Abstract
The primary objective of the study was to test the possibility of cesium-137 transmutation into a stable barium isotope in contact with an aerobic syntrophic association (SA - a conglomerate of several thousands of different species of bacteria, protozoa and fungi living in symbiosis with each other) together with a set of macro- and microelements. The study was performed sequentially on two different SA. In the course of the work, the transmutation of cesium-137 into stable barium with the use of SA was not experimentally revealed, but the phenomenon of cesium-137 biosorption by both SA was detected to different degrees. In the course of the experiment the possibility of cesium-137 sorption by SA from the solution in the pH range of 7.7 - 8.6 was shown. In the process of the work, the time dependence of cesium-137 distribution in the liquid phase and the phase of SA was determined. The time dependence of the sorption capacity of the syntrophic association was revealed. With further continuation of the study, it is possible to obtain a mixture of SA capable of selectively extracting and concentrating prescribed radionuclides from the liquid phase.The result of this work may be the development of a technology for processing and conditioning low-level liquid radioactive waste (RW) by transferring the bulk of radioisotopes in the phase of SA (the so-called "nanosorbent of biological origin"), with multiple volume reduction.The cost of such a technology compared to existing technologies using synthetic sorbents should be several times less due to the cheapness of the SA and the reagents required for it. Besides, the new technology is more environmentally friendly. The process of biotechnologyoxidation of sulfide ores and concentrates based on the activity of chemolitotrophic bacteria that translate insoluble metal sulfides into soluble metal sulfates can serve as analogue for hardware design of RW purification technology using nanosorbent of biological origin.
Highlights
Экспериментальная частьДля проверки жизнеспособности синтрофной ассоциации и воспроизводимости экспериментов в шесть пластиковых биоректоров емкостью 1 л, через которые круглосуточно барботировали воздух (расход ~ 1.5 л/мин ), помещали СА1 с питательным раствором, общий объем содержимого каждого биореактора составил 0.75 л
The primary objective of the study was to test the possibility of cesium-137 transmutation into a stable barium isotope in contact with an aerobic syntrophic association (SA – a conglomerate of several thousands of different species of bacteria, protozoa and fungi living in symbiosis with each other) together with a set of macro- and microelements
In the course of the work, the transmutation of cesium-137 into stable barium with the use of SA was not experimentally revealed, but the phenomenon of cesium-137 biosorption by both SA was detected to different degrees
Summary
Для проверки жизнеспособности синтрофной ассоциации и воспроизводимости экспериментов в шесть пластиковых биоректоров емкостью 1 л, через которые круглосуточно барботировали воздух (расход ~ 1.5 л/мин ), помещали СА1 с питательным раствором, общий объем содержимого каждого биореактора составил 0.75 л. Использование аэробных синтрофных ассоциаций микроорганизмов для дезактивации. В качестве контрольного использовали биореактор No 7, содержащий только питательную среду и азотнокислый раствор цезия-137 без микробиологической культуры Для оценки микроуноса цезия-137 при барботаже воздухом к биореактору No 7 была подключена ловушка, заполненная силикагелем. Величина активности цезия-137 во всех биореакторах составляла 16.5±0.7 кБк. РН среды в ходе эксперимента поддерживали в диапазоне от 6.9 до 7.6, для чего использовали гидрофосфат натрия 12-водный (Na2НРО4×12Н2О). При работе со второй синтрофной ассоциацией (СА2) исследование проводили в аналогичных условиях с тремя параллельными биореакторами, а величина активности цезия-137 в них составляла 15.5±0.5 кБк. Измерение величины активности цезия-137 в биореакторах проводили каждые 2-3 дня. При измерении величины активности цезия-137 использовали гамма-линию 661.65 кэВ. Измерение производили в геометрии флакон-750 по 600 секунд по три параллельных измерения, устанавливая каждый биореактор в свинцовый защитный блок гамма-спектрометра с барботажем воздухом для гомогенизации содержимого [11]. Интерпретацию данных выполняли с применением методов математической статистики в соответствии с ГОСТ 8.207-762 и рекомендациями [12] посредством программного обеспечения Microsoft Excel for Windows
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
