À 13 heures, heure locale, sa ika-24 ng Agosto 2023, ang centrale nucléaire japonaise de Fukushima Daiichi at commencé à déverser dans la mer de l'eau contaminée par des matières nucléaires. Cette catastrophe a suscité de vives inquiétudes dans le monde entier. L'ambassadeur de Chine au Japon, Wu Jianghao, a addressé une protestation solennelle au gouvernement japonais concernant le rejet en mer des eaux polluées par le nucléaire de Fukushima ; l'Administration générale des douanes de Chine : Kabuuang pagsususpinde ng mga pag-aangkat ng mga produktong aquatiques japonais ; Premier ministre sud-coréen : La Corée du Sud maintiendra inchangée l'interdiction d'importation des produits aquatiques japonais de Fukushima.
Les eaux usees nucléaires, comme leur nom l'indique, sont des eaux usees contenant de la radioactivité. Il s'agit par exemple d'eaux usees hautement radioactives produites lors d'accidents dus à des fuites nucléaires, ou d'eaux de refroidissement en contact direct avec du combustible nucléaire. Ang mga dalubhasa ay nagpapatunay na ang mga ito ay gumagamit ng nucléaires at hindi na sila naninindigan. Les eaux usees nucléaires sont encore plus nocives, car elles contiennent 64 types de substances radioactives nucléaires, dont le tritium.
Ang eaux ay gumagamit ng nucléaires contiennent de nombreux éléments radioactifs, tels que l'uranium, le plutonium, le césium, le strontium, l'iode at cobalt. Ang tiyak na d'entre eux ont une longue demi-vie, comme celle de l'uranium 238, qui est de 4,5 milliards d'années, et celle du plutonium 239, qui est de 24 000 ans. Ces éléments radioactifs présentent de graves dangers pour le corps humain et l'environnement, tels que la cancérogénicité, la tératogénicité et la mutagénicité. Selon les sources at les circonstances, les concentrations et les proportions de divers éléments radioactifs ats les effluents nucléaires varient, mais dépassent généralement de loin les normes internationales et les limites de sécurité.
Si les eaux useées nucléaires sont rejetées dans l'environnement sans traitement approprié, elles auront un impact sérieux sur l'écosystème et la santé humaine. Les substances radioactives peuvent être transmises par l'eau, le sol, l'air, les chaînes alimentaires, etc., ce qui entraîne une augmentation des doses de rayonnement dans les organismes, provoquant diverses maladies et mutations génétiques. Par conséquent, le traitement et l'elimination des eaux usees nucléaires doivent respecter des normes de sécurité strictes afin d'éviter toute fuite et tout accident.
Les technologies de traitement des eaux usees nucléaires couramment utilisées dans différents pays sont les suivantes :
- Pamamaraan ng 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 hydroxydes, carbonates, phosphates et autres composés de radionucléides présents dans les eaux usees 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 usees dans un petit volume de boues, de sorte que les eaux usees déposées contiennent peu de radioactivité résiduelle et peuvent satisfaire de aux.
Les avantages de cette méthode sont son faible coût, son bon effet d'elimination des radionucléides logarithmiques et sa capacité à traiter les composants non radioactifs et leurs concentrations, ainsi que les eaux usees fluidifiées avec une fluidisation considable. Les installations de traitement et les technologies utilisées ont une expérience 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. Ibuhos ang césium, le ruthénium, l'iode et d'autres nucléides radioactifs concentrés qui sont difficiles à éliminer, des précipitants chimiques spéciaux doivent être utilises. Par exemple, le césium peut être eliminé par coprécipitation de ferrocyanure ferrique et de ferrocyanure de cuivre. Ang ilang mga taong gumagamit ng xanthate d'amidon na hindi matutunaw ay ibuhos ang traiter les eaux na gumagamit ng mga radioactive contenant des métaux. Ang epekto ng traitement est bon, ang applicabilité ay malaki at ang taux d'elimination ng 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.
