢氧化物沉淀产生，基于此原因以及HA在高pH时溶解较多，因此选择实验条件为pH值6~7之间.2.2时间的影响在20.0 t T,各取0.100gHA分别加入50ml、20mg/l的Co*、Cd"标准溶液中，搅拌不同时间测定以？+、Cd"的残余浓度，计算吸附量，用图3表示.由图可见，在液固刚开始接触的5min内吸附量很快增大，随后增大的速度很快减慢，Co2+, Cd"在40min后吸附量几乎不再增加，基本达到平衡.在上述条件下搅拌40mm,静置10h,分析静置过程中Co"、QP+的浓度变化’结果表明：静置前后的吸附量仍能基本维持不变，说明HA与Co2+. Cd2*的作用是很稳定的.I pH与Co"吸附貴的关系图2 pH与吸附量的关系时间(min)S3时冋与Co”、Ctf+®附量的关系l：Co 2 ：Cd23不同温度的吸附等温线在不同温度下，腐殖酸的加入量为。

微生物吸附铀的研究机理与展望

微生物吸附铀的研究机理与展望摘要：水冶生产过程中产生一定的废物,其中的放射性核素能对地表水和地下水构成长期潜在危害。

微生物对铀的吸附作用可用于降低水中铀的浓度达到环境保护的目的。

本文探讨了微生物对铀的被动吸附机理,论述了其表面配合、氧化还原，无机微沉淀及离子交换等过程,并进行了展望。

前言铀矿冶生产过程中产生一定的废物，其中的放射性核素不可避免地进入环境水体。

这些核素进入环境后将对生态环境和人类健康构成潜在的危害。

因此,如何清除水体中的低浓度铀已成为众多学者所关注的重要问题[1]。

现就微生物吸附铀的机理进行讨论。

关键词：微生物吸附，铀，生物吸附剂，研究展望正文一铀在水体中的存在形式与去除方法由于排放源的不同,水体中铀的浓度也不尽相同,但铀存在形态基本类似,主要是以U(Ⅵ)和U(Ⅳ)2种价态与其它金属化合物或氧化物共存。

其中U(Ⅳ)容易与无机碳形成稳定的配合物,最终形成沉淀,而U(Ⅵ)则通常以UO22+铀酰离子形式存在,可溶性较好,不容易去除,水体除铀也主要指U(Ⅵ)及其化合物的去除。

核素铀污染处置的方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法,如沸石吸附、离子交换、溶剂萃取等。

但物理化学方法成本较高,易造成二次污染,且难以用于治理环境中的面污染。

生物吸附(Biosorption)是指通过一系列生物化学作用使重金属离子被微生物细胞吸附的过程。

这一概念于1949年首先由Ruchhoft[2]等人提出他用活性污泥法从废水中回收了239Pu,描述了在清除污染的过程中增长的微生物有巨大表面积的“胶状基质能吸收放射性物质”。

大量研究表明,一些微生物,如细菌、真菌和藻类等对包括铀在内的金属离子都有很强的吸附能力[3]。

生物吸附法材料来源广泛,成本低;吸附速度快、吸附量大、处理效率高、pH值和温度范围宽;用一般的化学方法就可以解吸生物材料上吸附的金属离子,且解吸后的生物材料可再利用。

交联海藻酸钠固定化的腐殖酸多孔性薄膜对铀(Ⅵ)的吸附性能及机理

ＳＡ吸附Ｕ（ＶＩ）的机理表现为离子交换。
关键词：多孔性薄膜；铀（ＶＩ）；热力学；动力学；速率控制；吸附机理
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０４３８ — １１５７．２０１３．０７．０２５
ＸＩＥＳｈｕｉｂｏ Байду номын сангаас ，ＤＵＡＮＹｉ，ＬＩＵＹｉｎｇｊｉｕ，ＷＡＮＧＪｉｎｓｏｎｇ，ＬＩＵＪｉｎｘｉａｎｇ
（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓＲｅｕｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏＪ ’ ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａ，Ｈｅｎｇｙａｎｇ４２１００１，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ；。ＫｅｙＤｉｓｃｉｐｌｉｎｅＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮａｔｉｏｎａｌＤｅｆｅｎｃｅｆｏｒＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＵｒａｎｉｕｍ
中图分类号：０６４７．３；ＴＱ３１７
文献标志码：Ａ
文章编号：０４３８ —１１５７（２０１３）０７２４８８ —０９
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｕｒａｎｉｕｍ（ Ⅵ ）ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ

