कंपनी की खबर फुकुशिमा परमाणु अपशिष्ट जल का उपचार कैसे किया जाता है?

1, रासायनिक अवक्षेपण विधि

            रासायनिक अवक्षेपण अपशिष्ट जल में रेडियोन्यूक्लाइड की थोड़ी मात्रा के साथ अवक्षेपण को सह-अवक्षेपित करने की एक विधि है।अपशिष्ट जल में हाइड्रॉक्साइड, कार्बोनेट, फॉस्फेट और रेडियोन्यूक्लाइड के अन्य यौगिक अधिकतर अघुलनशील होते हैं, इसलिए उन्हें उपचार में हटाया जा सकता है।रासायनिक उपचार का उद्देश्य रेडियोन्यूक्लाइड को कीचड़ की छोटी मात्रा में स्थानांतरित करना और केंद्रित करना है, ताकि जमा अपशिष्ट जल में थोड़ी रेडियोधर्मिता हो, ताकि निर्वहन मानक को पूरा किया जा सके।

इस विधि का लाभ कम लागत, लॉग रेडियोन्यूक्लाइड का अच्छा निष्कासन प्रभाव है, उन गैर-रेडियोधर्मी घटकों और उनकी एकाग्रता और अपशिष्ट जल के काफी प्रवाह का इलाज कर सकता है, उपचार सुविधाओं और प्रौद्योगिकी का उपयोग काफी परिपक्व अनुभव है।

वर्तमान में, लौह नमक, एल्यूमीनियम नमक, फॉस्फेट, सोडा और अन्य अवक्षेपकों का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।संक्षेपण प्रक्रिया को बढ़ावा देने के लिए, मिट्टी, सक्रिय सिलिका, पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट इत्यादि जैसे कौयगुलांट जोड़ें। सीज़ियम, रूथेनियम, आयोडीन और अन्य रेडियोन्यूक्लाइड जिन्हें निकालना मुश्किल है, उन्हें सीज़ियम जैसे विशेष रासायनिक अवक्षेपकों द्वारा हटाया जाना चाहिए, जो कर सकते हैं आयरन फेरोसायनाइड और कॉपर फेरोसायनाइड के साथ अवक्षेपित हो।कुछ लोग धातु युक्त रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल के उपचार के लिए अघुलनशील स्टार्च ज़ेनोजेनेट का उपयोग करते हैं, उपचार प्रभाव अच्छा है, व्यापक प्रयोज्यता, रेडियोधर्मी निष्कासन दर> 90%, अपशिष्ट जल के उपचार में आयन एक्सचेंज फ़्लोकुलेंट का एक उत्कृष्ट प्रदर्शन है क्योंकि इसमें कोई अवशिष्ट सल्फाइड नहीं है , इसलिए यह अपशिष्ट जल उपचार के लिए अधिक उपयुक्त है।

2, और आयन-विनिमय विधि

कई रेडियोन्यूक्लाइड पानी में आयनिक अवस्था में होते हैं, विशेष रूप से रासायनिक वर्षा के बाद रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल, निलंबित और कोलाइडल रेडियोन्यूक्लाइड को हटाने के कारण, बाकी लगभग आयनित न्यूक्लाइड होते हैं, जिनमें से अधिकांश धनायन होते हैं।और रेडियोन्यूक्लाइड पानी में थोड़ी मात्रा में मौजूद होते हैं, इसलिए वे आयन एक्सचेंज उपचार के लिए उपयुक्त हैं, और गैर-रेडियोधर्मी आयन हस्तक्षेप की अनुपस्थिति में आयन एक्सचेंज लंबे समय तक प्रभावी ढंग से काम कर सकता है।अधिकांश कटियन विनिमय रेजिन में रेडियोधर्मी स्ट्रोंटियम के लिए उच्च निष्कासन क्षमता और बड़ी विनिमय क्षमता होती है;फेनोलिक यांग राल रेडियोधर्मी सीज़ियम को प्रभावी ढंग से हटा सकता है, बड़े छिद्रपूर्ण यांग राल न केवल रेडियोधर्मी धनायनों को हटा सकता है, बल्कि सोखना के माध्यम से कॉम्प्लेक्स के रूप में ज़िरकोनियम, नाइओबियम, कोबाल्ट और रूथेनियम को भी हटा सकता है।हालाँकि, इस पद्धति में एक घातक कमजोरी है।जब अपशिष्ट तरल में रेडियोन्यूक्लाइड या गैर-रेडियोधर्मी आयनों की सामग्री अधिक होती है, तो राल बिस्तर जल्द ही घुस जाएगा और विफल हो जाएगा, और राल जो आमतौर पर रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल का इलाज करता है, पुनर्जीवित नहीं होता है, इसलिए एक बार प्रभाव तुरंत बदल दिया जाता है।

