Введение
1 Литературный обзор 9
1.1 Радиоактивное загрязнение окружающей среды 9
1.2 Радионуклиды в водных объектах 13
1.2.1 Естественные радионуклиды 13
1.2.2 Техногенные радионуклиды 15
1.3 Сорбенты для защиты водных объектов 17
1.3.1 Искусственные сорбенты 17
1.3.2 Природные сорбенты 21
1.3.3 Образование и сырьевая база кремнистых сорбентов 31
2 Состав и свойства кремнистых сорбентов 39
2.1 Физические свойства опалкристобалитовых пород 39
2.2 Химический состав кремнистых сорбентов 40
2.3 Гранулометрический состав кремнистых сорбентов 41
2.4 Плотность и пористость кремнистых сорбентов 43
2.5 Механические характеристики кремнистых сорбентов 44
2.6 Химическая устойчивость кремнистых сорбентов 46
2.7 Санитарно-гигиенические показатели сорбентов 47
2.8 Радиационно-гигиеническая оценка сорбентов 48
2.9 Измерение относительной активности радионуклидов в
экспериментах по изучению кинетики сорбции 49
2.10 Определение термической устойчивости сорбентов 51
2.11 Определение функциональных ионогенных групп сорбентов 52
2.12 Исследование функционального состава сорбентов методом ИК-спектроскопии 53
3 Сорбция цезия-137 и стронция-90 из водных растворов кремнистыми сорбентами 58
3.1 Теоретические основы сорбционного процесса 58
3.2 Расчет кинетических параметров процесса сорбции 64
3.3 Исследование кинетики сорбции цезия-137 и стронция-90 кремнистыми сорбентами в статических условиях 66
3.4 Исследование сорбционных свойств материалов на основе кремнистых пород 79
3.5 Исследование сорбции цезия-137 и стронция-90 кремнистыми сорбентами в динамических условиях 86
4 Технические решения по защите водных объектов от цезия-137 и стронция -90 93
4.1 Выбор технологий обработки воды 93
4.2 Стендовая установка для очистки воды 96
4.3 Технологии защиты водных объектов от техногенных радионуклидов цезия-137 и стронция-90 99
4.3.1 Мембранно-сорбционная технология 99
4.3.2 Реагентно-сорбционная технология 102
4.3.3 Схема защиты водоемов ПО «Маяк» 106
4.4 Обращение с отработанными кремнистыми сорбентами 108
4.5 Экономические показатели предотвращенного экологического ущерба 111
4.6 Экономические показатели внедрения сорбционных модулей с кремнистыми сорбентами в системы очистки радиоактивной сточной воды 113
Выводы 116
Заключение 118
Библиографический список 121
Приложения 138