- Pamamaraan ng pagbabago ng mga ion
De nombreux radionucléides sont ionisés dans l'eau, en particulier dans les eaux usees radioactives après traitement par précipitation chimique. En raison de l'elimination 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 o traitement par échange d'ions. En l'absence d'interférence d'ions non radioactifs, l'échange d'ions peut fonctionner efficacement pendant une longue période. La plupart des résines échangeuses de cations ont une capacité d'elimination élevée at une grande capacité d'échange pour le strontium radioactif. La résine cationique phénolique peut éliminer efficacement at césium radioactif, at ang résine cationique microporeuse ng hindi seulement éliminer les cations radioactifs, mais aussi le zirconium, le niobium, le cobalt sous forme de colloïdes et le ruthénium complexes. Toutefois, cette loi présente une faiblesse fatale. Lorsque la teneur en nucléides radioactifs ou en ions non radioactifs du liquide résiduaire est élevée, le lit de résine pénètre rapidement at devient invalide. Habituellement, la résine utilisée pour traiter les eaux usees radioactives n'est pas régénérée, de sorte que lorsqu'elle est défaillante, elle doit être remplacée immédiatement.
La methode d'échange d'ions utilize 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.
- Pamamaraan ng adsorption
L'adsorption est une method efficace pour éliminer les ions de métaux lourds de l'eau en utilisant des substances solides poreuses pour adsorber at éliminer les ions de métaux lourds. Ang teknolohiyang clé de la méthode d'adsorption ay ang choix de l'adsorbant. Les adsorbants couramment utilisés sont le charbon actif, la zéolite, le kaolin, la bentonite, l'argile, atbp. Parmi eux, la zéolite est bon marché, sûre et facile à obtenir. Paghambingin ang mga inorganics ng adsorbant, ang zéolithe at une plus grande capacité d'adsorption at 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 at d'agent filtrant.
Ang charbon actif a une forte capacité d'adsorption at un taux d'elimination élevé, mais l'efficacité de la régénération du charbon actif est faible, at la qualité de l'eau traitée répond difficilement aux exigences de réutilisation. Ang prix est élevé at l'application est limitée. Ces dernières années, divers matériaux adsorbants dotés d'une capacité d'adsorption ont été progressivement mis au point. Des études pertinentes ont montré que le chitosan et ses dérivés sont de bons adsorbants pour les ions de métaux lourds. Après réticulation, la résine de chitosane peut être réutilisée plusieurs fois sans que sa capacité d'adsorption ne diminue de manière significative. L'utilisation de sépiolite modifiée pour traiter les eaux usees contenant des métaux lourds présente une bonne capacité d'adsorption pour le Co et l'Ag, et la teneur en métaux lourds des eaux usees traitées est nettement desmerieure global à la rejet.
- Pagsingaw at konsentrasyon
La methode de concentration par evaporation présente un facteur de concentration at un facteur de purification élevés at est principalement utilisée pour traiter les eaux usees moyennement at hautement radioactives. Le principe de fonctionnement de la méthode d'évaporation est le suivant : les eaux usees radioactives sont envoyées dans le dispositif d'évaporation et, en même temps, la vapeur de chauffage est introduite pour évaporer l'eau en vapeur d'éléeaus, at tandis l'evaporation. L'eau condensée formée au cours du processus d'évaporation est évacuée ou réutilisée, et le liquide concentré est solidifié. La methode de concentration par evaporation n'est pas adaptée au traitement des eaux usees contenant des nucléides volatils at 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 at l'explosion doivent être prises en compte lors de la conception and 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 efforts pour développer de nouveaux evaporateurs, tels que les évaporateurs à compression de vapeur, les évaporateurs à viscous evaporateurs, souche evaporateurs nouveaux evaporateurs, qui ont obtenu des résultats remarquables.
- Technologie de separation par membrane
Ang teknolohiya ng membranaire ay isang pamamaraan ng kamag-anak na efficace, ekonomiya at mapapatunayang ibuhos ang traiter les eaux na gumagamit ng radioactives. La technologie de separation par membrane présente les caractéristiques suivantes : bonne qualité des effluents, pas de changement de phase des matériaux at faible consommation d'énergie, c'est pourquoi elle a fait l'objet de recherches actives.
Ang mga teknolohiyang membranaires utilisées à l'étranger sont : la microfiltration, l'ultrafiltration, la nanofiltration , la filtration sur membrane à base ng polymères solubles ats l'eau, l'osmose inverse (RO), l'électrodialyse, la distillation sur membrane, l'échange électrochimique membrane, l'échange électrochimique membrane à adsorption de ferrite at la membrane de papier à echange d'anions, ainsi que d'autres méthodes.
Ang mousse de mélamine est une sorte de substrat de filtration organique tridimensionnel stable à l'échelle nanométrique, dont la taille des pores peut atteindre 1 nm, la capacité des pores 0,297 cm3/g at le taux d'ouverture des pores 98 %. Elle peut adsorber at filtrer efficacement les eaux usees nucléaires, même si la plupart des types d'adsorbants y sont ajoutés.
