bbk 000000

УДК 628.171:556:661.843

Болдырев К. А., Савельева Е. А., Капырин И. В., Расторгуев А. В.

Расчет параметров сорбции металлов на примере стронция при высоких концентрациях нитрата натрия

Аннотация

Для достоверной оценки защищенности водозаборов подземных вод необходим комплексный анализ миграции загрязняющих веществ от источника загрязнения. Вопрос влияния солености раствора на распределение веществ между водой и водовмещающей породой в литературе мало освещен вследствие недостаточной параметрической обес­печенности широко распространенных геохимических моделей, а также неполноты применяемых баз термодинамических данных. Зачастую при геохимическом моделировании используются табличные значения коэффициента межфазного распределения. Другим часто реализуемым на практике подходом является перенос измеренных лабораторно значений Kd на геохимическую модель. Применение табличных и экспериментальных данных по коэффициенту межфазного распределения без должной корректировки может приводить к искаженным прогнозам, так как имеющиеся табличные значения Kd металлов для прогнозирования параметров сорбции, как правило, дают лишь рекомендуемую величину для определенного типа водовмещающей породы (песок, суглинок, глина) и (редко) одного-двух типов вод, что явно недостаточно для корректного выбора коэффициента Kd. Высокая минерализация раствора приводит к уменьшению сорбции его компонентов вследствие конкуренции за сорбционные участки и комплексообразования ионов металлов с компонентами раствора. Приведены сложности построения геохимической модели сорбции стронция 90S при высоком содержании растворенного нит­рата натрия. Сорбция стронция твердыми фазами рассмат­ривается с точки зрения ионного обмена и поверхностного комплексообразования. Разработанная модель верифицирована на литературных данных. Рекомендован алгоритм геохимического моделирования распределения растворенных веществ между водой и твердой породой.

Ключевые слова

подземные воды , сорбция , ионный обмен , водовмещающая порода , геохимическое моделирование , коэффициент межфазного распределения

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

Список цитируемой литературы

1. Appelo C. A. J., Postma D. Geochemistry, groundwater and pollution. – Rotterdam: A. A. Balkema, 2004. 649 с.
2. Dzombak D. A., Morel F. M. M. Surface complexation modeling. Hydrous ferric oxide. – New York: John Wiley, 1990. 393 с.
3. Parkhurst D. L., Appelo C. A. J. User’s guide to PHREEQC (Version 2) – a computer program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations. – Denver, Colorado, USA, 1999.
4. Cowan C. E., Zachara J. M., Resch C. T. Cadmium adsorption on iron oxides in the presence of alkaline-earth elements // Environmental Science & Technology. 1991. № 5. С. 437–446.
5. Термодинамические константы веществ: Под ред. В. П. Глушко и др. Т. 9. – М., ВИНИТИ. 1965. 574  c.
6. Федоров В. А., Попов А. М., Шмитько И. И. и др. Взаимодействие ионов щелочноземельных металлов с нитрат-ионом в водных растворах // Журнал неорганической химии. 1974. Т. 19. № 7. С. 1746–1750.
7. Орлова Е. И., Мироненко М. В., Дунаева А. Н., Самсонова Л. М., Кочергина Н. В. Зависимость задержки стронция-90 песчано-глинистыми породами района оз. Карачай от концентрации нитрата натрия в техногенных растворах // Вопросы радиационной безопасности. 2003. № 1. С. 27–34.