腐殖酸胶体对超铀核素存在形态的影响研究

腐殖酸胶体对超铀核素存在形态的影响研究
史英霞;郭亮天
【期刊名称】《核化学与放射化学》
【年(卷),期】2003(025)001
【摘要】研究了在腐殖酸存在时,地下水中237Np,238Pu和241Am的存在形态以及在黄土上的吸附.研究结果表明,在地下水中存在腐殖酸时,237Np形成了假胶体,且胶体份额随腐殖酸浓度的增大而增大;238Pu和241Am的胶体份额也随腐殖酸浓度增大而增大.在地下水中存在腐殖酸时,这几种核素在黄土上吸附能力减弱.【总页数】4页(P22-25)
【作者】史英霞;郭亮天
【作者单位】中国辐射防护研究院,山西,太原,030006;中国辐射防护研究院,山西,太原,030006
【正文语种】中文
【中图分类】X131.3
【相关文献】
1.腐殖质与铀和超铀元素相互作用的研究进展 [J], 李兵;朱海军;廖家莉;刘宁
2.超铀核素在某处置工程地下水中化学形态分析研究 [J], 司高华;李哲;富宝峰
3.腐殖酸对矿物结合汞活性的影响研究Ⅱ．腐殖酸对矿物结合汞挥发活性影响的动态特征 [J], 姚爱军;青长乐;牟树森
4.无机胶体对超铀核素的存在形态影响的研究 [J], 史英霞;郭亮天;李书绅
5.腐殖酸-高岭石胶体对铀(Ⅵ)在饱和多孔介质中迁移过程的影响 [J], 赵康;陈冲;商建英
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腐殖酸对U(Ⅵ)的吸附性能研究

１实验
１．１实验材料
ｅｔａ１．，２００６；ＹｕＭａｎｅｔａ１．，２０１１；ＺｈａｎｇＹｕｙａｎｅｔ
中有机质演化和铀等金属元素迁移、聚集的地球化
学过程和相互作用（ＳｕｎＱｉｎｇｊｉｎｅｔａ１．，２００７）。有机质一直被认为是与一些矿物（例如铀矿）的形成有着一定的联系，尤其是在沉积环境中，它包含了许多不同来源组分的有机质。在后生砂岩型铀矿床的含矿岩系中，常见炭化植物残骸，它们多沿沉积层理分布，以丝炭化和亮煤化碎屑、分散状有机物质或沥青析出物的形式产出。天然有机质的种类繁多，能聚
１９９６；ＹａｎｇＤｉａｎｚｈｏｎｇｅｔａ１．，２００４；ＸｉａｎｇＷｅｉｄｏｎｇ
了腐殖酸吸附ｕ（ＶＩ）的能力，探讨了不同因素对腐
殖酸吸附Ｕ（ Ⅵ）的影响，同时研究了腐殖酸、粘土及砂岩相互影响吸附ｕ（ＶＩ）的关系。
天津地质调查中心，天津，３００１７０
内容提要：砂岩型铀矿的形成与腐殖酸存在密切联系，在铀成矿过程中的化学作用受多方面因素的制约。通过静态吸附试验，探讨了影响腐殖酸吸附Ｕ（ Ⅵ）的因素，考查了ｐＨ值、吸附时间、加入量等的影响。结果表明：ｐＨ值对腐殖酸的吸附影响较大，当ｐＨ值为６时，吸附率达到最大；少量的腐殖酸就能使ｕ（ＶＩ）吸附率达到９８．７９，随着腐殖酸加入量的增加吸附率随之增加，最后趋于平衡；吸附在较短的时间内基本达到平衡。在腐殖酸一粘土、腐殖酸一砂岩二元系统中，混合后吸附效果增加，并且随着腐殖酸加入量的增加吸附率也随之增大，在腐殖酸一粘