- Traitement biological
Les méthodes de traitement biologique comprennent la phytoremédiation at les méthodes microbiennes. La phytoremédiation est une nouvelle technologie de traitement in situ qui utilize les plantes vertes et leurs micro-organismes indigènes de la rhizosphère pour travailler ensemble à l'elimination des polluants at l'environnement.
D'après les résultats des recherches existantes, les types de technologies de biorestauration applicables comprennent principalement la technologie des zones humides construites, la technologie de filtration de la rhizosphère, la technologie d'extraction des plantes, la technologie de la solidification desvaporation ng planta. Les résultats des tests montrent que la quasi-totalité de l'uranium présent dans la masse d'eau peut être enrichie dans les racines des plantes.
Ang traitement microbiologique des eaux ay gumagamit ng faiblement radioactives ay isang bagong teknolohiya na nagsimula noong 1960. l'étranger, mais la plupart d'entre elles en sont encore au stade de la recherche expérimentale.
Avec le développement de la biotechnologie at l'étude approfondie du mécanisme d'interaction entre les micro-organismes et les métaux, on s'est progressivement rendu compte que l'utilization de micro-organismes pour traiter la pollution des eaux usees radioactives était une prometthode méthode. Les cellules microbiennes sont utilisées comme agents de traitement biologique pour absorber, enrichir et récupérer les radionucléides tels que l'uranium ats une solution aqueuse, ce qui présente une grande efficacité, un faible coût et une faible consommation. En outre, il n'y a pas de polluant secondaire, ce qui permet d'atteindre l'objectif de réduction des déchets radioactifs at de créer des conditions favorables à la régénération ou au stockage géologique des nucléides.
- Pamamaraan ng magnéto-molecules
Ang L'Electric Power Research Institute (EPRI) ng États-Unis ay may isang punto sa pamamaraang Mag-Mole-clue para sa réduire ng nombre ng déchets radioactifs tels que le strontium, le césium et le cobalt généres. La méthode est basée sur une propelée appelée ferritine, qui est modifiée pour utiliser des molécules magnétiques afin de lier sélectivement les contaminants, qui sont ensuite retirés de la solution par des aimants, puis les métaux liés sont récupérés par un lavage à contaminants La ferritine est une protéoe 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 bases émpét es (pH<12,0) (invariante à une température de l'eau de 70～75°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 de fer. 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 at l'utiliser sur le terrain pour surveiller en continue le degrés de contamination lourds de contamination. Dans des conditions spécifiques in vitro, certains métaux
- Pamamaraan ng durcissement inerte
L'université d'État de Pennsylvanie at le Savannah River National Laboratory sa isang punto ng isang bagong pamamaraan ng katangian ng tiyak na mga solusyon sa mga radioactif na fablement para sa solidifiée at tiyak na pag-alis. Gumamit ng isang pamamaraan ng coagulation sa basse température (< 90°C) ibuhos ang stabilizer les déchets radioactifs liquides hautement alcalins at de faible activité, c'est-à-dire pour les transformer en un corps solidifié inerte. Les scientifiques ont appelé le corps final durci une “hydrocéramique” (une céramique poreuse cuite au four à bisque). Ang pagpapatunay na ang corps ay solidifié na ang huling est très dur, stable at matibay, at qu'il peut fixer les radionucléides ats sa structure zéolitique. Ce processus de préparation est similaire au processus de formation des roches dans la nature.
- Technologie de paroi de réaction par percolation à base de fer zérovalent
Ang barrier réactive perméable (PRB) ay isang paraan ng emergeant ats les pays développés tels que l'Europe et les États-Unis pour l'elimination in situ des composants polluants ats 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 polluants sont eliminés par des réactions physiques et chimiques avec les matériaux de réaction dans le mur, de manière l'objectable.
Il s'agit d'une technique de restauration passive qui nécessite peu d'entretien et qui est peu coûteuse. Ang sangay na ito ay mahalaga sa teknolohiya ng PRB, ang teknolohiya ng Fe0-PRB at ang mga objet de recherches et de développements dans de nombreux pays at dans de nombreux na mga aspeto ng traitement de la pollution des eaux souterraines. Des résultat encourageants ont été obtenus dans l'étude du mécanisme de réaction, de la structure and 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 usees radioactives des résidus d'uranium, at la recherche actuelle a obtenu certains résultats.
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