羟基磷灰石对Eu(Ⅲ)的去除性能和作用机制研究
作者单位：苏州大学放射医学及交叉学科研究院 江苏省高校放射医学协同创新中心
会议名称：《中国化学会第30届学术年会》
会议日期：2016年
关 键 词：羟基磷灰石 Eu(Ⅲ) 溶解-沉淀 水合磷酸铕 可渗透反应墙
摘 要：可渗透反应墙(permeable reactive barrier,PRB)作为一种高效的原位地下水处理技术得到了环境领域研究人员的广泛关注和实际应用。本论文结合理论平衡模拟、静态吸附/解吸实验、X射线粉末衍射拟合(powder X-ray diffraction fitting,PXRD fitting)和X射线吸收谱学(X-ray absorption spectroscopy,XAS)等手段研究了三价镧系核素Eu(Ⅲ)在羟基磷灰石上的吸附行为和微观形态。宏观实验结果表明,溶液中的Eu(Ⅲ)可以在短短的5分钟时间内被羟基磷灰石全部去除。形态模拟和光谱分析显示羟基磷灰石在溶液中发生溶解产生磷酸根,进而和Eu(Ⅲ)发生沉淀作用形成水合磷酸铕相。通过将本研究结果和相关的磷灰石-重金属体系进行详细对比,我们发现在P:Eu的摩尔比较高的条件下Eu(Ⅲ)主要通过表面络合的方式被羟基磷灰石吸附,而在P:Eu的摩尔比较低的条件下则以溶解-沉淀机制主导。本研究成果表明羟基磷灰石有望作为可渗透反应墙原位技术的活性填料用于对三价镧系/锕系核素(比如Eu(Ⅲ)、Am(Ⅲ)and Cm(Ⅲ))污染地下水的高效修复,相关研究结果已经发表在环境科学与技术领域期刊***.(2016,50,3852-3859)上。