抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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Hanfordサイトの300地域,南東ワシントン州,米国で位置する持続的な地下水ウラン汚染を修復するために,約七百万リットルのポリりん酸溶液(オルトリン酸塩90%及び10%ピロりん酸の混合物)は,浸潤と注入による13日にわたり帯水層の通気帯および頂部に高濃度で供給した。滞水層中のウランの持続性は近くのコロンビア河川水位の日変化および季節的変動によって制御された変動地下水面による周期再湿潤によって通気帯からの残留ウラン汚染の浸出に起因していた。療法は,利用可能なウランを導入し,吸着し,堆積物,残留ウラン含有鉱物相の溶解を低減することに比較的不溶性被膜を形成するリン酸カルシウム(Ca P)含有析出物を形成し,主に炭酸塩鉱物相の陽イオン交換と溶解から,Ca~2+のin situアベイラビリティに依存している。注入と浸潤中の鉱物相の溶解は,Ca-Pの急速な核形成と共に発生すると予想される,得られた析出物は溶解相からの成分を組み込むためのようであった。治療後の燐酸塩ローディングは,曝露された堆積物表面の約1000 2500μg/gであると計算された。この量のうち,約50 650μg/gである酢酸炭酸塩相との関連を示した抽出可能な固体相と関連している。療法実施時のモニタリング井戸での観測値は,pHの初期低下と鉱物表面との反応によるりん酸塩の破過遅延と溶解したウラン濃度の増加を示した。初期破過後,リン酸塩濃度が増加するとウラン濃度は急激な低下を示し,その後低いままであった。選点術前・後処理ボアホール堆積物試料からの全ウラン濃度プロファイルの比較は,帯水層に限定されたウラン浸出を示した。全ウラン濃度は,現場において予想される変動の範囲内であった。堆積物試料に行った逐次抽出試験は処理ウランの前には主に鉄と粘土鉱物の結晶性酸化物との及び程度は低いが炭酸塩鉱物とに関連していることを示した。後処理試料では,鉄と粘土鉱物の結晶性酸化物と結合したウラン画分中のかなりの減少が観測されたウランは,鉱物溶解,その後Ca P炭酸塩相と複合体を形成したに起因する再移動したことを示している。カルシウム-カルボナート-ホスファートの表面複合体の形成は溶液中で構造的に取り込まれるか,または表面吸着に利用可能なウランを。鉄(および他の微量金属)のオキシ水酸化物と表面錯体生成も起こった。りん酸塩含有溶液の導入から生じる顕著な反応を評価するために反応性輸送モデルは浸透事象をシミュレートするために開発される。結果はHPO_4~二つの反応フロントの広さはいくつかの反応の正味の結果であることを示した。HPO_4~2は堆積物に添加したAs,得られた脱プロトン化反応は表面錯体生成反応と鉱物相溶解によって緩衝される過剰H~+およびpH削減をもたらす。脱プロトンとそれに続くH~+の消費のサイクルは,主にウラン含有炭酸塩,ウランけい酸塩,方解石,りん酸塩および反応オキシ水酸化鉄表面と鉱物の供給が維持される限り続けるであろう。過剰供給のために,リン酸塩は,利用可能なカルシウム(主にイオン交換反応から)と反応し,開始Ca-P軸受析出物を形成する。このプロセスでは,溶液中のウランは吸着または沈殿物形成に結合し,隔離されたであろう。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】
