中國粉體網(wǎng)訊 8月24日下午，日本啟動福島第一核電站核污水排海，據(jù)悉，日本核污染水排海至少要持續(xù)30年，將會影響整個太平洋乃至全球海域。由于時間跨度大，影響范圍廣，日本政府并沒有采取負責任方式去處置核污染水，而是將這種環(huán)境風險轉嫁給了全世界，日本政府這一決定一經公布，引起多方反對。
圖片來源：中央廣播電視總臺央視新聞
2011年日本東北部太平洋海域發(fā)生地震，引發(fā)海嘯。大量的水沖擊到日本福島核電站，后來引發(fā)爆炸，當時日本東京電力公司為了冷卻燒毀的核反應堆，用大量的海水將核反應堆降溫，實際上在那時就有超過1萬噸的受污染海水排放。之后，日本將受污染的海水通過儲水罐方式儲存起來。從2011年到2023年，12年時間，日本建筑了超1100個儲水罐。每個儲水罐平均能夠儲存1000~1300噸水。到目前為止，儲水罐容量基本上已經達到飽和，為此他們選擇將核污水排到太平洋去。
核污水≠核廢水，核廢水處理方法較多
需要注意的是，日本這次排到海里的是核污水，核污水不等于核廢水，核污水危害更大。日方卻有意偷換概念，將它們混為一談，這是模糊事實，降低危害程度的做法。核污染水里面，很多都是直接接觸過反應堆堆芯的，含有劇毒，據(jù)測算，這些核污染水里含有高達64種核放射性元素，并且七成以上都是超標的，以現(xiàn)有的技術手段想要處理起來，難度非常非常的大，所以日本選擇了成本最低的一個方案。這樣將污染源轉嫁到全世界各地，是極端不負責任的。
圖片來源：中央廣播電視總臺央視新聞
核廢水一般是指核電站排出的廢水，核廢水中的核素對人體健康和環(huán)境安全同樣存在巨大威脅，因固有的放射性衰變特性，任何處理方法都不能消除放射性。只能靠自然衰變來降低以至消除。目前，國內外廣泛使用化學沉淀、吸附、離子交換、生物處理和膜分離技術處理放射性廢水。
其中，膜分離作為一種高效分離技術，自20世紀90年代起被越來越多地應用于放射性廢水的處理中。相較于傳統(tǒng)的化學沉淀、蒸發(fā)濃縮和離子交換技術，膜技術具有安全高效、易規(guī)模化、易與其他分離過程進行組合，且在操作過程中不產生新的放射性廢物、分離效果好等優(yōu)點，在處理放射性核廢水方面具有廣闊的前景。分離原理是以壓力差、電位差、溫度差等為推動力，使混合物中的一種或多種組分透過膜，達到對混合物的分離并實現(xiàn)產物的提取、純化、濃縮、分級或富集。按照膜孔徑大小可分為微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透(RO)等。
圖片來源：三達膜
微濾(MF)
微濾膜是一種孔徑分布均勻，孔隙度高的分離膜，以靜壓差為推動力，分離機理為篩分作用，膜孔徑范圍為100～1000nm。微濾膜與其他膜相比孔徑較大，基本無法單獨使用截留放射性水中離子態(tài)的核素。因此，微濾常與其他處理技術(如沉淀法或吸附法)聯(lián)合使用處理放射性廢水。例如，研究人員將微濾與吸附、絮凝和沉淀相結合處理含Cs、Sr廢水。
超濾(UF)
超濾膜是一種以壓力為推動力，能將一定大小的膠體或懸浮顆粒從溶液中分離的半透膜，膜孔徑范圍為10～100nm。目前，超濾膜已被用于放射性廢水的處理，在應用過程中，超濾膜既可單獨使用，也可與其他技術聯(lián)用。
微濾、超濾技術在放射性廢水處理中應用廣泛，但膜孔徑較大，單獨使用一般不能達到排放標準，需要與其他工藝結合才能更好地截留放射性核素。但膜污染問題限制了組合工藝的進一步拓展使用，還需開發(fā)新技術解決膜污染問題。
納濾(NF)
納濾膜是一種介于超濾和反滲透之間的壓力驅動膜，早期稱為“低壓反滲透”或“疏松反滲透”，納濾膜大多是復合膜，表面分離層由聚電解質構成。納濾膜孔徑為1～10nm，對相對分子質量在200～1000Da之間的有機物具有較好的截留效果，膜通量大，操作壓力低，抗污染能力強。納濾膜具有膜分離技術共同的高效節(jié)能的特點，因此自20世紀80年代中期走向工業(yè)應用以來，在放射性廢水處理方面的研究取得了突破性進展。
反滲透(RO)
反滲透膜的膜孔徑＜1nm，對大多數(shù)離子具有很高的截留率，去污系數(shù)很高，能夠截留包括單價離子在內的所有離子，因此在實驗室和中試規(guī)模的放射性廢水處理中RO已經受到越來越多的關注。
由于反滲透膜孔徑小，通常將超濾和微濾作為反滲透的預處理過程，提高反滲透的進水水質，使得反滲透系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定運行。
小結
膜技術在核廢水處理方面，與傳統(tǒng)工藝相比優(yōu)勢明顯，出水水質穩(wěn)定,能耗相對較小,濃縮倍數(shù)高等優(yōu)點。不同的膜技術又有各自的優(yōu)點而適用于不同工況下的廢液處理。越來越多的組合工藝基于膜技術發(fā)展而來。隨著抗輻射膜制備的進一步成熟膜技術在核廢水處理中的應用會越來越廣泛。
參考來源：
[1]赫東煜等.放射性廢水典型核素去除研究進展
[2]央廣網(wǎng)
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）
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