УДК 550.4 ? Випуск 25 / 2016 • 38-48 сторінки
Пушкарьов О. В., Руденко І. М., Кошелєв М. В., Скрипкін В. В., Долін В. В. (мол),
Приймаченко В. М.
Руденко І. М. м. н. с. ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища» НАН України, Irina_mihalovna@ukr.net
Кошелєв М. В. н. с. Інститут проблем матеріалознавства НАН України, silica-lum@ukr.net
Скрипкін В. В. н.с. ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища» НАН України, PSRTL@rambler.ru
Долін В. В. (мол.) інж., ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища» НАН України, vdolin@ukr.net
Приймаченко В. М. м. н. с., ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища» НАН України, aleksandr_priima@mail.ru
Анотація
У статті викладено результати експериментальних досліджень потенційної можливості використання сапоніт-цеолітових композитів в якості мінеральних мембран для адсорбції тритію з тритійованої води. Встановлено, що швидкість фільтрації водного розчину крізь сапоніт-цеолітну мембрану дещо зменшується за перші 13 діб. Потім, цей процес стабілізується на рівні 0,5 – 0,4 см•доба–1. В процесі фільтрації тритійованої води крізь сапоніт-цеолітну мембрану товщиною 80 мм спостерігалося зменшення питомої активності тритію в фільтраті. Спочатку зменшення питомої активності тритійованої води обумовлено надходженням в фільтрат поверхнево адсорбованої Н2О. Надалі включаються механізми молекулярного НТО → Н2О заміщення в міжшаровому просторі і ізотопно-водневого обміну в структурних позиціях ОН-груп глинистого мінералу. Вилучення тритію композитом з розчину є адитивним процесом. У композиті за 41 добу фільтрації тритійованої води межі збільшення вмісту тритію не встановлено. Досліджений композит може бути використаний для зменшення питомої активності тритієвого розчину при його фільтрації крізь сапоніт-цеолітну мембрану.
Ключові слова: сапоніт-цеолітовий композит, тритійована вода, мембрана, фільтрація, адсорбція.
Стаття
Література
- Пушкарьов О.В.,.Литовченко А.С, Пушкарьова Р.О., Яковлєв Е.О. Динаміка накопичення тритію в мінеральному середовищі //Мінеральні ресурси України, 2003, № 3, С 42-45
- Lytovchenko A.S., Pushkarev A.V., Samodurov V.P. et al. Assessment of the potential ability of phyllosilicates to accumulate and retain tritium in structural OH-groups. //Mineralogical Journal. – 2005. N 2. – P. 59-65.,
- Lopez-Galindo A., Fenoll Hach-Ali P., Pushkarev A.V., et al. Tritium redistribution between water and clay minerals //Applied Clay Science, 2008, v.39, p. 151–159.
- Пушкарьов О.В., Приймаченко В.М. Взаємодія тритіевої води з глинистими мінералами. //Збірник наукових праць/ Інститут геохімії навколишнього середовища – Київ, 2010. – вип..18. С.–149-156.
- Строительные грунты и фундаменты. Справочное пособие. Электронный ресурс, режим доступа http://www.groont.ru/electro/projecting/12.html
- Melkior T., Mourzagh D., Yahiaoui S. , et al. Diffusion of an alkaline fluid through clayey barriers and its effect on the diffusion properties of some chemical species //Applied Clay Science , 2004, -26, – P. 99– 107.
- Ebina Takeo, Rwaichi J.A. Minja1, et al. Correlation of hydraulic conductivity of clay–sand compacted specimens with clay properties // Applied Clay Science Vol.26, 2004, P.3– 12.
- Tien Y.M., Wu P.L, Chuang W.S., Wu L.H. Micromechanical model for compaction characteristics of bentonite–sand mixtures //Applied Clay Science 26 (2004) 489– 498.
- Пушкарев А.В., Долин В.В., Приймаченко В.М. и др. Кинетика изотопно-водородного обмена в бентонито-песчаной смеси. //Збірник наукових праць/ Інститут геохімії навколишнього середовища – Київ, 2007. – вип.15. –С. 27-36.
- Kaya A. and Durukan S. Utilization of bentonite-embedded zeolite as clay liner. //Applied Clay Science -2004.– 25. Issues 1-2 . P. 83-91.
- Пушкарьов О.В., Приймаченко В.М., Золкін І.О. Властивості бентоніто-цеолітових композитів щодо вилучення тритію з тритієвої води. //Збірник наукових праць/ Інститут геохімії навколишнього середовища – Київ, 2012. – вип. 20. С.–98 -108.
- Янов В.П. Сапонитоые глины. Фонд «Новотех» Электронный ресурс, режим доступа http://www.novotech.kiev.ua/?page_id=65
- Тарасевич Ю. И. Строение и химия поверхности слоистых силикатов. Киев: Наукова думка, 1988. – 248 с.
- Кринари Г. А. Литогенез и минералогия нефтеносных осадочных пород. Часть I. Казань: Казанский университет, 2010 – 64с.
- Дир У.А., Хауи Р.А., Зусманн Дж. Породообразующие минералы. – М. : Мир, 1966. т.3. – 317 с.
- Marcelo J. Avena, Marcelo M. Mariscal, Carlos P. De Pauli. Proton binding at clay surfaces in water // Applied Clay Science, 2003, v.24, p. 3–9.
- Foldvari Maria. Handbook of thermogravimetric system of minerals and its use in geological practice. Budapest, 2011, -179 p.
- Гречановська О.Е. Мінералогія та умови утворення родовищ породоутворюючих цеолітів Закарпаття. Дисертація. Київ. – 2011. – 227 с.
- Денисов Н.Я. Инженерная геология и гидрогеология. М.: Госстройтехиздат, 1957. -366 с.