不溶性腐殖酸对铀的吸附研究_魏振

收稿日期：２０１１－０６－２７基金项目：江西省自然科学基金（２０１０ＧＺＨ００５４）和湖北省自然科学基金（２００９ＣＤＢ１６４）资助作者简介：魏振（１９９１－），男，本科生；王娟，通信作者，副教授，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｊｕａｎ＿ｈｄ＠１６３．ｃｏｍ
１实验部分
１．１仪器与试剂恒温振荡器（ＴＳ１－ＳＨＺ－８８型，江苏太仓医疗器械厂），高速离心机（ＬＧ１０－２４Ａ型，北京医用离心机厂），紫外－可见分光光度计（７５００型，上海分析仪器厂），马福炉（ＳＸ－４－１０型，上海洪纪仪器设备有限公司），酸度计（ｐＨＳ－８０２型，贵阳学通仪器仪表有限公司）；腐殖酸（ＨＡ）（兰州永登腐殖酸有机化肥厂），ＵＯ２（９９．９％，核工业北京地质研究院），ＣａＣｌ２（ＡＲ），ＨＮＯ３（ＡＲ），ＮａＯＨ（ＡＲ），ＮａＮＯ３
魏振１，杨晓东１，王小玉２，祁晓婷１，王娟１，２
（１．湖北大学化学化工学院，湖北武汉４３００６２；２．江西省科学院应用化学研究所，江西南昌３３００２９）
摘要通过改变震荡时间、不溶性腐殖酸的投加量、ｐＨ值、铀酰离子的浓度等因素，研究不溶性腐殖酸（ｉｎｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄｈｕｍｉｃａｃｉｄ简写ＩＨＡ）对铀酰离子（ＵＯ２２＋）的吸附作用．实验表明，在铀酰离子的浓度在４．７９× １０－５ｍｏｌ·Ｌ－１以上，ｐＨ≈７时，不溶性腐殖酸对六价铀有较好的吸附能力，吸附效率在９６％以上．对于浓度为１．６０×１０－４ｍｏｌ·Ｌ－１的铀溶液，不溶性腐殖酸的用量在０．０１５ｇ左右时，吸附可达饱和．ＩＨＡ的投加量、ｐＨ值、铀酰离子的浓度、震荡时间等对吸附具有明显的影响，研究表明，ＩＨＡ对铀酰离子的吸附符合一级反应特征，实验数据服从Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式．关键词吸附；不溶性腐殖酸ＩＨＡ；铀酰离子ＵＯ２２＋中图分类号Ｏ６１５．２文献标志码Ａ

土壤腐殖酸的提取及其对U(Ⅵ)的吸附

元素 \ 3 7 a ( 8 > 8 K 5 , & e 2 含量+^ ! i E B * i " E # ) i * ) " i = ! * i + * * i B # + i " D * i * ) ! 元素 > 9 K 2 > I > 4 ] R X 8 X 3 ( / 含量+^ * i * * *! * i ) * * i * " ) * i * " = * i * * D * i + * i * * *E #* * i * " " 元素 ] 7 / > K % > % , J 7 3 U 5 含量+^ * i = " ) B i ! B " i ) ) * i * " ! * i * * E * i * * ") " i " ) i * ) #*
腐殖质比表面积大 % 结构复杂 % 带有多种活性官能团 ! 如羧基 % 醇羟基 % 酚羟基 % 羰基和甲氧基等 ! 能与放射性核素发生相互作用 ! 从而影响这些核素在环境中存在的化学形态 % 转化 % 迁移沉降% 氧化还原行为% 生物可利用性及毒性 @
! @ " E* 等) 在进行放射性核素在环境中的 $ 为此 !
搅拌 =;& 静置 =;! 倾去上层清液 ! 用蒸馏水洗涤土壤E 次 ! 离心 & 按固液比 "_" * 往沉淀物中加入 * 在室温下搅拌=; + i !. % & C( 8 LU 溶液 ! 后静置 =;! 离心除去沉淀物! 得红棕色上清 + 液& 用# . 静置过夜! 离 U 至 )! % & C U> &调 T 心得沉淀物为 U, 粗产品 $ 所得 U, 粗产品用氢氧化钠溶液溶解后用用" + #. % & CU > &沉降 ! ^U \ @ D D ^U > &混合液洗涤离心所得沉淀 ! 以去除硅酸盐 ! 然后用蒸馏 ! 水洗涤 ! 再用盐酸调 T 用渗析袋透析到无 U 至+ d 室温下减压蒸馏得 U,$ 参照文 > & 检出为止 ! 献) 中的方法 ! 测得其灰化率为 * * i D B ^$ ) = > !! 吸附实验取) 溶液于= *. C 一定浓度的 O" *. C &# 锥形瓶中 ! 调T 加入 =. U 至所需值 ! 5 腐殖酸 ! 置于恒温空气浴振荡器 ! 待吸 ) * ‘ 下振荡 B;!

