In una recente revisione completa pubblicata su Frontiers of Environmental Science &Engineering il 5 dicembre 2023, i ricercatori dell'Università di Tsinghua approfondiscono vari metodi innovativi per la rimozione del cesio radioattivo dalle acque reflue.
In questa recensione i ricercatori valutano diverse tecniche di adsorbimento e separazione tramite membrana utilizzate nella rimozione del cesio. Esplorano una gamma di adsorbenti, classificandoli in materiali inorganici, organici e biologici e valutano la loro efficacia nel catturare gli ioni di cesio. Discutono anche dei metodi di separazione basati su membrana, tra cui l'osmosi inversa, l'osmosi diretta e la distillazione a membrana, evidenziando il loro ruolo nella separazione degli ioni cesio.
Particolare attenzione è riservata ai metodi impiegati negli sforzi di pulizia successivi all'incidente nucleare di Fukushima Daiichi, in particolare il sistema Kurion/SARRY, il sistema di desalinizzazione e il sistema avanzato di trattamento dei liquidi (ALPS). Date le proprietà uniche del cesio, come il suo piccolo raggio idratato e l'elevato coefficiente di diffusione, questi metodi devono affrontare sfide significative per isolare efficacemente gli ioni di cesio dall'acqua.
Il professor Jianlong Wang, l'autore corrispondente di questa recensione, commenta:"Il compito di rimuovere il cesio radioattivo dalle acque reflue non è solo una sfida scientifica ma una necessità per mantenere l'equilibrio ecologico e la salute pubblica. I progressi nelle tecnologie di adsorbimento e separazione a membrana rappresentano passi significativi avanti, ma l'innovazione continua è essenziale."
La revisione conclude che la rimozione del cesio radioattivo è un’impresa complessa ma vitale. L’adsorbimento emerge come un metodo altamente efficace per gestire basse concentrazioni di radionuclidi in grandi volumi di acque reflue, con alcuni materiali che mostrano eccezionali capacità di adsorbimento e selettività. Anche le tecnologie di separazione a membrana, come l'osmosi inversa, svolgono un ruolo cruciale, evidenziato soprattutto nella pulizia di Fukushima.
Nonostante i progressi, la revisione sottolinea la necessità di ulteriori progressi, in particolare nell’affrontare sfide come il trattamento del liquido di ritenzione concentrato e il miglioramento della stabilità alle radiazioni dei materiali della membrana. I risultati sottolineano l'importanza di queste tecnologie nella protezione dell'ambiente e della salute pubblica dai rischi delle attività nucleari.
Ulteriori informazioni: Shuting Zhuang et al, Rimozione del cesio dalle acque reflue radioattive mediante tecnologia di adsorbimento e membrana, Frontiere della scienza e dell'ingegneria ambientale (2023). DOI:10.1007/s11783-024-1798-1
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