          आयन एक्सचेंज विधि आयन एक्सचेंज राल को अपनाती है, जो कम नमक सामग्री वाले अपशिष्ट तरल के लिए उपयुक्त है।जब नमक की मात्रा अधिक होती है, तो आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करने की लागत चयनात्मक प्रक्रिया से अधिक होती है।यह मुख्य रूप से कम चयनात्मकता वाला रेज़िन है जिसका रेडियोन्यूक्लाइड्स के साथ बड़ा संबंध है।रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल के शुद्धिकरण में, इलेक्ट्रोडायलिसिस की विधि आयन विनिमय प्रक्रिया की उपयोग दक्षता को बढ़ा सकती है।

3. अधिशोषण विधि

           सोखना विधि झरझरा ठोस पदार्थों द्वारा पानी में भारी धातु आयनों को हटाने की एक प्रभावी विधि है।अधिशोषण विधि की मुख्य तकनीक अधिशोषक का चयन है।आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले अवशोषक सक्रिय कार्बन, जिओलाइट, काओलिन, बेंटोनाइट, मिट्टी आदि हैं।उनमें से, जिओलाइट कम, सुरक्षित और प्राप्त करने में आसान है।अन्य अकार्बनिक अवशोषकों की तुलना में, जिओलाइट में अधिक सोखने की क्षमता और बेहतर शुद्धिकरण प्रभाव होता है।जिओलाइट की शुद्धिकरण क्षमता अन्य अकार्बनिक अवशोषक की तुलना में 10 गुना तक है, इसलिए यह एक बहुत ही प्रतिस्पर्धी जल उपचार एजेंट है।इसका उपयोग अक्सर जल उपचार प्रक्रिया में एक अवशोषक के रूप में किया जाता है, और इसमें आयन एक्सचेंजर और फिल्टर एजेंट की भूमिका होती है।

सक्रिय कार्बन में एक मजबूत सोखने की क्षमता, उच्च निष्कासन दर है, लेकिन सक्रिय कार्बन पुनर्जनन दक्षता कम है, पानी की गुणवत्ता का उपचार पुन: उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल है, कीमत महंगी है, आवेदन सीमित है।हाल के वर्षों में, सोखने की क्षमता वाली विभिन्न सोखने वाली सामग्रियाँ धीरे-धीरे विकसित की गई हैं।प्रासंगिक अध्ययनों से पता चला है कि चिटोसन और इसके डेरिवेटिव भारी धातु आयनों के लिए अच्छे अवशोषक हैं।चिटोसन राल के क्रॉसलिंकिंग के बाद, इसे कई बार पुन: उपयोग किया जा सकता है, और सोखने की क्षमता में काफी कमी नहीं आती है।भारी धातु अपशिष्ट जल के उपचार के लिए संशोधित सेग्रेवाइट में Co और Ag के लिए अच्छी सोखने की क्षमता है, और उपचारित अपशिष्ट जल में भारी धातु की सामग्री सीवेज के व्यापक निर्वहन मानक से काफी कम है।