伊犁盆地乌库尔其地区腐殖酸与铀成矿关系模拟实验研究

ＸｉｓｈｕｉｇｏｕＧｒｏｕｐ，Ｍｉｄｄｌｅ — ｌｏｗｅｒＪｕｒａｓｓｉｃ，ｔｈｅｓｏｕｔｈｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＹｉｌｉＢａｓｉｎ．Ｔｈｅｒｅａｒｅｍａｎｙｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅ
矿物岩石地球化学通报
・
研究成果・
ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆＭｉｎｅｒａｌｏｇｙ，ＰｅｔｒｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
Ｖｏ１．３２Ｎｏ．３，Ｍａｙ，２０１３
摘要：伊犁盆地南缘乌库尔其地区铀矿化主要分布在中、下侏罗统水西沟群暗色含煤建造中，暗色含煤建造往往含有许多有机质，在有机质中与铀沉淀富集关系最密切的是腐殖酸（ＨＡ）。运用强碱配合焦磷酸盐对层间氧化带不同分带岩石中腐殖酸进行分离及提取实验，并在ＨＦ－ＨＣ１混酸处理下去除腐殖酸中硅酸盐杂质，降低样品灰分，达到纯化样品的目的。所提取的腐殖酸中含量高的元素是ｃ、０、Ｈ，分别占５３．７４、３９．２３和４．Ｏ３，同时还含有较少量Ｎ、ｓ。红外光谱分析表明，伊犁盆地可提取腐植酸的芳香度高、分子量大、腐殖化程度较低。此外腐殖酸中含有羧基、羟基、酚羟基、羰基等酸性官能团，使其

腐殖质与铀和超铀元素相互作用的研究进展

摘要：腐殖质是一类广泛存在于自然界中的高分子有机化合物，能与放射性核素相互作用，而影响其在自从然环境中的化学形态、迁移沉降、氧化还原行为等。本文介绍了目前国内外关于腐殖质与铀和超铀元素相互作用的研究现状和进展，对存在的问题及今后的发展方向进行了初步讨论。并关键词：腐殖质；腐殖酸；富里酸；胡敏索；；铀超铀元素中图分类号：６４３Ｏ１．５文献标识码：Ａ
文章编号：０４１５（０７１ —２９０１０ —６６２０）２１８ பைடு நூலகம்７
腐殖质与铀和超铀元素相互作用的研究进展
李兵，朱海军，家莉，宁廖刘
（四川大学原子核科学技术研究所，辐射物理及技术教育部重点实验室，四川成都６０６）１０４
随着核技术的快速发展，可避免地产生大不量的放射性废物。其中，铀与超铀元素因其半衰期长、性大、学行为复杂等特点，到特别关毒化受注。对于这些放射性废物目前各国一般按照“ 多层屏障” 的原则进行地下处置，以使包装在废物桶中的废物与生物圈有效隔离。尽管人们在处置过程中已经充分考虑到多方面的安全性问题，随但着时间的推移以及不可预料的各种地下运动，废物包装体和工程屏障的完整性有可能受到破坏，从而导致处置库失效。当处置库失效后，其他与放射性核素一样，和超铀元素从固化体到浸出铀液，穿过工程屏障和地质介质才能到达可能影要响人类生活的生物圈。在这样一个多层次的迁移过程中，和超铀元素不可避免地与天然无机或铀有机物相互作用。因此，了解天然有机物对铀和超铀元素行为的作用及影响，仅对核废物处置不库的选址、设计、造等具有重要的指导意义，建也是放射性废物处置安全性评价的重要内容之一。腐殖质（ｕｉＳｂｔｃ，Ｓ是自然界动、ＨｍｃｕｓｎｅＨ）ａ植物残体经过微生物作用或化学作用形成的一类广泛存在于水、壤、、水等自然环境中的天然土煤废高分子有机化合物 ¨ ２，般占天然有机组分的ＩＪ一５％以上。由于腐殖质比表面积大、构复０结杂、有多种活性基团，羧基、羟基、羟基、带如醇酚羰基和甲氧基等，而能与放射性核素发生相互因作用Ｌ，而影响这些核索在环境中的化学形６从Ｊ态、移沉降、化还原行为等迁氧

