辐射技术处理环境污染物的研究
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Ｏｃ ．２ ０ ｔ ０１
文章 编号 ：０ ８５ ６ （０ ０）４０ ０ －４ １０ —５４ ２ １ ０ －１７０
辐 射 技 术 处 理 环 境 污 染 物 的研 究
刘 萍， 永刚 王
（ 长安 大学 环境 科学与工程 学院， 陕西 西安 ７ ０ ５ ） １０４
摘
要 ： 射技术 以 ＾射线或电子束做为基本 手段 ， 环境污 染治 理 中的应用 日益广 泛． 中阐述 辐 ｙ 在 文
Ｈ３ ＋ Ｄ２ Ｈ Ｄ ＋ Ｈ２ ＋ 一 ＨＤ２ ＋Ｈ ２ Ｈ２ ＋ 一 Ｄ ＋ ＨＤ Ｈ２ Ｄ ＋ Ｄ２ ． Ｄ２ ＋ Ｈ Ｄ －． Ｈ ＋
它们可能重复数千次直至因失去一个链增长离子、 与杂质反应或获得非离子产物而链终止 ， 从而实 现辐射降解． 在要进行的辐射降解物质中， 无论是水溶液体系、 有机体系， 还是气态体系 ， 在辐照过程 中
理 ； 一类 是通 过 高能 电子 束轰 击 高原 子序 数金 属产 生 的韧致 辐 射或 ｘ光 对 污染 物进 行处 理 ． 另 １２辐解 机理 ． 物质 吸收 辐射 后 ， 中的原 子 和分 子被 电离 或激 发 ， 成离 子 和 激 发 分 子 ， 其 形 同时在 水 中和 有 机物 中 形成 自由基 ， 离子 、 激发分子和 自由基作为驱动粒子发生链式反应 ， 最后达到辐射降解的 目的 ， 其化学反
收 稿 日期 ：０ ００ — ２ １ －５１ ０
作 者简介 ： 刘萍 （ ９５ ） 女 ， １８ 一 ， 新疆哈密人 ， 长安大学环境科学 与工程 学院硕士研究生 ． 研究方 向 ： 水污染控制
１８ ０
西安 文理 学 院学报 ： 自然科 学版
第ｌ ３卷
应机 理 十分复 杂． 辐射 降解 的基 本原理 可 以用辐射 诱发 氢和氘 的反 应予 以简单 说 明 ］ ：
Ａ（ ） Baidu Nhomakorabea ｔ ＝Ａ ｅ
其 中 ，。 时初 始放 射性 强度 ， ｔ为 ｔ 刻 的放 射 性 强 度 ， 为 衰 变 常数 ． 环境 保 护 应 用 中 ， Ａ 为 Ａ（） 时 在 希 望放 射性 强度 越 强越 好 ． 目前 应用 最 广 的 辐射 源 为∞ ｏ辐射 源 ， ｃ 放射 性强 度 可 以达百 万 居里 ． １居 里 （ 定义 为每 秒钟 衰 变 ３ ７×１ ｍ ） ． ０次 ．
随着 现代 工业 的迅 速 发展 ， 环境 污染 和生态 恶化 问题 日益 严 重 ， 引起 了 国际社 会 的广 泛 关 注 ， 环 对 境污染 物 进行 科 学而有 效 的处 理成 为一 个 重要 的研 究 领域 ． 们 开 始 尝试 运 用 辐 射 技术 来 处 理 环境 污 人 染物 ， 多研究 表 明 ， 众 辐射 技术 处理 环境 污染 物 一般 都在 常 温常压 下 进行 ， 艺简 单可 靠 ， 工 具有 处理 效果 好 、 影 响环境 等 特点 ， 不 因此辐 射处 理技 术具 有 巨大 的应 用潜 力 ．
了辐 射技 术的化学基础及其机理 ， 进而介绍 了电子束辐照烟气脱硫 、 辐照处理废水 中难 降解有 机污染物
的机理及应用 ， 明辐射技术在环境保 护中具有重要作用， 说 关键宇 ： 辐射技 术 ； 环境污染 物 ； 射线 ； 电子束
中图分类号 ：５６ Ｘ ０ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｈ ＋ 塑堑 ２ Ｄ ， Ｄ 一． Ｈ
这个 反应通 过下 属过程 实现 ：
Ｈ 塑 ，
Ｈ —
Ｈ ｅ ＋ －
Ｈ 激发 态粒 子 ） （
离子 以快速 的离 子分子 反应方 式与 未 电离 的分 子频 繁反应 ：
Ｈ ＋ Ｈ，—— 一＋ Ｈ ＋ Ｈ
其 产物 Ｈ３ ＋ 与氘 反应 而引发 由另外 的离子 一分子反 应构 成 的链 式反 应 ：
第１ ３卷 第 ４期
２１ ０ ０年 ｌ ０月
