In een recent uitgebreid overzicht gepubliceerd in Frontiers of Environmental Science &Engineering op 5 december 2023 verdiepen onderzoekers van Tsinghua University zich in verschillende innovatieve methoden voor het verwijderen van radioactief cesium uit afvalwater.

Onderzoekers beoordelen in dit overzicht verschillende adsorptie- en membraanscheidingstechnieken die worden gebruikt bij de verwijdering van cesium. Ze onderzoeken een reeks adsorbentia, categoriseren deze in anorganische, organische en biologische materialen, en evalueren hun werkzaamheid bij het vangen van cesiumionen. Ze bespreken ook membraangebaseerde scheidingsmethoden, waaronder omgekeerde osmose, voorwaartse osmose en membraandestillatie, waarbij hun rol bij de scheiding van cesiumionen wordt benadrukt.

Speciale aandacht wordt besteed aan de methoden die worden gebruikt bij de schoonmaakwerkzaamheden na het kernongeval in Fukushima Daiichi, met name het Kurion/SARRY-systeem, het ontziltingssysteem en het Advanced Liquid Processing System (ALPS). Gezien de unieke eigenschappen van cesium, zoals de kleine gehydrateerde straal en de hoge diffusiecoëfficiënt, worden deze methoden geconfronteerd met aanzienlijke uitdagingen bij het effectief isoleren van cesiumionen uit water.

Professor Jianlong Wang, de corresponderende auteur van deze recensie, merkt op:"De taak om radioactief cesium uit afvalwater te verwijderen is niet alleen een wetenschappelijke uitdaging, maar een noodzaak voor het handhaven van het ecologische evenwicht en de volksgezondheid. De vooruitgang op het gebied van adsorptie- en membraanscheidingstechnologieën vertegenwoordigt belangrijke stappen vooruit, maar voortdurende innovatie is essentieel."

Het onderzoek concludeert dat de verwijdering van radioactief cesium een ​​complexe maar essentiële onderneming is. Adsorptie blijkt een zeer effectieve methode voor het beheer van lage concentraties radionucliden in grote volumes afvalwater, waarbij bepaalde materialen een uitzonderlijke adsorptiecapaciteit en selectiviteit vertonen. Membraanscheidingstechnologieën zoals omgekeerde osmose spelen ook een cruciale rol, wat vooral blijkt uit de schoonmaakactie in Fukushima.

Ondanks de vooruitgang onderstreept de evaluatie de noodzaak van verdere vooruitgang, vooral bij het aanpakken van uitdagingen zoals de behandeling van geconcentreerde retentievloeistof en het verbeteren van de stralingsstabiliteit van membraanmaterialen. De bevindingen onderstrepen het belang van deze technologieën bij de bescherming van het milieu en de volksgezondheid tegen de gevaren van nucleaire activiteiten.

Meer informatie: Shuting Zhuang et al, Cesiumverwijdering uit radioactief afvalwater door adsorptie en membraantechnologie, Frontiers of Environmental Science &Engineering (2023). DOI:10.1007/s11783-024-1798-1

Aangeboden door TransSpread