1、辐射技术
用辐射技术来治理环境污染一般是在常温压下进行的,工艺都比较简单,而且具有处理能力强,不会对环境造成影响的特点,因此辐射技术在现阶段有很大的应用前景


1.1辐射化学概念
辐射技术是指通过由辐射源发出的射线和粒子照射到水流上引起水质发生变化的一种技术

它是在辐射化学的基础上产生的一种技术,因为中子可以让被作用的物质具有辐射性

但是因重电荷粒子的穿透能力极为有限,甚至于无,所以在环境保护中经常会用到的电离辐射只有两种类型,也就是加速电子和γ射线

1.2辐射源分类
(1)γ辐射源,γ射线是放射性核元素在其衰变过程当中发射出的电磁波

这些放射性核元素所放射出的γ射线就其能量而言,可能是单一的,也有可能是多种能量的

此类放射性核元素的衰变规律为指数定律:
A(t)= A0e-λt
此式中, A(t)为在t 时刻放射的强度, A0为初始放射强度,λ为衰变常数

在对环境进行保护的应用当中,一般都希望放射强度越强越好

当前应用最多的γ射源强度一般为60Co 的辐射源,其放射性强度能达到百万居里

(2)电子束源,电子束辐射法即利用加速器所产生的高能量电子束来处理水中有毒,有害物质的一种方法

一般根据它能量作用模式可以分为两大类:一类是高能量电子束本身穿透介质对污染物进行处理,另一类是通过高能量电子束来冲击高原子金属产生辐射或X 光来对污染物处理

2、辐射技术在环境保护中的应用
2.1辐射技术在水处理过程中的应用
水体中的特别难降解的有机污染物大多数都含有一个或者多个苯环,而且有的苯环上的氢原子被氯原子所取代,像多氯联苯,有机氯农药等,这些污染物的化学性质一般都很稳定,但毒性非常强,而且还具有溶脂性大的特点,所以导致他们很容易在生物体内富集


辐射技术则有利于水处理过程中对有机毒物的降解

传统的水处理方法是用生物处理和物理化学处理,根本无法实现对这些物质的高效降解

近些年来,AOP技术逐渐成为水处理领域研究的热点,其中的辐射降解法由于它的高效的性能获得巨大的研究潜力和应用价值

辐射技术在处理水中降解有机污染物的基本原理是:水体在辐射的作用下分解,产生H•,OH•,H2O2 以及eaq-等反应活性特别高的物质

H•是极具氧化活性的自由基,OH•,eaq-则是极具还原活性的自由基

在辐射降解法水处理过程当中,主要就是以上这三种所涉及的反应

OH•是很强的氧化剂,几乎可以氧化所有的有机物,eaq-是极强的还原剂,可以迅速使有机物脱去卤代基

利用辐射技术处理废水已经在美国,意大利等国家实现了大规模的工业化应用

2.2辐射技术在烟道废气治理中的应用
在中国酸雨的形成与SO2的排放有着密不可分的关系

四川是中国酸雨的重灾区,当地的土壤、湖泊、森林植被和建筑文物等都因此遭到了不同程度的破坏


氮氧化物和SO2是大气中的主要污染物
氮氧化物和SO2的主要来源是煤炭等化石燃料的燃烧

SO2的排放与酸雨的形成有很大的关系,而氮氧化物的过量排放则会导致形成光化学烟雾(最著名的就是美国洛杉矶光化学烟雾事件)

辐射技术是目前较为有效的脱除SO2 和氮氧化物的方法

其原理是气体中的SO2、氮、O 等吸收辐射过程中电子束的能量,形成激发的离子及分子,其向基态跃迁的过程中会产生很多的自由基,自由基可以和SO2 及氮氧化物反应,产生硝酸和硫酸等,然后用收集器将其收集起来

如果在反应过程中加入少量的氨,这样不仅可将废气去除率提高,还能得到硝酸铵和硫酸铵的复盐,这是有用的肥料

2.3固废处理
在固废处理当中,对废塑料和污泥里的病原菌的处理从来都是很棘手的问题

辐射技术在此方面更显示出独特的优势

如:在日本利用γ射线和加热联用,再由机械磨碎,就可以得到聚四氟乙烯粉末,能够作为润滑剂来使用

同样,对污泥加以辐射灭菌处理后,可以当做肥料用于田地,既能灭菌又能提高经济效益

 纤维素是城市废物与和农业废物的主要成分,在日本曾经用辐照法处理木屑、稻草等,通过糖化与发酵从而得到了酒精

美国则采用对这类纤维素加酸后辐照处理的方法就可以得到葡萄糖,其回收率可高达56%

腐败的食物在经过辐照处理后都可作为动物的饲料

3、结束语
本文通过对辐射技术原理以及辐射技术处理某些污染物的介绍,展示了辐射技术对于处理污染物方面的优势,尽管人们对使用核技术治理环境依旧存在芥蒂,并不放心,但是随着研究和实践的不断深入,通过对更安全高效更易于被公众接受的现代电子加速器技术的发展,无论是发达国家



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