1. IntroductionUranium and its comp

1. Introduction

Uranium and its compounds are threats to human health and the ecological balance because of their radioactivity and heavy-metal toxicity [1]. Elevated levels of uranium have been found in agricultural irrigation drainage water and industrial wastewater [2] and [3]. The toxic nature of uranium(VI) ions, even at trace levels, has been a public health problem for many years [4]. Therefore, research on uranium removal from wastewater is important.

Uranium in industrial water is usually found in the environment in the quadrivalent uranium [U(IV)] and hexavalent uranium [U(VI)] forms, which coexist with other metal compounds or oxides. Uranium(IV) could be removed in the form of precipitation because it easily forms stable complex-shaped precipitation. Uranium(VI) usually exists in the form of uranium dioxide (UO22+), which has good solubility and is difficult to remove. Therefore, the removal of uranium from wastewater generally refers to the removal of U(VI) and its compounds.

Zero-valent iron was used as the medium in the ultrasonic field to remove uranium from uranium plant wastewater in this study. Iron is an active metal with strong reducibility. It can reduce a variety of pollutants, including uranium. When there is sufficient zero-valent iron and corrosion (i.e., iron hydroxide) in the system, UO22+ is reduced as quadrivalent U(IV) deposited on the iron surface, which could allow complete removal of uranium.

Acoustic cavitation, thermal effect, and chemistry effect have tremendous positive effects; therefore, many researchers have focused much attention on applying ultrasonic technology [5], [6] and [7]. Studies have indicated that ultrasonic mixing is efficient, timesaving, and economically functional, and it offers many advantages over the classical procedure [6] and [7]. Therefore, an ultrasonic field was employed in the uranium removal in uranium plant wastewater research.

In this paper, the effect of pH, ultrasonic reaction time, and dosage of zero-valent iron rates on uranium removal efficiency were evaluated in an ultrasonic field by using response surface methodology (RSM). In addition, the uranium content of the solution, which was treated by zero-valent iron in an ultrasonic field, was detected by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The relative standard deviation is less than 5%, and the detection range is between 10−9 ng/mL and 1 mg/L.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. บทนำยูเรเนียมและสารคุกคามสุขภาพของมนุษย์และสมดุลของระบบนิเวศจากกัมมันตภาพรังสีและความเป็นพิษของโลหะหนัก [1] ตรวจพบมีระดับยูเรเนียมในเกษตรชลประทานระบายน้ำ และบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม [2] และ [3] ลักษณะพิษของไอออน uranium(VI) แม้ในระดับ ได้รับปัญหาสาธารณสุขหลายปี [4] ดังนั้น วิจัยเกี่ยวกับยูเรเนียมออกจากน้ำเสียเป็นสำคัญยูเรเนียมในอุตสาหกรรมน้ำมักจะพบในสภาพแวดล้อมในยูเรเนียม quadrivalent [U(IV)] และเฮกซะฟอร์มยูเรเนียม [U(VI)] ซึ่งอยู่ร่วมกับสารประกอบโลหะออกไซด์อื่น ๆ Uranium(IV) อาจจะออกในรูปของฝนง่าย ๆ แบบฝนมีรูปทรงซับซ้อนมีเสถียรภาพ Uranium(VI) มักจะอยู่ในรูปของยูเรเนียมไดออกไซด์ (UO22 +), ซึ่งมีความสามารถละลายได้ดี และยากที่จะลบ ดังนั้น ยูเรเนียมจากน้ำเสียการกำจัดโดยทั่วไปหมายถึงการกำจัด U(VI) และสารศูนย์ valent เหล็กถูกใช้เป็นสื่อการในฟิลด์อัลตราโซนิกเพื่อเอายูเรเนียมจากน้ำเสียโรงงานยูเรเนียมในการศึกษานี้ เหล็กเป็นโลหะใช้งานกับ reducibility แข็งแรง มันสามารถลดมลพิษ รวมทั้งยูเรเนียมที่หลากหลาย เมื่อมี valent ศูนย์เหล็กและการกัดกร่อน (เช่น เหล็กไฮดรอกไซด์) เพียงพอในระบบ UO22 + จะลดลงเป็น U(IV) quadrivalent ฝากบนพื้นผิวเหล็ก สามารถกำจัดยูเรเนียมสมบูรณ์ตร้า ผลของความร้อน และเคมีผลมีผลในเชิงบวกอย่างมาก ดังนั้น นักวิจัยมากมายมุ่งเน้นความสนใจมากใช้เทคโนโลยีอัลตราโซนิก [5], [6] [7] ศึกษาแสดงให้เห็นว่า อัลตราโซนิกผสม และมีประสิทธิภาพ งาน ทำงานทางเศรษฐกิจ และมันมีข้อดีกว่าการคลาสสิก [6] และ [7] ดังนั้น ฟิลด์อัลตราโซนิกถูกจ้างในการกำจัดยูเรเนียมยูเรเนียมพืชบำบัดน้ำเสียงานวิจัยในกระดาษนี้ ผลกระทบของ pH เวลาปฏิกิริยาอัลตราโซนิก และปริมาณของศูนย์ valent เหล็กราคาประสิทธิภาพกำจัดยูเรเนียมถูกประเมินในฟิลด์การอัลตราโซนิก โดยใช้วิธีการพื้นผิวตอบสนอง (RSM) นอกจากนี้ เนื้อหาของการแก้ปัญหา ซึ่งได้รับการรักษา โดยศูนย์ valent เหล็กในฟิลด์การอัลตราโซนิก ยูเรเนียมพบ โดยพลาอุปการรเมท (ICP MS) ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ไม่น้อยกว่า 5% และตรวจจับช่วงระหว่าง 10−9 ng/mL และ 1 มิลลิกรัม/ลิตร