西安 文理 学院学报 ： 自然科 学版
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｉ ｎＵ ｉｅｓｙｏ ｒ ｏ ｒａ ｏ ’ ｎｖｒｉ ｆ ｔ Ｓ ｉ ｃ （ ａ Ｓ ｉ ｄ Ｘ ａ ｔ Ａ ｓ＆ ｃ ｎ ｅ Ｎ ｔ ｃ Ｅ ） ｅ
Ｖｏ ． ３ Ｎ ． １１ ｏ ４
分为一氧化氮（ Ｏ 和二氧化硫 （Ｏ ） Ｎ Ｎ ） ｓ ． Ｏ是毒性极强的气体 ， 刺激呼吸道 ， 并能同血液中的血色素结
１ 辐 射 化 学 基 础
辐 射技 术是 指 通过 辐射 源产 生 的射 线或 者粒 子 流照 射 水 流而 使 水 质 发生 变 化 的技 术． 基 于辐 射 其
化 学 而产 生． 由于 中子 可 以使被 作用 物质 产生 辐 射性 ， 重 荷 电粒 子 只 有 非 常有 限饿 穿 透力 ， 而 因此 在 环
的离 子 一 子 、 子 中和 、 分 离 分解 以及 自由基 重合 等反应 都是 构成化 学体 系辐 射降解 机理 的典 型反应 ．
２ 辐射技术在废气处理 中的应用
大 气污染 是 目前世 界各 国普遍关 注 的环境 问题之 一 ， 主要 污染 源为工 业排放 的废 气 ， 其 主要危 害成
境保 护 中应 用 的 电离辐射 通 常 只有 两种类 型 ： 线 和加 速 电子 ］ 射 ．
１ １ 辐射 源分 类 ．
１１１ ． 。 辐射 源
射线 是放 射性 核 素在 衰变 过程 中放 射 出来 的一 种 电磁 波． 射性 核 素放射 出来 的 射线 能 量 ， 放 可 能 是单 一 的 ， 可能 具有 多种 能量 ． 射性 核 素 的衰变 遵从 指数 定 律 ： 也 放
１ １ ２ 电子 束 源 ．．
电子束 辐 射 （ Ｂ 法是 利用 电子加 速器 产 生 的高 能 电子 束 对 水 中有 毒 有 害 物 质进 行 处 理 的一种 方 Ｅ）
法． 据其 能量 作 用模 式通 常 可分 为 两类 ： 类 是 高 能 电子束 本 身 直 接 穿 透介 质 （ ） 污 染 物进 行 处 根 一 水 对
文章 编号 ：０ ８５ ６ （０ ０）４０ ０ －４ １０ —５４ ２ １ ０ －１７０
辐 射 技 术 处 理 环 境 污 染 物 的研 究
刘 萍， 永刚 王
（ 长安 大学 环境 科学与工程 学院， 陕西 西安 ７ ０ ５ ） １０４
摘
要 ： 射技术 以 ＾射线或电子束做为基本 手段 ， 环境污 染治 理 中的应用 日益广 泛． 中阐述 辐 ｙ 在 文
Ｈ３ ＋ Ｄ２ Ｈ Ｄ ＋ Ｈ２ ＋ 一 ＨＤ２ ＋Ｈ ２ Ｈ２ ＋ 一 Ｄ ＋ ＨＤ Ｈ２ Ｄ ＋ Ｄ２ ． Ｄ２ ＋ Ｈ Ｄ －． Ｈ ＋
它们可能重复数千次直至因失去一个链增长离子、 与杂质反应或获得非离子产物而链终止 ， 从而实 现辐射降解． 在要进行的辐射降解物质中， 无论是水溶液体系、 有机体系， 还是气态体系 ， 在辐照过程 中
理 ； 一类 是通 过 高能 电子 束轰 击 高原 子序 数金 属产 生 的韧致 辐 射或 ｘ光 对 污染 物进 行处 理 ． 另 １２辐解 机理 ． 物质 吸收 辐射 后 ， 中的原 子 和分 子被 电离 或激 发 ， 成离 子 和 激 发 分 子 ， 其 形 同时在 水 中和 有 机物 中 形成 自由基 ， 离子 、 激发分子和 自由基作为驱动粒子发生链式反应 ， 最后达到辐射降解的 目的 ， 其化学反
收 稿 日期 ：０ ００ — ２ １ －５１ ０
作 者简介 ： 刘萍 （ ９５ ） 女 ， １８ 一 ， 新疆哈密人 ， 长安大学环境科学 与工程 学院硕士研究生 ． 研究方 向 ： 水污染控制
１８ ０
西安 文理 学 院学报 ： 自然科 学版
第ｌ ３卷
应机 理 十分复 杂． 辐射 降解 的基 本原理 可 以用辐射 诱发 氢和氘 的反 应予 以简单 说 明 ］ ：
Ａ（ ） Baidu Nhomakorabea ｔ ＝Ａ ｅ
