Eu(Ⅲ)、Th(Ⅳ)和Se(Ⅳ)在北山花岗岩上的吸附研究

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甘肃北山地区是目前我国的高放废物深地质处置项目中重点考查的预选场址,研究高放废物地质处置最关切的放射性核素在北山地区不同钻孔花岗岩上吸附行为的异同,探究存在差异的原因,有助于从处置化学的角度客观认识该预选场址,同时也可为安全评估提供依据,因此具有重要的现实意义。本论文的研究工作在对北山花岗岩4号钻孔、10号钻孔(BS 04和BS 10)进行详细表征的基础上,研究了不同的北山花岗岩对Eu(III)、Th(IV)和Se(IV)的吸附行为;并且考查了pH值、离子强度I、富里酸(FA)及胡敏酸(HA)等相关因素对吸附的影响,探讨了BS 04对Se(IV)具有高吸附分配比的原因。研究结果表明:液相pH值是影响Eu(III)、Th(IV)和Se(IV)在北山花岗岩上吸附作用的关键因素;离子强度对Se(IV)和Th(IV)的吸附没有显著影响,但在低pH范围对Eu(III)的吸附影响显著;FA和HA对Se(IV)的吸附基本没有影响,但可以促进Th(IV)在低p H范围的吸附作用,FA和HA在低pH范围促进了Eu(III)的吸附,在高pH范围对Eu(III)的吸附有抑制作用;与其对Se(IV)的吸附作用相比,北山花岗岩对Se(VI)的吸附能力很弱(吸附分配比约为1 m L/g);Se(IV)在BS 04花岗岩上的吸附分配比比其在BS 10和BS 03上的吸附分配比高近两个数量级,原因与BS04的富含含铁矿物有关。
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