4. वाष्पीकरण एवं संवर्धन

           बाष्पीकरणीय सांद्रण विधि में उच्च सांद्रण कारक और शुद्धिकरण गुणांक होता है, जिसका उपयोग ज्यादातर मध्यम और उच्च स्तर के रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल के उपचार के लिए किया जाता है।वाष्पीकरण विधि रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल को एक वाष्पीकरण इकाई में भेजकर और पानी को वाष्प में वाष्पित करने के लिए गर्म भाप का परिचय देकर काम करती है, जबकि रेडियोन्यूक्लाइड पानी में रहता है।वाष्पीकरण के दौरान संघनित जल का निर्माण हुआ प्रक्रिया को डिस्चार्ज या पुन: उपयोग किया जाता है, और केंद्रित तरल को और अधिक ठीक किया जाता है।वाष्पीकरणीय सांद्रण विधि अस्थिर न्यूक्लाइड और आसान फोम वाले अपशिष्ट जल के उपचार के लिए उपयुक्त नहीं है;उच्च ताप खपत और उच्च परिचालन लागत;और डिजाइन और संचालन में संक्षारण, स्केलिंग और विस्फोट जैसे संभावित खतरों पर विचार किया जाना चाहिए।भाप उपयोग दर में सुधार करने और परिचालन लागत को कम करने के लिए, देशों ने नए बाष्पीकरणकर्ताओं के विकास में कोई कसर नहीं छोड़ी है, जैसे कि भाप संपीड़न बाष्पीकरणकर्ता, फिल्म बाष्पीकरणकर्ता, वैक्यूम बाष्पीकरणकर्ता और अन्य नए बाष्पीकरणकर्ताओं ने उल्लेखनीय परिणाम प्राप्त किए हैं।

5, झिल्ली पृथक्करण प्रौद्योगिकी

           मेम्ब्रेन तकनीक रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल के उपचार के लिए एक अधिक कुशल, किफायती और विश्वसनीय तरीका है।क्योंकि झिल्ली पृथक्करण तकनीक में अच्छी पानी की गुणवत्ता, कोई चरण परिवर्तन नहीं, कम ऊर्जा खपत आदि की विशेषताएं हैं, झिल्ली प्रौद्योगिकी का सक्रिय रूप से अध्ययन किया गया है।

विदेशों में उपयोग की जाने वाली झिल्ली प्रौद्योगिकियों में मुख्य रूप से शामिल हैं: माइक्रोफिल्ट्रेशन, अल्ट्राफिल्ट्रेशन, नैनोफिल्ट्रेशन, पानी में घुलनशील पॉलिमर-झिल्ली निस्पंदन, रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ), इलेक्ट्रोडायलिसिस, झिल्ली आसवन, इलेक्ट्रोकेमिकल आयन एक्सचेंज, तरल झिल्ली, फेराइट सोखना निस्पंदन झिल्ली पृथक्करण और आयन एक्सचेंज पेपर झिल्ली और अन्य तरीके।

6, जैविक उपचार विधि

           जैविक उपचार में फाइटोरेमेडिएशन और सूक्ष्मजीवविज्ञानी तरीके शामिल हैं।फाइटोप्रीमिडिएशन एक नई इन सीटू उपचार तकनीक है जो पर्यावरण से प्रदूषकों को हटाने के लिए हरे पौधों और उनके राइजोस्फीयर स्वदेशी सूक्ष्मजीवों के संयोजन का उपयोग करती है।

मौजूदा शोध परिणामों के अनुसार, लागू प्रकार की जैविक उपचार प्रौद्योगिकी में मुख्य रूप से निर्मित आर्द्रभूमि प्रौद्योगिकी, राइजोस्फीयर निस्पंदन प्रौद्योगिकी, संयंत्र निष्कर्षण प्रौद्योगिकी, संयंत्र इलाज प्रौद्योगिकी और संयंत्र वाष्पीकरण प्रौद्योगिकी शामिल हैं।नतीजे बताते हैं कि पानी में लगभग सभी यूरेनियम को पौधों की जड़ों में समृद्ध किया जा सकता है।

