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Ba AND Sr adsorption on microbially formed Mn oxide; Implication to removal of Ra from U mining wastewater

ウラン鉱山廃水からのラジウム除去に向けた生物性マンガン酸化物へのバリウム及びストロンチウム吸着に関する基礎研究

田中 万也 ; 香西 直文  ; 山路 恵子*; 升屋 勇人*; Grambow, B.

Tanaka, Kazuya; Kozai, Naofumi; Yamaji, Keiko*; Masuya, Hayato*; Grambow, B.

人形峠環境技術センターの鉱山廃水中のラジウム226濃度は当センターの排出基準を超過している。そこで本研究では、ラジウム除去を念頭においた生物性マンガン酸化物へのバリウム及びストロンチウム吸着実験を行った。バリウム、ストロンチウムの吸着量はともに水溶液のNaCl濃度に依存するが、全体の傾向としてバリウムの方が分配係数Kd値が一桁高かった。人形峠の鉱山廃水と同程度の塩濃度である10mM NaCl水溶液でのバリウムのKd値は10$$^{5}$$を超えていた。バリウムとラジウムはイオン半径が類似しており、生物性マンガン酸化物はラジウムに対しても同様の高いKdが期待され鉱山廃水の処理において効果的であると考えられる。

Radium-226, a descendant nuclide of $$^{238}$$U, is of serious concern in Ningyo-toge Environmental Engineering Center because its radioactive concentration in mining wastewater exceeds the effluent standard. In this study, we examined Ba and Sr adsorption on biogenic Mn oxide as a preliminary surrogate for Ra adsorption. Both Ba and Sr show the dependence of adsorption on NaCl concentration. Overall, Ba gave an order of magnitude higher Kd values than Sr. Adsorption behavior of Ra would be similar to that of Ba in terms of ionic radius. Barium showed Kd value greater than 10$$^{5}$$ in 10 mM NaCl solution, similar to the ionic strength of the fresh water system in the Ningyo-toge center. Therefore, it is expected that the biogenic Mn can work effectively for removal of Ra from mining wastewater.

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