腐殖酸对237Np在石英砂柱中迁移的影响研究

采用阶梯法和脉冲法分别将腐殖酸和^237Np注入石英砂柱中,研究了腐殖酸存在时对^237Np迁移的影响。实验表明,在流量为0．08mL／min的情况下,腐殖酸浓度从0增大至10mg／L时,^237Np在石英砂柱中的迁移加快,浓度继续升高到20mg／L、50mg/L后未见显著变化;^237Np在石英砂柱中的滞留因腐殖酸的存在而有减轻趋势(从无腐殖酸时的8．3％到HA为50mg／L时的5．0％)。滞留在石英砂柱中的^237Np,除了与吸附在石英砂上的腐殖酸结合外,至少还存在两种形态。     

90Sr、237Np、238Pu和241Am在含水层中迁移的模拟实验

在中国辐射防护研究院野外试验场的地下研究设施内进行了^90Sr、^237Np、^238Pu和^241Am在含水层介质中迁移的模拟实验。实验用的非扰动原状土柱取自地下研究设施内的含水层，实验用水为地下水。实验结果表明，试验场含水层介质对^238Pu和^241Am具有很强的吸附能力，对^237Np的吸附能力相对次之，对^90Sr的吸附能力相对较弱。在实际水流速为6.13cm/d条件下，经过527.5天，各核素的活度浓度峰分别迁移了16cm(^90Sr)、3.9cm(^237Np)、小于0.2cm(^238Pu和^241Am)。采用核素二维迁移方程和本文提出的核素从源层释放的洗脱模型对浓度分布进行了拟合，得到了核素迁移参数，实验数据和拟合曲线符合较好。     

237Np在黄土和石英砂中迁移的影响因素

通过静态实验和动态实验,研究了放射性溶液活度、液-固比、pH值、碳酸盐、离子强度和黄土粒度等对超铀核素^237Np在黄土中的吸附分配系数的影响,以及有机质HA对^237Np在石英砂柱中迁移的影响。     

237Np在黄土上的吸附

采用静态法测定了^237Np在黄土上的吸附比,开展了去除特定物相(包括碳酸盐、Fe/Mn氧化物／氢氧化物和有机质)后黄土对为^237Np的吸附,以及地下水离子强度等因素对黄土吸附^237Np影响的研究,并采用连续提取程序对吸附了^237Np的黄土进行了分析。实验结果表明：^237Np在黄土上的吸附较强,其吸附比为854mL／g;黄土中碳酸盐相对吸附的贡献最大,大体可据之对黄土吸附^237Np的能力进行判断。     

^237Np在破碎凝灰岩和凝灰质砂上的吸附研究

用连续提取法研究了^237Np在破碎凝灰岩和凝灰质砂上的吸附。研究结果表明，48h以后，2种介质对^237Np的吸附百分数相近，而且吸附的^237Np在各相间的分布均以离子交换态为主。凝灰岩和凝灰质砂的阳璃了交换容量差异显著，说明离子交换作用仅发生在粘土矿物的表面，凝灰岩中蒙脱石的层间没有发生阳离子交换。在28d的实验时间内，^237Np在介质中Fe-Mn氧化物－氢氧化物上的吸附百分数几乎不随时间变化。这可能是因为该吸附过程为瞬时即可完成的表面化学反应。介质内离子交换相和残余相上的吸附则显示为缓慢的吸附过程。     

237Np、238Pu、241Am和90Sr在包气带黄土、含水层和工程屏障材料中迁移行为的野外试验研究

本文介绍了^237Np、^238Pu、^241Am和^90Sr在包气带黄土、含水层和工程屏障材料(膨润土、水泥、变质水泥、水泥砂浆粉)中迁移行为的野外试验的方法和结果。在包气带黄土和工程屏障材料中的迁移试验是在天然和喷淋(15mm／d)两种条件下进行的，含水层迁移试验包括核素在用未扰动含水介质填装的组件试验与核素在未扰动含水介质中的示踪试验。经过3年试验，核素在天然条件下的包气带黄土中以及无论在天然还是喷淋条件下的工程屏障材料中，示踪剂未见明显迁移(即未迁移出示踪源层外)；在喷淋条件下，在包气带黄土中通过石英砂示踪源层^90Sr(质心)向下迁移2．7cm，通过示踪源层外边缘上的黄土向下迁移13cm(峰位)；^237Np、^238Pu、^241Am未见明显迁移。发现石英砂做示踪剂载体对黄土非饱和水有屏流作用，影响核素迁移，以石英砂和黄土做载体的对比实验证实了这一点。^90Sr、^237Np、^238Pu和^241Am在未扰动含水层介质示踪试验中经1023d未见明显迁移，仍在示踪源点。含水层组件试验中^238Pu和^241Am未见明显迁移，在组件8(面源)中，^237Np向后迁移0．95cm，^90Sr(质心)迁移4．7cm。试验结果还表明，核素在变质水泥和普通水泥中迁移(3年)规律未见明显差异。     

237Np在几种实验用材料上的器壁吸附研究

描述了^237Np在不同材质（聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、玻璃、有机玻璃和尼龙）上和不同实验条件（pH＝2无土，pH＝9有土、无土）下的吸附情况。实验结果表明：所选的材料在低pH值无土和高pH值有土的情况下对^237Np的吸附有很弱的，高pH值无土的情况下吸附较强。     

腐殖酸胶体对超铀核素存在形态的影响研究

研究了在腐殖酸存在时，地下水中^237Np,^238Pu和^241Am的存在形态以及在黄土上的吸附。研究结果表明，在地下水中存在腐殖酸时，^237Np形成了假胶体，且胶体份额随腐殖酸浓度的增大而增大；^238Pu和^241Am的胶体份额也随腐殖酸浓度增大而增大。在地下水中存在腐殖酸时，这几种核素在黄土上吸附能力减弱。     

~3H、~(237)Np(Ⅴ)在土柱中的迁移速度研究

报道了 3 H、2 3 7Np在黄土介质中的吸附特性及其迁移速度研究结果。结果表明 ,在该实验条件下 ,2 3 7Np在含水层土壤中的迁移速度为 0 .1 9m/a,滞留因子为 2 4 0 3,吸附比为 5 91 m L/g。     

^237Np与^233Pa的分离与测定

采用多孔高硅氧玻璃作吸附柱，研究了在8mol/LNHO3介质中^237Np与子体^233Pa的分离和测定。研究结果表明，用H2SO4解吸^233Pa，能使^237Np与^233Pa定量分离。^237Np和^233Pa的放化回收率分别为99％－101％和99％－103％，方法的相对标准偏差分别为2％和3％。