कम रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल का माइक्रोबियल उपचार 1960 के दशक में विकसित एक नई प्रक्रिया है।देश और विदेश में रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल से यूरेनियम निकालने पर कुछ अध्ययन हुए हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश वर्तमान में प्रायोगिक अनुसंधान चरण में हैं।

जैव प्रौद्योगिकी के विकास और सूक्ष्मजीवों और धातुओं के बीच संपर्क तंत्र के आगे के अध्ययन के साथ, लोगों को धीरे-धीरे एहसास हुआ कि रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल प्रदूषण को नियंत्रित करने के लिए सूक्ष्मजीवों का उपयोग एक बहुत ही आशाजनक तरीका है।उच्च दक्षता, कम लागत, कम ऊर्जा खपत और बिना किसी द्वितीयक प्रदूषक के जलीय घोल में यूरेनियम जैसे रेडियोन्यूक्लाइड को अवशोषित और पुनर्प्राप्त करने के लिए जैविक उपचार एजेंट के रूप में माइक्रोबियल बैक्टीरिया का उपयोग करना।इसलिए, रेडियोधर्मी कचरे में कमी हासिल की जा सकती है और न्यूक्लाइड के पुनर्जनन या भूवैज्ञानिक निपटान के लिए अनुकूल परिस्थितियां बनाई जा सकती हैं।

7, और चुंबकीय-आणविक विधि

मैग-अमेरिकन इलेक्ट्रिक पावर रिसर्च इंस्टीट्यूट (ईपीआरआई) ने स्ट्रोंटियम, सीज़ियम और कोबाल्ट जैसे रेडियोधर्मी कचरे के उत्पादन को कम करने के लिए मैग-मोल-क्यू विधि विकसित की है।यह विधि फेरिटिन नामक प्रोटीन पर आधारित है, जिसे चुंबकीय अणुओं का उपयोग करके प्रदूषक को चुनिंदा रूप से बांधने के लिए संशोधित किया जाता है, एक चुंबक के साथ समाधान से हटा दिया जाता है, और फिर बंधी हुई धातु को बैकवॉश चुंबकीय फिल्टर बेड के माध्यम से पुनर्प्राप्त किया जाता है।फेरिटिन (फेर-रिटिन) जीवों में सर्वव्यापी एक बहुक्रियाशील मल्टीसबयूनिट प्रोटीन है।इस प्रोटीन में पतला एसिड प्रतिरोध (पीएच <2.0), पतला क्षार प्रतिरोध (पीएच = 12.0) और उच्च तापमान प्रतिरोध (70 ~ 75 सी पानी के तापमान के तहत अपरिवर्तनीयता) है।फेरिटिन अनुसंधान के विकास के साथ, इन विट्रो में इसके प्रोटीन शेल नैनोस्पेस का उपयोग करके नए कार्यों का अध्ययन करने में काफी प्रगति हुई है।इन विट्रो अध्ययनों से पता चला है कि फेरिटिन में इन विट्रो में भारी धातु आयनों को संग्रहीत करने की क्षमता है।इसके अलावा, पिछले अध्ययनों ने फेरिटिन भंडारण और लोहे की रिहाई के तंत्र का अध्ययन करने के लिए लौह आयन जांच के साथ प्रतिस्पर्धा के रूप में अन्य भारी धातु आयनों के उपयोग पर ध्यान केंद्रित किया है, और नवीनतम शोध से पता चलता है कि इस कैप्चर धातु आयनों और विशेषताओं का अध्ययन करने के लिए फेरिटिन का उपयोग किया जा सकता है। प्रतिरोध का, फ़ेरिटिन रिएक्टर का निर्माण और भारी धातु आयनों द्वारा जल प्रदूषण की डिग्री की निरंतर निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है।इन विट्रो में विशिष्ट परिस्थितियों में, कुछ धातु नाभिक जैसे FeS, CdS, Mn3O4, Fe3O4 चुंबकीय लौह कोर और रेडियोधर्मी सामग्री के यूरेनियम नाभिक को फेरिटिन प्रोटीन शेल के नैनोस्पेस में सफलतापूर्वक इकट्ठा किया गया है।