其 中 ，。 时初 始放 射性 强度 ， ｔ为 ｔ 刻 的放 射 性 强 度 ， 为 衰 变 常数 ． 环境 保 护 应 用 中 ， Ａ 为 Ａ（） 时 在 希 望放 射性 强度 越 强越 好 ． 目前 应用 最 广 的 辐射 源 为∞ ｏ辐射 源 ， ｃ 放射 性强 度 可 以达百 万 居里 ． １居 里 （ 定义 为每 秒钟 衰 变 ３ ７×１ ｍ ） ． ０次 ．
随着 现代 工业 的迅 速 发展 ， 环境 污染 和生态 恶化 问题 日益 严 重 ， 引起 了 国际社 会 的广 泛 关 注 ， 环 对 境污染 物 进行 科 学而有 效 的处 理成 为一 个 重要 的研 究 领域 ． 们 开 始 尝试 运 用 辐 射 技术 来 处 理 环境 污 人 染物 ， 多研究 表 明 ， 众 辐射 技术 处理 环境 污染 物 一般 都在 常 温常压 下 进行 ， 艺简 单可 靠 ， 工 具有 处理 效果 好 、 影 响环境 等 特点 ， 不 因此辐 射处 理技 术具 有 巨大 的应 用潜 力 ．
了辐 射技 术的化学基础及其机理 ， 进而介绍 了电子束辐照烟气脱硫 、 辐照处理废水 中难 降解有 机污染物
的机理及应用 ， 明辐射技术在环境保 护中具有重要作用， 说 关键宇 ： 辐射技 术 ； 环境污染 物 ； 射线 ； 电子束
中图分类号 ：５６ Ｘ ０ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｈ ＋ 塑堑 ２ Ｄ ， Ｄ 一． Ｈ
这个 反应通 过下 属过程 实现 ：
Ｈ 塑 ，
Ｈ —
Ｈ ｅ ＋ －
Ｈ 激发 态粒 子 ） （
离子 以快速 的离 子分子 反应方 式与 未 电离 的分 子频 繁反应 ：
Ｈ ＋ Ｈ，—— 一＋ Ｈ ＋ Ｈ
其 产物 Ｈ３ ＋ 与氘 反应 而引发 由另外 的离子 一分子反 应构 成 的链 式反 应 ：
第１ ３卷 第 ４期
２１ ０ ０年 ｌ ０月
西安 文理 学院学报 ： 自然科 学版
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｉ ｎＵ ｉｅｓｙｏ ｒ ｏ ｒａ ｏ ’ ｎｖｒｉ ｆ ｔ Ｓ ｉ ｃ （ ａ Ｓ ｉ ｄ Ｘ ａ ｔ Ａ ｓ＆ ｃ ｎ ｅ Ｎ ｔ ｃ Ｅ ） ｅ
Ｖｏ ． ３ Ｎ ． １１ ｏ ４
分为一氧化氮（ Ｏ 和二氧化硫 （Ｏ ） Ｎ Ｎ ） ｓ ． Ｏ是毒性极强的气体 ， 刺激呼吸道 ， 并能同血液中的血色素结
１ 辐 射 化 学 基 础
辐 射技 术是 指 通过 辐射 源产 生 的射 线或 者粒 子 流照 射 水 流而 使 水 质 发生 变 化 的技 术． 基 于辐 射 其
化 学 而产 生． 由于 中子 可 以使被 作用 物质 产生 辐 射性 ， 重 荷 电粒 子 只 有 非 常有 限饿 穿 透力 ， 而 因此 在 环
的离 子 一 子 、 子 中和 、 分 离 分解 以及 自由基 重合 等反应 都是 构成化 学体 系辐 射降解 机理 的典 型反应 ．
２ 辐射技术在废气处理 中的应用
大 气污染 是 目前世 界各 国普遍关 注 的环境 问题之 一 ， 主要 污染 源为工 业排放 的废 气 ， 其 主要危 害成
境保 护 中应 用 的 电离辐射 通 常 只有 两种类 型 ： 线 和加 速 电子 ］ 射 ．
１ １ 辐射 源分 类 ．
１１１ ． 。 辐射 源
射线 是放 射性 核 素在 衰变 过程 中放 射 出来 的一 种 电磁 波． 射性 核 素放射 出来 的 射线 能 量 ， 放 可 能 是单 一 的 ， 可能 具有 多种 能量 ． 射性 核 素 的衰变 遵从 指数 定 律 ： 也 放
１ １ ２ 电子 束 源 ．．
电子束 辐 射 （ Ｂ 法是 利用 电子加 速器 产 生 的高 能 电子 束 对 水 中有 毒 有 害 物 质进 行 处 理 的一种 方 Ｅ）
法． 据其 能量 作 用模 式通 常 可分 为 两类 ： 类 是 高 能 电子束 本 身 直 接 穿 透介 质 （ ） 污 染 物进 行 处 根 一 水 对