Removal of Uranium (VI) with Iron Nanoparticles

Autor: Crespi, Julieta, Quici, Natalia, Halac, Emilia Beatriz, Leyva de Guglielmino, Ana Gabriela, Ramos, Cinthia Paula, Mizrahi, Martin Daniel, Requejo, Felix Gregorio, Litter, Marta Irene
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: CONICET Digital (CONICET)
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
instacron:CONICET
Popis: In this work, the removal efficiency of U(VI) from water using commercial nanoparticles of zerovalent iron (nZVI) (NANOFER 25, NANO IRON s.r.o.) and magnetite (nM) (NanoFe®, Nanotek SA) was evaluated. Batch experiments were carried out in a jacketed reactor with a vertical paddle stirrer, using UO2(NO3)2 solutions([U(VI)]0 = 0.25 mM = 59.5 mg L-1) at pH 5.3. The nanoparticles (initially suspended in water) were added tothe U(VI) solution to achieve different Fe:U(VI) molar ratios (MR) in the range of 1 to 100. U(VI) removal with nZVI and nM at MR 4 and dissolved oxygen (DO) levels higher than 0.1 mg L-1 were rather efficient, reaching in both cases a final removal of 65 %. Under these conditions, uranium removal strongly depends on thepresence of DO, decreasing with increasing DO. When 40 and 100 MR were used, a complete U(VI) removal in the first 15 min of treatment was observed, and oxygen was consumed reaching negligible DO levels (below0.1 mg L-1). With MR = 4 and DO levels below 0.1 mg L-1 (achieved by N2 bubbling), removal of U(VI) wascomplete in 60 min of reaction for both types of nanoparticles. Although the trend of the removal curves was similar, the advantage of nM is that very low levels of iron in solution (as Fe(total)), below 1 mg L-1, were observed during the whole reaction time, while it was 5 mg L-1 for nZVI at the end of the run, mainly as Fe(II). Analysis of the final solids by XANES and Raman spectroscopies revealed the presence of uranium, probably as UO2. Fil: Crespi, Julieta. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Seguridad Nuclear y Ambiente. Gerencia de Química (CAC); Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Instituto Sabato; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Quici, Natalia. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Seguridad Nuclear y Ambiente. Gerencia de Química (CAC); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Halac, Emilia Beatriz. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Seguridad Nuclear y Ambiente. Gerencia de Química (CAC); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Leyva de Guglielmino, Ana Gabriela. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Seguridad Nuclear y Ambiente. Gerencia de Química (CAC); Argentina Fil: Ramos, Cinthia Paula. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Seguridad Nuclear y Ambiente. Gerencia de Química (CAC); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Mizrahi, Martin Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina Fil: Requejo, Felix Gregorio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina Fil: Litter, Marta Irene. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Seguridad Nuclear y Ambiente. Gerencia de Química (CAC); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Databáze: OpenAIRE
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