腐植酸对地电化学地浸采铀影响的探讨

[ 7] 24
参考文献:
[ 1] [ 2] [ 3] [ 4] [ 5] [ 6] 吴培生 , 张宝恩 , 齐静 . 地电化学提取铀的机制探讨 [ J] . 铀矿冶 , 2010, 29( 1) : 20 24. 阙为民 , 谭亚辉 , 曾毅君 . 原地浸出采铀反应动力学和物质运移 [ M ] . 北京 : 原子能出版社 , 2002: 141. 张景廉 . 铀矿物溶液平衡 [ M ] . 北京 : 原子能出版社 , 2005: 36. ∋ 铀矿地堆浸及微生物应用( 译编委会 . 铀矿地堆浸及微生物应用 [ M ] . 北京 : [ 出版者不详 ] , 2002: 135. 宋文兰 , 吴培生 . 含铀碎屑矿石及其浸出性能研究 [ J] . 铀矿冶 , 1988, 7( 4) : 59 62. 向卫东 , 陈肈博 , 陈祖伊 . 试论有机质与后生砂岩型铀矿成矿作用 : 以吐哈盆地十红滩地区为例 [ J] . 铀矿地质 , 2000, 16( 2) : 65 73. [ 7] 吴培生 , 宋文兰 , 李玉莲 , 等 . 某碳硅泥岩型铀矿石浸出性能的研究 [ J] . 铀矿冶 , 1983, 2( 3) : 21 27.
WU Pei sheng, ZH ANG Bao en, QI Jing
( Beijing Research Inst itute of Chemica l Eng ineering and M etallurg y, CNN C, Beijing 101149, China)
Abstract: On t he basis of st uding t he chang e of hy dro geochemical condit ions, t he pro blem of low ura nium concent rat ion in pregnant so lut ion in in situ leaching of uranium by g eo electr ic chemist ry method is st udied. Results show t hat t he humic acid presented in o res is dissolved in high pH underg round w at er. T his humic acid makes t he under gro und w at er in a reduct ion st at e. As a r esult , t he dissolv ed uranium is reduced and precipit ated. It can be inf er red t hat t he reducibility of humic acid is t he m ain reason result ed in low uranium concentr at ion in pregnant solut io n. Key words: in sit u leaching o f uranium ; g eo electr ic chemist ry method; humic acid; influence

200325(01)腐殖酸胶体对超铀核素存在形态的影响研究

第25卷第1期核　化　学　与　放　射　化　学Vol.25No.1　2003年2月Journal of Nuclear and RadiochemistryFeb.2003 收稿日期:2002204205;　修订日期:2002210209 作者简介:史英霞(1962—),女,山西运城人,副研究员,核废物处理处置专业。

文章编号:025329950(2003)0120022204腐殖酸胶体对超铀核素存在形态的影响研究史英霞,郭亮天中国辐射防护研究院,山西太原　030006摘要:研究了在腐殖酸存在时,地下水中237Np ,238Pu 和241Am 的存在形态以及在黄土上的吸附。

研究结果表明,在地下水中存在腐殖酸时,237Np 形成了假胶体,且胶体份额随腐殖酸浓度的增大而增大;238Pu 和241Am 的胶体份额也随腐殖酸浓度增大而增大。

在地下水中存在腐殖酸时,这几种核素在黄土上吸附能力减弱。

关键词:超铀核素;地下水;腐殖酸胶体;黄土;吸附中图分类号:X13113 文献标识码:A 放射性废物在进行浅地层或深地层处置以后,胶体是放射性核素随地下水迁移的主要形态。

对放射性胶体的研究,可为了解核素迁移行为、评价处置库性能提供依据。

除无机胶体外,放射性核素特别是超铀核素以有机胶体形式的迁移也是值得重视的。

腐殖酸是水体中溶解有机碳(DOC )的主要成分,约占30%～50%。

在深地层地下水中,DOC 的浓度在小于每升1mg 到几百mg 的范围内。

K im [1,2]的研究结果表明,Np (Ⅴ)能吸附在腐殖酸上形成假胶体;地下水中的Am 3+与天然腐殖酸胶体可发生可逆的离子交换反应;在腐殖酸胶体存在时,Eu (Ⅲ),Am (Ⅲ),Np (Ⅴ)和Pa (Ⅴ)在试验柱中的迁移加快。

