岩洞型低中放废物处置库围岩对137Cs的吸附性能研究

结合我国广东阳江岩洞型低中放废物处置库的建设实际,以该废物处置库的围岩及拟处置的核素137Cs为基础,研究了围岩对137Cs的吸附性能.一系列表征分析显示:处置库围岩晶体结构良好,SiO2含量最高;围岩表外为不规则的片状结构堆叠而成,片与片之间呈压实状态,表面拥有?OH、Si?O?Si、Si?O?Al、Si?O等基团.通过静态吸附试验,考察了时间、pH值、固液比、初始放射性活度浓度、不用离子等因素对吸附的影响,并对其吸附动力学及吸附等温模型进行了分析.结果显示:当固液比为5 g?L?1、初始放射性活度为1114.5 Bq?L?1时,吸附平衡时间为12 h,平衡吸附率为40.41％,平衡吸附量为90.07 Bq?g?1;吸附率随固液比而增大,随初始放射性活度的增大而减小;酸性条件下对吸附有抑制作用,中性及碱性条件下对吸附影响不大;不同离子均对处置库围岩吸附137Cs有抑制作用,其中K+抑制作用最大.围岩对137Cs的吸附更符合准二级动力学模型及Freundlich吸附等温模型.研究结果可为处置库的建设提供基础数据支持.