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随着核能的快速发展和广泛应用,大量放射性废水随之产生,如何对其进行有效处理备受关注。本论文在前期文献调研的基础上,系统研究了被广泛应用于工业催化领域的ZSM-5硅铝分子筛对四种不同价态元素U（Ⅵ）、Eu（Ⅲ）、Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）的吸附行为,探讨了吸附动力学及其它因素如溶液p H、吸附质浓度、离子强度、温度、吸附剂浓度、共存离子等对上述目标元素在ZSM-5硅铝分子筛上的吸附影响,同时结合谱学及相关表征手段,对吸附机理进行了探讨。此外,为实现放射性核素的回收再利用,对吸附在ZSM-5硅铝分子筛上的上述目标元素离子进行了解吸附研究,在此基础上提出了废水中目标放射性核素的去除方法。（1）采用多种表征手段,对ZSM-5硅铝分子筛的表面形貌、酸碱性质、元素组成、热稳定性等诸多方面进行了系统研究,得到该材料的可能物相组成为Al2O3·54Si O2和Na2Al1.9Si94.1O192,比表面积为379.4 m2/g,零点电荷（p Hpzc）为2.40±0.05,材料的热稳定性良好。（2）实验条件下U（Ⅵ）、Eu（Ⅲ）、Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）在ZSM-5硅铝分子筛上的吸附速率均比较快,在4小时之内可达平衡。准二级动力学模型可以较好的解释实验数据,通过对Eu（Ⅲ）的动力学条件实验研究发现,速率常数会随体系酸度、目标元素离子浓度、环境温度等因素变化而变化,说明其为一条件常数。另外,温度对速率常数的影响较大,升高温度,吸附反应变快,且平衡吸附量增大,说明升温有利于Eu（Ⅲ）的吸附。（3）酸度对上述四种元素离子在ZSM-5硅铝分子筛上的吸附影响较大,低酸度更有利于吸附,这主要同目标元素在溶液中的形态分布和分子筛表面的酸碱性质有关。在高酸度下,四种目标元素均以阳离子形式存在,此时分子筛表面带正电荷,使得金属阳离子较难到达分子筛表面而发生吸附,因此吸附效果较差。（4）体系共存阳离子对上述四种元素离子的吸附影响不同,其中U（Ⅵ）和Eu（Ⅲ）在常见阳离子Na+,K+,Ca2+和Mg2+与其浓度相比过量1×105倍和1×106的情况下在ZSM-5硅铝分子筛上仍有较好的吸附效果,离子强度变化（0.001～0.5 mol/L Na Cl）对U（Ⅵ）和Eu（Ⅲ）的吸附影响不大,表明U（Ⅵ）和Eu（Ⅲ）与分子筛表面活性位点之间形成内层表面配合物。而Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）受共存离子的影响较大,相比较而言,二价比一价离子对Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）的吸附影响更大,同种离子浓度越高,对吸附影响越大,表明存在离子交换过程。（5）室温条件下中性溶液（p H=6～8）中的U（Ⅵ）、Eu（Ⅲ）、Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）均可被ZSM-5硅铝分子筛有效富集。通过1 mol/L CH3COOH可有效解吸分子筛上的U（Ⅵ）,1 mol/L Na2CO3可实现Eu（Ⅲ）的定量回收,1 mol/L HCl可解吸ZSM-5硅铝分子筛上的Pb（Ⅱ）,1 mol/L HNO3可对Cs（Ⅰ）进行回收。（6）通过对吸附U（Ⅵ）、Eu（Ⅲ）、Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）后的材料表征发现,ZSM-5硅铝分子筛吸附上述四种元素离子后其基本结构未发生明显变化。U-O键、Eu-O键和Pb-O键的形成表明目标元素与分子筛表面活性位点之间以化学键的形式连接,结合离子强度及共存离子的影响实验,推测U（Ⅵ）和Eu（Ⅲ）与分子筛表面活性位点之间可能形成内层表面配合物,Pb（Ⅱ）则为表面配位和离子交换的共同作用,Cs（Ⅰ）与ZSM-5硅铝分子筛主要通过离子交换机理进行吸附。（7）作为一种成本低廉、易得的材料,ZSM-5硅铝分子筛除具有良好的催化性能外,中性条件下其对U（Ⅵ）、Eu（Ⅲ）、Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）均有较好的吸附效果。材料对上述目标元素离子的高效吸附保证了在复杂组分的废水中能够实现U（Ⅵ）、Eu（Ⅲ）、Pb（Ⅱ）和Cs（Ⅰ）的有效富集。因此,ZSM-5硅铝分子筛在放射性废水的处理方面具有潜在的应用价值。