Gutierrez 等在文献[3,4]中指出,有腐殖酸存在时,Np 在花岗岩样品中的迁移加快。

而Regge 等[5]认为,Np ,Pu ,Am 与腐殖酸大分子的结合,严重影响了它们在粘土孔隙水中的迁移,使这些核素的迁移大大依赖于粘土的压实程度。

铀在FeCl3改性红壤上的吸附行为

2017年第36卷第12期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·4679·化工进展铀在FeCl 3改性红壤上的吸附行为潘涛，于涛，梁诗敏，李红，侯瑞瑶（东华理工大学核科学与工程学院，江西南昌 330013）摘要：采用分光光度法和批处理法研究了U(Ⅵ)在FeCl 3改性红壤上的吸附行为，并探讨了pH 、离子强度、腐植酸、接触时间、温度等因素对吸附行为的影响。

对天然红壤（NRE ）和改性红壤（IMRE ）进行SEM 、XRD 和FTIR 表征，并讨论了U(Ⅵ)在改性红壤上的吸附动力学以及热力学行为。

结果表明，改性红壤较天然红壤有更强的吸附能力，准二阶动力学模型可以用来描述铀在改性红壤上的吸附。

通过对溶液pH 和离子强度因素的研究，当溶液的pH ＜8时吸附率随pH 的升高而增大；随着pH 的继续上升，吸附率则逐渐降低，并发现高离子强度不利于对铀的吸附。

在较低pH 下，腐植酸对吸附有加强的作用，而随着pH 的上升，腐植酸对吸附有抑制作用。

Freundlich 模型可以较好地描述改性红壤对U(Ⅵ)的热力学吸附过程。

相应的热力学函数表明，改性红壤对U(Ⅵ)的吸附为自发且吸热的过程。

关键词：改性红壤；铀；吸附；动力学；热力学中图分类号：O64 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）12–4679–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0618Sorption behavior of U(Ⅵ) on FeCl 3 modified Red EarthP AN Tao ，YU Tao ，LIANG Shimin ，LI Hong ，HOU Ruiyao（School of Nuclear Science and Engineering ，East China University of Technology ，Nanchang 330013，Jiangxi ，China ）Abstract ：Sorption of U(Ⅵ) on inorganic modified Red Earth （IMRE ） as a function of pH ，ionicstrength ，humic acid ，contact time and temperature was investigated under ambient conditions with spectrometer. The adsorption process was analyzed by thermodynamics and kinetics ，and the natural Red Earth （NRE ） and inorganic modified Red Earth （IMRE ）sample was characterized by SEM ，XRD and FTIR. The results showed that the IMRE has stronger adsorption capacity than NRE ，and the adsorption of U(Ⅵ) on IMRE could be interpreted kinetically by a pseudo-second-order model. The pH and ionic strength of the solution has a great effect on the adsorption of uranium ，the adsorption rate increases with the increase of pH at pH ＜8. With the increase of pH ，the adsorption rate decreases gradually. It was found that the high ionic strength is not conducive to the adsorption of uranium. The presence of HA enhances the adsorption at lower pH ，while reduces the adsorption at higher pH range. The adsorption of U(Ⅵ) onto IMRE could be described by Freundlich isothermal adsorption equation. The corresponding thermodynamic functions show that the adsorption of U(Ⅵ) on IMRE is spontaneous and endothermic.Key words ：modified Red Earth （IMRE ）；uranous ；adsorption ；kinetics ；thermodynamics随着人类对能源的需求不断增大，核能的应用日益广泛，核技术应用的开发日趋多元，给人类带来巨大经济和社会效益的同时，也带来了大量的放射性废物[1]。

