Очистка воды подземных источников от природных радионуклидов

Аннотация

В подземных водоисточниках ряда регионов России присутствуют радионуклиды природного происхождения в концентрациях, превышающих предельно допустимые нормы для питьевой воды. Естественная радиоактивность воды обусловлена присутствием продуктов распада изотопов урана 238U и тория 232Th, в том числе радия и радона. Для очистки воды, содержащей радий, используют известковое умягчение, сорбцию на специальных адсорбентах (например, цеолитах), ионообменное умягчение, а также активную окись алюминия или активный глинозем, марганецсодержащую загрузку. По данным методам очистки имеется ряд публикаций, где указывается возможность использования обратного осмоса или нанофильтрации, однако информация по их применению отсутствует. Мембранные технологии в сочетании с традиционными методами позволяют создать схему очистки подземных вод от радионуклидов. В проведенных испытаниях по получению воды требуемого качества для подпитки открытой теплосети накопления радионуклидов не наблюдалось. За время работы (1,5 месяца) установки ультрафильтрации в промежутке между обратными промывками радиационный фон непосредственно у мембраны незначительно возрастал, но после промывки возвращался к исходному значению. Число промывок составило более 100, что дает статистически достоверные данные. Установка обратного осмоса работала на пермеате ультрафильтрации. Суммарное содержание радионуклидов в исходном растворе – на уровне 1,4 Бк/л, в фильтрате обратного осмоса – 0,005 Бк/л, что существенно ниже допустимого значения. В концентрате обратного осмоса эта величина не превышает 1 Бк/л, что позволяет, в соответствии с нормативами, сбрасывать его в открытую гидросеть. Накопление активности на мембранах обратного осмоса не наблюдалось.

Ключевые слова

аэрация , обратный осмос , ультрафильтрация , нанофильтрация , мембранная технология , очистка воды , радионуклиды , радиоактивные отходы

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

Бекман И. Н. Радий: Учебное пособие. – М., МГУ им. М. В. Ломоносова, 2010. 142 с.
Сафронов В. Г., Жевлаков А. В. Радий как источник радиоактивного загрязнения // Безопасность окружающей среды. 2006. № 1. С. 56–60.
Клочкова Н. В. Комплексная радиационно-гигиеническая оценка качества подземных вод Московского региона: Дисс. … канд. биол. наук. – М., 2011. 214 с.
Лысенко Н. П., Гулынин А. В., Гудыменко В. А., Ирхин С. Ю. Результаты исследований содержания природных альфа-излучающих радионуклидов (U, Ra) в подземных водах Чеховского района Московской области. http://www.sovtehnostroy.ru/viewart.php?arts_id_=130 (дата обращения 27 января 2015 г.).
Рябчиков Б. Е. Очистка жидких радиоактивных отходов. – М.: ДеЛи принт, 2008. 515 с.
Lumistea L., Muntera R., Suttb J., Kivimeb T. Removal of radionuclides from Estonian groundwater using aeration, oxidation, and filtration // Proceedings of the Estonian Academy of Sciences. 2012. V. 61. № 1. P. 58–64.
EPA 816-R-05-004. A regulators guide to the management of radioactive residuals from drinking water treatment technologies. July, 2005. 81 p.
Vesterbacka P. 238U-series radionuclides in Finnish groundwater-based drinking waterand effective doses: Doctoral thesis. STUK-A213. – Helsinki, 2005. 94 р.
Осадчая Э. Н. Характеристика методов извлечения радиоизотопов малоактивных вод // Вісник СумДУ. 2003. № 3 (49). C. 103–106.
Esmeray E., Aydin M. E. Comparison of natural radioactivity removal methods for drinking water supplies: A review // Journal of International Environmental Application & Science. 2008. V. 3 (3). P. 142–146.
Chaupnik S., Franus W., Wysocka M., Gzyl G. Environ application of zeolites for radium removal from mine water // Environmental Science Pollution Research. 2013. V. 20. P. 7900–7906.
Vaaramaa K. Removal of natural radionuclides from drinking water by ion exchange: 6 Joint Finnish-Russian Symposium on Radiochemistry. – Helsinki. November 7–8, 2000. P. 18.
Munter R. Technology for the removal of radionuclides from natural water and waste management: state of the art // Proceedings of the Estonian Academy of Sciences. 2013. V. 62. № 2. P. 122–132.
Рябчиков Б. Е. Современная водоподготовка. – М.: ДеЛи плюс, 2013. 680 с.
Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Хоружий О. В., Громов С. Л., Сидоров А. Р. Мембранные технологии в промышленной водоподготовке. – М.: ДеЛи плюс, 2012. 429 с.
Свитцов А. А. Введение в мембранную технологию. – М.: ДеЛи принт, 2007. 208 с.
Десятов А. В., Баранов А. Е., Баранов Е. А., Какуркин Н. П., Казанцева Н. Н., Асеев А. В. Опыт использования мембранных технологий для очистки и опреснения воды. – М.: Химия, 2008. 240 с.
Первов А. Г. Современные высокоэффективные технологии очистки питьевой и технической воды с применением мембран: обратный осмос, нанофильтрация, ультрафильтрация. – М.: АСВ, 2009. 231 с.