環(huán)境保護(hù)中輻射技術(shù)的應(yīng)用解析

關(guān)麗輝+于靜

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和和諧社會(huì)的構(gòu)建，人們的生活水平越來越高，對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求也越來越高，近年來，隨著自然資源消耗量的增多，環(huán)境污染問題也逐漸加重，導(dǎo)致社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展受到很大影響。為有效解決環(huán)境保護(hù)問題，許多環(huán)保人士將輻射技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)中，并取得了很好的效果。

關(guān)鍵詞：環(huán)境保護(hù);輻射技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號(hào)：Q16 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.24.0064

隨著核物理的快速發(fā)展，輻射技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展，輻射技術(shù)在與其他科學(xué)領(lǐng)域相互交叉滲透過程中，產(chǎn)生了很多學(xué)科，如放射性免疫測(cè)定技術(shù)、輻射技術(shù)消滅病蟲害等，隨著生態(tài)環(huán)境破壞的加重，人們逐漸將輻射技術(shù)引進(jìn)環(huán)境保護(hù)中，下面就環(huán)境保護(hù)中輻射技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。

1 輻射技術(shù)在水土保持中的應(yīng)用

穩(wěn)定同位素C、N和放射性元素Be、Cs在水土流失方面有很大的作用，利用C、N同為素能對(duì)有機(jī)物的來源進(jìn)行分析，從而發(fā)映出生態(tài)環(huán)境的變化。利用同位素質(zhì)譜儀測(cè)定樣點(diǎn)的碳同位素C13/C12的比值，從而確定有機(jī)碳的含量，通過對(duì)某地區(qū)有機(jī)碳含量進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)有機(jī)質(zhì)中碳同位素的年平均值在-2.84%～-2.34%，其中碳同位素在洪水季節(jié)的波動(dòng)比較大，其主要原因是在洪水季節(jié)，該地區(qū)的輸沙量和徑流量最大，攜帶有大量的有機(jī)質(zhì)，使得岸潮灘淤積，局部環(huán)境因子對(duì)穩(wěn)定碳同位素造成一定的影響，這一研究對(duì)環(huán)境保護(hù)工作有很大的參考價(jià)值。

Be、Cs在研究水土流失方面有很大的作用，Be是宇宙射線轟擊大氣中O、N而產(chǎn)生的散落核素，其來源比較單一，不存在長(zhǎng)期積累效應(yīng)，因此，可以追蹤表層沉積物及表土季節(jié)性遷移。Cs是核試驗(yàn)擴(kuò)散在大氣層中的微粒散落沉降在地表中，在化學(xué)分析中，常使用Be和Cs的比活度比值表征元素存在的散落積蓄差異，兩元素的比活度越大，說明土壤侵蝕越小。為了解某地區(qū)的水土流失情況，環(huán)保人員分別選取兩個(gè)取樣點(diǎn)，對(duì)Be、Cs比活度對(duì)比進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)第一個(gè)取樣點(diǎn)表土層頂部Be/Cs為100/520，第二個(gè)取樣點(diǎn)表土層頂部Be/Cs為10/100，說明兩個(gè)取樣點(diǎn)的表土侵蝕有明顯的差異，第二個(gè)取樣點(diǎn)的水土流失比較嚴(yán)重。

2 輻射技術(shù)在工業(yè)廢水中的應(yīng)用

在廢水處理中，主要采用γ射線源和電子加速器，物質(zhì)吸收輻射后，分子、原子會(huì)從原始狀態(tài)變成激發(fā)狀態(tài)，形成激發(fā)分子和離子，并且會(huì)在水、有機(jī)物中形成自由基，這些激發(fā)分子、離子、自由基在相互接觸中會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而降低廢水中的污染物，達(dá)到降解的效果。機(jī)物質(zhì)、水溶液等需要進(jìn)行輻射降解的物質(zhì)，經(jīng)過輻后，發(fā)生離子分解、離子中和、自由基重合等一系列反應(yīng)，將污染物降解。在進(jìn)行輻射降解時(shí)，可以使用輻射源比較安全的電子加速器，電子的降解作用和輻照物的射程有很大的關(guān)系，在實(shí)際降解中，要根據(jù)合理的確定加速電子的最大射程。對(duì)于氯化物污染水，可以采用500keV電子束對(duì)其進(jìn)行輻照降解，從而使得氯苯含量減少，達(dá)到相關(guān)凈化標(biāo)準(zhǔn)。

工業(yè)廢水一般會(huì)采用DOC、BOD等進(jìn)行界定，采用γ射線輻照工業(yè)廢水，在水中會(huì)產(chǎn)生一種氧化產(chǎn)物羥基自由基，氫自由基、水合電子兩種還原產(chǎn)物，輻照降解效率和溶質(zhì)與粒子的反應(yīng)速度有很大的關(guān)系，將γ射線和臭氧有效地結(jié)合起來，不僅能有效地維持BOD穩(wěn)定，降低DOC含量，還能達(dá)到漂白水的作用。在臭氧的協(xié)同作用下，隨著輻照劑量的逐漸增加，工業(yè)廢水中的DOC含量會(huì)迅速的下降，達(dá)到相關(guān)凈化標(biāo)準(zhǔn)。

3 輻射技術(shù)在廢氣處理中的應(yīng)用

大氣污染是當(dāng)前環(huán)境污染中最為嚴(yán)重的問題之一，引起大氣污染的主要原因是工業(yè)廢氣的大量排放，工業(yè)廢氣中含有大量的二氧化硫和一氧化氮，其中一氧化氮有很強(qiáng)的毒性，能和人體血液中血色素結(jié)合，形成亞硝基血色素，造成人體中毒，同時(shí)二氧化硫也會(huì)對(duì)人體及植物造成嚴(yán)重的損害，因此，加強(qiáng)大氣污染治理是十分重要的。目前，常采用堿淋洗法、雙堿法去除大氣中的二氧化硫，但還沒找到能有效去除一氧化氮的化學(xué)方法。采用輻射技術(shù)可以有效地降解一氧化氮，輻射源發(fā)出的能量會(huì)被大氣中的H2O、N、CO2等吸收，從原始狀態(tài)變成激發(fā)分子和離子，并產(chǎn)生大量的自由基，這些自由基會(huì)和一氧化氮發(fā)生反應(yīng)，生成硝酸，從而達(dá)到降解一氧化氮的目的，采用輻照加氨當(dāng)催化劑進(jìn)行一氧化氮降解，得到的產(chǎn)物還可以當(dāng)做化肥的原料。因此，在沒有找到化學(xué)法處理一氧化氮前，可以采用電子束輻照技術(shù)進(jìn)行廢氣中一氧化氮的治理。

4 總結(jié)

隨著輻射技術(shù)的快速發(fā)展，輻射技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛，這對(duì)自然資源保護(hù)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)有十分重要的意義。因此，在進(jìn)行環(huán)境治理時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況，合理的應(yīng)用輻射技術(shù)，從而有效地改善生態(tài)環(huán)境。

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作者簡(jiǎn)介：關(guān)麗輝，輝南縣環(huán)保局，工程師，研究方向：環(huán)境監(jiān)測(cè);于靜，輝南縣環(huán)保局，助理工程師，研究方向：環(huán)境監(jiān)測(cè)。