腐殖酸及酸雨对贫铀在土壤中迁移的影响研究_李娟

壤的污染发生在上层 1cm 范围内,则贫铀在表层
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中国环境科学
31 卷
1cm 土层内的分布密度是 1mg/cm3.测得北京地区土壤密度为 1.46g/cm3,实验用 DU 粉末 U 含量为 19.1%,柱子内径为 5cm,则加在柱底 1cm 的贫铀粉末量及土壤量分别为 102.7mg 和 28.65g. 1.6.2 淋溶液总流量的确定气象资料[13]表明我国年均降水量为 500mm 左右,考虑到实验设计中水流量的限制和实验周期问题,确定淋溶液总流量为 3500mL,用于模拟 3.5a 降水对贫铀迁移深度的影响. 1.6.3 淋溶液流向的确定与现场情况相反,实验中含有 DU 的土壤是加在柱子最底部的,这样做主要是考虑到,如果水流从上向下流,会造成大部分淋溶液沿管壁流下,而真正穿过土壤流下的水量很少,达不到模拟现实降雨的目的,从而影响实验结果. 1.6.4 土壤 pH 值的测定目前,国内对土壤 pH 值测定的主要标准依据是国家林业局[14]、中国环境监测总站[15]和国家环境保护总局[16]编写的
1 材料与方法
1.1 实验用对照土壤和腐殖酸对照土壤取自北京市海淀区军事医学科
学院院内地表以下 2m,于干燥箱中 80℃烘干, 经粉碎机粉碎后,再过 80 目筛,用自封袋密封, 备用;腐殖酸购自上海巨枫化学科技有限公司 (水份 5%,灼烧残渣 5%,氯化物 0.05%,硫酸盐 0.05%). 1.2 仪器和装置
将去离子水暴露在空气中一段时间,使空气中 CO2 充分溶解在去离子水中,此时 pH=5.6,来模拟正常降雨;用硫酸调节去离子水的 pH 值,使之分别达到 pH=4.0 和 pH=3.0,用于模拟酸雨. 1.6.6 分层取样及样品的测量自有机玻璃柱顶端开始,依次分层取样,烘干,研磨,取 0.1g 土壤样品灰化后,加入 6mL 浓硝酸和 2mL 氢氟酸,经电热板消解,由 ICP-MS 测量每层土壤的铀浓度

交联海藻酸钠固定化的腐殖酸多孔性薄膜对铀(Ⅵ)的吸附性能及机理

交联海藻酸钠固定化的腐殖酸多孔性薄膜对铀(Ⅵ)的吸附性能及机理谢水波;段毅;刘迎九;王劲松;刘金香【摘要】Glutaraldehyde crosslinked humic acid-immobilized sodium alginate was used to develop a novel porous composite membrane adsorbent (GA-HA/SA) for the removal of uranium (Ⅵ) ions from uranium-contained wastewater.The physicochemical properties of GA-HA/SA before and after adsorption were investigated by FTIR,SEM and EDX methods.To investigate the effects of experimental parameters on adsorption behavior,batch experiments were performed by changing solutionpH,initial concentration of U (Ⅵ) ions,contact time and temperature.The experimental data fit the Langmuir and DubininRadushkevich (D-R) isotherm models well.The adsorption process can be described by pseudo-secondorder kinetic model and the correlation coefficient is more than0.99.The adsorption rate is controlled mainly by intra-particle diffusion.The calculated thermodynamic parameters such as Gibbs free energy change,enthalpy change and entropy change indicate that the adsorptionof U(Ⅵ) onto GA-HA/SA is feasible,spontaneous and endothermic in nature.FTIR and mean free energy of adsorption for D-R isotherm show that the adsorption of U(Ⅵ) ions onto GA-HA/SA involves an ion exchange process.%采用戊二醛交联海藻酸钠固定化的腐殖酸,制备得到多孔性薄膜(GA-HA/SA),用于去除含铀废水中的铀(Ⅵ).通过静态吸附实验,研究了pH值、初始浓度、接触时间、温度对GA-HA/SA吸附U(Ⅵ)效果的影响,进行了吸附过程的热力学与动力学分析；通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)探讨了相关吸附机理.实验结果表明,pH值为6时吸附效果最好,吸附在60 min基本达到平衡.吸附过程符合Langmuir和Dubinin-Radushkevich(D-R)等温模型；25℃时,最大吸附容量为312.5 mg·g-1.吸附动力学过程符合准二级速率方程(R2 ＞0.99),吸附速率的控速步骤为颗粒内扩散.GA-HA/SA对U(Ⅵ)的吸附是自发的吸热反应.SEM-EDS、FTIR和D-R模型分析结果表明,与U(Ⅵ)相互作用的基团主要是羧基,且GA-HA/SA吸附U(Ⅵ)的机理表现为离子交换.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2013(064)007【总页数】9页(P2488-2496)【关键词】多孔性薄膜;铀(Ⅵ);热力学;动力学;速率控制;吸附机理【作者】谢水波;段毅;刘迎九;王劲松;刘金香【作者单位】南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,湖南衡阳421001;南华大学铀矿冶生物技术国防重点学科实验室,湖南衡阳421001;南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,湖南衡阳421001;南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,湖南衡阳421001;南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,湖南衡阳421001;南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,湖南衡阳421001【正文语种】中文【中图分类】O647.3;TQ317引言铀矿冶生产过程中产生大量含铀废水，通常以U（Ⅵ）形式存在。