放射性废水在多孔材料上的吸附性能研究(4)
1.4.3 活性炭的来源与制备
活性炭材料是一种重要的无定形碳素材料，为黑色多孔固体，孔隙结构发达，
具有巨大的比表面积，一般可高达1000～3000m2
/g，对气体、溶液中的无机或有
机物质及胶体颗粒等都有很强的吸附能力。作为一种性能优良的吸附剂，活性炭
材料具有独特的孔隙结构和表面活性官能团，化学性质稳定，机械强度高，耐酸、
耐碱、耐热，不溶于水和有机溶剂，使用失效后可以再生，广泛地应用于环保、
化工、食品加工、湿法冶金、药物精制、军事化学防护等各个领域。活性炭材料
在治理环境污染方面也越来越显示出诱人的前景，被广泛用于污水处理、大气污
染防治等方面[16]。
活性炭的来源广泛，木竹、果壳、兽骨、兽血、泥煤、褐煤等，都可作为制
造活性炭的原料。活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中
还有更细小的孔—毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表
面积很大，所以能与气体（杂质）充分接触。当这些气体（杂质）碰到毛细
管被吸附，起净化作用。取一定量的活性炭置于表面皿中，在烘箱中烘干至恒
重，放入干燥箱内冷却至室温，而后装袋密封置于干燥器内备用。
1.5 放射性废水中铀的测量方法
当今测量废水中的铀的方法最主要的是分光光度法。其原理是在弱酸性介质
中铀试剂Ⅲ可与铀形成有色络合物，在铀的最大吸收峰 660nm 处测量铀络合物
的吸光度，用 1cm 的比色皿以蒸馏水作参比溶液测定铀和铀试剂Ⅲ生成的络合
物的吸收曲线[17]
。像核工业北京地质研究院、江苏省辐射监测管理站，使用微
量铀分析仪测量水中铀的含量。此方法具有灵敏度高、抗干扰能力强、不需要化
学分离等优点。相对于分光光度法，早前的研究中用的是三氯化钛还原/钒酸铵
氧化滴定法，这种方法能够较准确的得到废水中铀的含量。通过专业课的学习，
了解到低本底 α、β 计数仪能够测得样品的比活度。孔材料吸附前后的计数比即
是该材料对铀的吸附率。
目前,国内外已有一些研究[18]
表明，细菌、真菌、藻类和无机吸附材料等对
铀具有一定富集作用，但吸附处理效果不是很理想。也有少数研究者将农林废弃
物用于铀的吸附处理的结果[19,20]
显示,处理成本低、二次污染少、易再生利用、
回收铀的可能性大。本文将稻壳灰、活性炭及硅藻土应于放射性核素铀的吸附处
理,探讨稻壳对铀的吸附性能,旨在为防治放射性废水的污染方面提供一些新的思路。 2 实验部分
2.1 实验材料和试剂
稻壳灰；于120℃烘箱中活化 24h，取出，干燥器中冷却；
硅藻土：于 120℃烘箱中活化 24h，取出，干燥器中冷却；
活性炭：于 120℃烘箱中活化 24h，取出，干燥器中冷却；
主要试剂：八氧化三铀；16mol/L的硝酸，分析纯；无水乙醇，分析纯；
实验用水为蒸馏水。
2.2 实验仪器
低本底α、β 计数仪 MPC-9604，北京核仪器厂；
操作面版 容器类玻璃仪器：锥形瓶、容量瓶、培养皿、移液管、试剂瓶；
2.3 铀标准溶液的制备
铀标准储备溶液（1.00mg/ml）：将八氧化三铀于850℃马福炉内灼烧0.5h，
取出，放入干燥器内冷却至室温。准确称取0.5985g，于50mL烧杯中，用2～3滴
水弄湿后，加入5mL硝酸，放在磁力搅拌器上加热溶解，并蒸至近干。然后用pH=2
上一篇：低碳微合金钢部分物理性能的研究