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1. บทนำ

ยูเรเนียมและสารประกอบของมันเป็นภัยคุกคามต่อสุขภาพของมนุษย์และสมดุลของระบบนิเวศเพราะกัมมันตภาพรังสีและโลหะหนักเป็นพิษของพวกเขา [1] ระดับสูงของยูเรเนียมมีการตรวจพบในน้ำการระบายน้ำการชลประทานการเกษตรและน้ำเสียอุตสาหกรรม [2] และ [3] ลักษณะที่เป็นพิษของยูเรเนียม (VI) ไอออนแม้ในระดับร่องรอยได้รับเป็นปัญหาสาธารณสุขที่เป็นเวลาหลายปี [4] ดังนั้นงานวิจัยเกี่ยวกับการกำจัดยูเรเนียมจากน้ำเสียเป็นสิ่งสำคัญ.

ยูเรเนียมในน้ำอุตสาหกรรมมักจะพบในสภาพแวดล้อมในยูเรเนียม quadrivalent ที่ [U (iv)] และยูเรเนียมยม [U (vi)] รูปแบบซึ่งอยู่ร่วมกับสารประกอบโลหะอื่น ๆ หรือออกไซด์ . ยูเรเนียม (IV) จะถูกลบออกในรูปแบบของการเร่งรัดเพราะมันได้อย่างง่ายดายในรูปแบบที่มีความเสถียรเร่งรัดซับซ้อนรูป ยูเรเนียม (VI) มักจะอยู่ในรูปแบบของยูเรเนียมไดออกไซด์ (UO22 +) ซึ่งมีการละลายที่ดีและเป็นเรื่องยากที่จะลบ ดังนั้นการกำจัดของยูเรเนียมจากน้ำเสียโดยทั่วไปหมายถึงการกำจัดของ U (vi) และสารประกอบของมัน.

เหล็กศูนย์ valent ถูกนำมาใช้เป็นสื่อกลางในฟิลด์อัลตราโซนิกที่จะเอายูเรเนียมจากน้ำเสียโรงงานยูเรเนียมในการศึกษานี้ เหล็กเป็นโลหะที่ใช้งานกับ reducibility ที่แข็งแกร่ง มันสามารถลดความหลากหลายของสารมลพิษรวมทั้งยูเรเนียม เมื่อมีเพียงพอเหล็กศูนย์ valent และการกัดกร่อน (เช่นเหล็กไฮดรอกไซ) ในระบบ UO22 + จะลดลงตาม quadrivalent U (iv) วางลงบนพื้นผิวเหล็กซึ่งจะช่วยให้การกำจัดที่สมบูรณ์ของยูเรเนียม.

โพรงอากาศอะคูสติกที่มีผลต่อความร้อนและ ผลเคมีมีผลในเชิงบวกอย่างมาก; ดังนั้นนักวิจัยหลายคนได้มุ่งเน้นความสนใจมากในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอัลตราโซนิก [5] [6] [7] มีการศึกษาชี้ให้เห็นว่าการผสมอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพประหยัดเวลาและการทำงานในเชิงเศรษฐกิจและมันก็มีข้อดีกว่าขั้นตอนคลาสสิก [6] [7] ดังนั้นสนามอัลตราโซนิกได้รับการว่าจ้างในการกำจัดยูเรเนียมในการวิจัยยูเรเนียมพืชน้ำเสีย.

ในกระดาษนี้ผลของการวัดค่า pH, เวลาปฏิกิริยาอัลตราโซนิกและปริมาณของอัตราเหล็กศูนย์ valent ในประสิทธิภาพในการกำจัดยูเรเนียมได้รับการประเมินในสนามอัลตราโซนิกโดยใช้ วิธีการพื้นผิวตอบสนอง (RSM) นอกจากนี้เนื้อหายูเรเนียมของการแก้ปัญหาที่ได้รับการรักษาโดยเหล็กศูนย์ valent ในสนามอัลตราโซนิกได้รับการตรวจพบโดย inductively คู่มวลสารพลาสม่า (ICP-MS) ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์น้อยกว่า 5%, และช่วงการตรวจสอบอยู่ระหว่าง 10-9 ng / 1 มิลลิกรัม / ลิตร