'241am在土壤中的吸附及迁移实验研究

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1、Y99&722四川大学硕士学位论文作者塞9塑丛完成日期2QQ鱼年上月LO日培养单位望趔盘鲎指导老师塞』宝专业筮垫盔丛座旦力‘向固焦盍塑窒盈廛用授予学位IJ期——年——月——日241Am在土壤中的吸附及迁移实验研究核技术及应用专业研究生劐期凤指导教炳刘宁开鼹放射性孩索在处置麾失效域破坏爱的释放及其在周围环境介质中的吸附与迁移行为的研究，不仅对放射性废物的繁备及处置痒选皴、设计、建造等其每重要的指导意义，也怒放射馋废物处置安全性评价豹核心内容之一。”1Arn(Tlr2=433年，Ea=5+486Mev,86．6％；5．443Mev,12．3％；Er=0．0596M

2、ev,35％)在j业、科研等领域都具商广泛用途。缀其衰变教爨a射线，且～旦进入人体，主要滞麓在骨骼和肝脏，因此对于州Am废物的处理与处置～直受到各国的高度重搅。中匿工程物理研究院在长期进行州Am的研究工作中产生了一些241Am中、低放废物。对此，应采用“浅坑处鬟法”的原则避行浅埋处置。考虑到土壤是进行浅埋处景的主要介质之一，有必要开展241Am在±壤中的吸附及迁移实验研究。此外，由于稀士元素Eu的离子半径和化学价态与Am元素相似，特别是它的魄子缌态在基态和电离状态类似Am，：园此在研究毒性很强的Am的化学行为时，可用稳定的Eu代替24’Am进行条件实验。为此，

3、本文采用来囱中国工程物理研究院核物理与放射化学磷究所拟作为废物填埋坑的包气带±壤作为吸辨介顾，蓠先对Eut：111)进行静态吸附研究实验，考察各种实验条件：液一圈比、pH、时间以及腐殖酸(HumicAcid，HA)、无概胶体、共存离子等对吸附的影确。在此綦础上，进行了土壤吸附矧Am能实验研究。此外，采瘸喷漱方式的柱实验研究了24’Am在土壤的迁移行为，并特别考察了Fe(OH)3胶体、腐碴酸(HA)以及不同深度土壤对241Am迁移的影响。吸辩实验结莱表明：在静态实验条l譬下，采集的包气带主壤对Eu(III)葶n244Am(I{I)都霄较骥的吸附，吸辩率均在98％

4、以1。pH对土壤吸附Eu(I{I)稻㈨Am(Ⅱi)均有明显的影响。pH<3时，吸附率随pH傻增加雨增大；pH>3以后，吸附率随pH值增加变化不盟著。NNNiNeNEu(IIt)$

5、：：i241Am({11)均无ij明屈的彩响。饱和EDTA、C2042。和柠檬酸根离子的存在，降tk毳Y土壤对Eu(tlI)和241Am(IID的吸赡率。鹰殪酸、膨澜土胶体和Fe(OH)3,㈣E，能提N土NNEu(III)的吸附率；而Fe(OH)3胶体能使土壤对241Am(III)删j．率降低。共存离子Eu”和Nd3十浓度0．5倍于241Am(Ⅲ)时，可使土壤对241AmfⅢ)的吸附

6、率从98％以上分嗣下降掰61％N83％。Eu(狲)的浓度和吸附容量之闽的关系符合Langmuir经验公式，面241Am(1id的浓度和吸赡容量之间的关系符合Fretmdlich经验公式。动态柱迁移实验中，经过大约250天的喷淋，核素241Am仅在加入Fe(0H)3胶体土壤的土柱中离原浓度峰8ram处出现一小浓度峰，其它均迁移不到2mm。可冤包气带土壤对241Am(珏I)有一定雏阻滞作翅。关键词：2粕Am，吸附，迁移AdsorptionandMigrationofAmericium-241onAeratedZoneSoilMajor：Nucleartechnol

7、ogy&applicationPostgraduate：LiuQi*fengTutor；LiuNingItisnecessarytOstudytheadsorptionandmigrationbehavioroftheradioactivenuclideaftertheradioactivewastestoreroomWasdestroyed．Thisworkisnotonlyimportantforthechoice，designandconstructionofthedisposalsite，butalsoitisakeyissueforsafetyass

8、essmentontreatmentofradioactivewaste．Asatransuraniumelement,americiumhasabout20radioisotOpesorisomers．Amongthem，241Amfrl／2=433years，E产5．468MeV,86．6％；5．443MeV,12．3％：E<0．0596MeV,35％1isthemostimportantoneinthatithaswidespreaduseinindustryandscientificresearchfields．Unfortunately,241Ami

9、soneofthemostseriou