8, अक्रिय इलाज विधि

           पेन स्टेट यूनिवर्सिटी और सवाना रिवर नेशनल लेबोरेटरी ने सुरक्षित निपटान के लिए कुछ निम्न-श्रेणी के रेडियोधर्मी अपशिष्ट तरल पदार्थों को ठोस निकायों में संसाधित करने के लिए एक नई विधि विकसित की है।यह नई प्रक्रिया उच्च क्षारीय, कम गतिविधि वाले रेडियोधर्मी अपशिष्ट तरल, अर्थात् अपशिष्ट तरल को एक निष्क्रिय इलाज शरीर में स्थिर करने के लिए कम तापमान (<90 C) जमने की विधि का उपयोग करती है।वैज्ञानिकों ने अंतिम इलाज को "हाइड्रोसेरेमिक" (सादा आग में पकाया हुआ झरझरा सिरेमिक) कहा है।वे कहते हैं कि अंतिम इलाज करने वाला शरीर बहुत दृढ़, स्थिर और टिकाऊ है, और रेडियोन्यूक्लाइड को अपनी जिओलाइट संरचना में रखता है, जो प्रकृति में चट्टानों के निर्माण के समान एक प्रक्रिया है।

9, शून्य मूल्य आयरन लीच रिएक्शन दीवार प्रौद्योगिकी

           परफ़िल्टरेशन रिएक्शन वॉल (पारगम्य प्रतिक्रियाशील बाधा, पीआरबी) यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका के विकसित देशों में दूषित भूजल के दूषित घटकों को हटाने के लिए सीटू में उपयोग की जाने वाली एक नई विधि है।पीआरबी आमतौर पर भूमिगत जलभृत में, भूजल प्रवाह की दिशा के लंबवत स्थापित किया जाता है।जब प्रदूषित भूजल प्रवाह अपने स्वयं के हाइड्रोलिक ग्रेडिएंट की कार्रवाई के तहत प्रतिक्रिया दीवार से गुजरता है, तो प्रदूषक दीवार में प्रतिक्रिया सामग्री के साथ भौतिक और रासायनिक प्रतिक्रिया करते हैं और हटा दिए जाते हैं, ताकि प्रदूषण निवारण के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके।

यह एक निष्क्रिय मरम्मत तकनीक है जिसमें शायद ही कभी मैन्युअल रखरखाव की आवश्यकता होती है और इसकी लागत बहुत कम होती है।पीआरबी प्रौद्योगिकी की एक महत्वपूर्ण शाखा के रूप में, Fe0-PRB तकनीक का कई देशों और भूजल प्रदूषण उपचार के कई पहलुओं में अध्ययन और विकास किया गया है, और प्रतिक्रिया तंत्र, संरचना और स्थापना के अनुसंधान में संतुष्टिदायक परिणाम प्राप्त किए हैं। पीआरबी का, और नई सक्रिय सामग्रियों का अनुसंधान।चीनी विद्वानों ने यूरेनियम अवशेषों से रेडियोधर्मी अपशिष्ट जल की बहाली (उपचार) के लिए शून्य-मूल्य वाले लोहे द्वारा प्रस्तुत सक्रिय लीच दीवार तकनीक का अध्ययन करना शुरू कर दिया है, और अनुसंधान ने कुछ परिणाम प्राप्त किए हैं।