爱达荷州国家工程实验室和田纳西州橡树岭国家实验室使用天然沸石通过离子交换对低放射性废物进行净化。来自辐照燃料储存池的低放射性废水通过四个平行的斜发沸石柱;每根柱子由两个串联的鼓组成。当放射性核素到达底桶时,顶桶会被更换、停止使用、密封并作为固体废物掩埋(Pansini1996)。

一、福岛

福岛灾难是第二次核灾难(第一次是切尔诺贝利)在国际核事件分级表(INES)中获得7级,这是核事件的最高灾难等级。清理过程将测试放射性废物清理过程中新技术的发展以及久经考验的真实方法。目前正在使用和过去使用过的一种方法是使用沸石。灾难发生后不久,日本政府开始下令在灾难现场周围的海洋中投放沸石。日本政府希望沸石有助于减缓海洋的放射性污染。专家预计福岛灾难的清理将持续数十年。随着清理工作的继续,吸附技术将继续在清理海洋方面发挥重要作用。

二、切尔诺贝利

沸石沸石在解决切尔诺贝利事故的巨大不利影响方面发挥了多种作用。超过500,000吨斜发沸石从乌克兰、格鲁吉亚和俄罗斯运来。该材料已成功用于净化低水平辐射水。铯浓度降低了1000倍。在土壤中添加沸石是工作人员建立的另一项努力,目的是将铯的放射性核素供应减少2-3倍和50-70%锶(Chelishchev1995)。

1986年事件中的放射性铯出人意料地以生物可利用的形式存在于英国的高地牧羊土壤中。作为一种补救措施,斜发沸石在温室盆栽试验中进行了测试,以确定其从黑麦草和陆地泥炭中选择性吸收Cs的有效性。在按重量计10%的土壤混合物中生长的黑麦草导致草叶组织中草叶组织中的Cs浓度低于30mgCs/kg。当不添加斜发沸石时,叶组织中的Cs为1860mg/kg。在泥炭中,使用沸石时的Cs水平存在差异,分别为40mg/kg和150mg/kg(Campbell和Davies1997)。

天然沸石在核修复中的应用-国投盛世

三、3英里岛

广泛使用天然沸石来减少重大事故对环境的影响,例如1979年宾夕法尼亚州的事件,由于天然沸石与锶和铯的亲和力,因此进一步使用天然沸石。这两种核素在流出水中的浓度可以通过在将这些水传递到抛光沸石床之前提供几个小时的老化期来有效降低。在老化过程中,发现大部分吸附在水中悬浮胶体上的放射性核素进入水中,可通过离子交换去除天然存在的放射性物质(NORM)

沸石是一种极好的整体吸收剂;沸石与其他吸收剂相比的优势在于它能够吸收/吸附构成碳氢化合物和放射性同位素的元素并与之结合。决定在水浸出和修复方面积极主动的公司可以将沸石变成各种清理场所的有用工具。沸石能够预先混合到其他稳定产品中,如木屑颗粒或混合在颗粒或锯末、飞灰、窑灰、回收纸板和任何其他吸收材料的顶部。