Prognostication of intensity of adsorption of strontium ions from liquid phase by modified clay minerals

Authors

  • Ігор Михайлович Петрушка National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013, Ukraine
  • Мирослав Степанович Мальований National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013, Ukraine
  • Оксана Григорівна Чайка National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013, Ukraine
  • Сергій Павлович Стасевич National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.14592

Keywords:

modified bentonite, adsorbent, liquid radioactive wastes, Sr-90, external diffusion

Abstract

The article proposes a method of study of parameters of the mechanism of mass transfer adsorption of Sr-90 from liquid radioactive wastes by modified bentonites of Yazivsk deposits of sulfur on the basis of the theory of isotropic turbulence. The theory takes into account the hydrodynamic parameters of liquid system and solid phase dispersion, depending on the physico-chemical characteristics of liquid system, type of stirring device, geometrical sizes and number of turns of the mixer. In particular, we used a new approach to prognosticate the intensity of the external mass transfer adsorption, taking into account the diffusion coefficient in the solution of Wilkie and Chang based on the comparison of experimental and calculated values of the coefficients of mass output β.  Deviation of the results is adjusted by the correction coefficient that takes into account the ratio of the solid dispersion in the center of the system and near the walls of the device

Author Biographies

Ігор Михайлович Петрушка, National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013

Doctor of Science in Technology

Department of Applied ecology and sustainable natural

Мирослав Степанович Мальований, National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013

Doctor of Science in Technology

Department of Applied ecology and sustainable natural

Оксана Григорівна Чайка, National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013

Ph.D.

Department of Applied ecology and sustainable natural

Сергій Павлович Стасевич, National University "Lviv Polytechnic" Sq. St. Yura 3/4, Lviv, Ukraine, 79013

Ph.D., docent

Department of Applied ecology and sustainable natural

References

  1. Кульський Л.А. Очистка вод атомных электростанций [Текст] / Кульский Л.А., Страхов Э.Б., Волошинова А.М., Близныкова В.А. – К.: Наук. думка, 1979. – 209 с.
  2. Кузнецов Ю.В. Основы очистки воды от радиоактивных загрязнений [Текст] / Кузнецов Ю.В., Щебетковский В.Н., Трусов А.Г.; под. ред. чл.–кор. АН СССР В.М. Вдовенко. - 2–е изд., перераб. и доп. – М.: Атомиздат, 1974. – 360 с.
  3. Gafvert T. Removal of radionuclides at a waterworks [Тext] / T. Gafvert, C. Ellmark, E. Holm // Journal of Environmental Radioactivity. – 2002. – Vol. 63. – p. 105–115.
  4. Башарин А.В. Сорбционное выделения 137-Cs и 90-Sr карбонатосодержащим природным минералом трепелом [Текст] / А.В. Башарин, А.А. Вишневская, М.А. Другаченок, А.С. Лебедев, А.А. Баклай // Радиохимия. – 2003. – Т.43, №3. – с. 262–264.
  5. Петрушка І.М. Механізм сорбції Cs–137 та Sr–90 з рідких радіоактивних відходів модифікованими Язівськими глинами [Текст] / І.М. Петрушка, М.С. Мальований, К.І. Петрушка // Восточно-европейский журнал передовых технологий.- 2012.-№4/б (58).- С.28-31.
  6. Петрова М.А. Вплив кислотності та йонної сили сольових розчинів на сорбційне вилучення стронцію та цезію на модифікованих глинистих мінералах [Текст]/ М.А. Петрова, А.Дж. Флауерс, І.М. Петрушка, І.М. Кріп // Вопросы химии и химической технологии. – 2008. – №3. – с. 116–120.
  7. Рудобашта С.П. Массоперенос в системах с твердой фазой [Текст] / Рудобашта С.П. Под редакцией проф. Плановского А.Н. - Москва: Химия.-1980.-247 С.
  8. Брагинский Л.Н. Перемешивание в жидких средах [Текст] / Л.Н. Брагинский, В.И. Бегачев, В.М. Барабаш. - Ленинград: Химик, 1984.- 336 с.
  9. Petrus R. Wymiana masy w ukladzie „cialj stale-ciecz” [Текст]/ Petrus R. Akselrud G., Gumnicki Y., Piantkowski W. – Rzeszow, 1998.-365p.
  10. Vorozhtsov N.N.-Jurn. Intermediates (for synthetic dyes) [Теxt] / Vorozhtsov N.N.-jun.// The chemistry of synthetic dyes / ed. Venkataraman K. - N.Y.; L., 1970. - V.3. - P.85-167.
  11. Kulsky, L., Stahov, E., Voloshinova, A., Bliznykova, V. (1979). Cleaning water nuclear power plants. K. Nauka: Dumka, 209.
  12. Kuznetsov, Y., Schebetkovsky, V., Trusov, A. (1974). Basics of water purification from radioactive contamination . Under. Ed. Academy of Sciences of the USSR Vdovenco V. 2-nd ed., rev. and add. - M: Atomizdat, - 360.
  13. Gafvert, T., Ellmark, T., Holm, E. (2002). Removal of radionuclides at a waterworks. Journal of Environmental Radioactivity, Vol., 63, 105–115.
  14. Basharin, A., Vishnevskaya, A., Drugachenok, M., Lebedev, A., Baklai, A. (2003). Sorption release 137-Cs and 90-Sr karbonatosoderzhaschim natural mineral trepel. Radiochemistry, V.43, № 3, 262-264.
  15. Petrushka, I., Malyovanyy, M., Petrushka, K.(2012). The mechanism of sorption of Cs-137 and Sr-90 radioactive liquid waste Yazivskogo modified clays. Eastern-European Jornal of Enterprise Technologies, 4/б, (58), 28-31.
  16. Petrova, M., Flowers, A., Petrushka, I., Krip, I. (2008). Effect of pH and ionic strength salt solutions on sorption extraction of strontium and cesium on the modified clay minerals. Questions chemistry and chemical technology, 3, 116-120.
  17. Rudobashta S. Mass transfer systems in the solid phase. (1980). Edited by prof. Planovskiy A. Moscow: Chemistry, 247.
  18. Braginsky, L., Begachev, V., Barabash, V. (1984).
  19. Stirring fluids. Leningrad: Chemistry, 336.
  20. Petrus, R., Akselrud, G., Gumnicki, Y., Piantkowski, W. (1998).Wymiana masy w ukladzie „cialj stale-ciecz” . Rzeszow,.365.
  21. Vorozhtsov, N., Venkataraman, K. Intermediates (for synthetic dyes). (1970). The chemistry of synthetic dyes,. V.3, 85-167.

Published

2013-06-20

How to Cite

Петрушка, І. М., Мальований, М. С., Чайка, О. Г., & Стасевич, С. П. (2013). Prognostication of intensity of adsorption of strontium ions from liquid phase by modified clay minerals. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(11(63), 30–34. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.14592