I HC QUI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nguyễn Ngọc Nam
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG BENTONIT
VÙNG DI LINH, LÂM ĐỒNG LÀM VẬT LIỆU CÔ LẬP
CHẤT THẢI CÓ TÍNH PHÓNG XẠ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
i - 2014
I HC QUI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nguyễn Ngọc Nam
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG BENTONIT
VÙNG DI LINH, LÂM ĐỒNG LÀM VẬT LIỆU CÔ LẬP
CHẤT THẢI CÓ TÍNH PHÓNG XẠ
t c c
: 60 44 02 05
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NG DN KHOA HC:
TS. Hoàng Thị Minh Thảo
Hà Nội - 2014
Nguyn Ngc Nam - iii - Luc
LỜI CẢM ƠN
lut nghi
s ging dy nhia tha cht - i hc Khoa
hc T - i hc Qui trong sut thi gian em hc t
cu tng.
c bit c t Minh Tho,
c ting dn tc hi
n .
ch Li Th y T
trong p a
ch ch bt nhng kinh nghi
u,
Cu, xin gi li c
to mu kin tt nh
Mt c gc chn rng, nhng hn ch
trong lut mong nhc s
kin ca th b lu
Hà Nội, ngày 24 tháng 02 năm 2014
H
Nguyễn Ngọc Nam
Nguyn Ngc Nam - iv - Luc
MỤC LỤC
Trang
LI C iii
DANH MC BNG BIU S D
vi
DANH M S D
vii
CH VIT TT ix
M U 1
M T 3
a 3
1.1.1. V 3
u 4
1.1.3. Th 5
6
1.1.5. Th ng 7
m kinh t - i 8
8
8
1.2.3. Kinh t 8
9
A CHT KHU VU 11
a tng 11
2.1. Magma 11
2.3. Kin to 13
2.4. Khon 13
Nguyn Ngc Nam - v - Luc
LUU 14
14
nh quang tia X (XRF) 17
u x Roentgen (XRD) 20
nhit vi sai (DTA) 24
n t truyp vi h th
b tia X (TEM-EDX) 29
NG 32
a cht m u 32
c 37
t 40
P CHT TH
X CNG 56
5.1. u, ch ng dp cht th 56
5.2. Kh p cht th c
ng 62
KT LUN 66
Nguyn Ngc Nam - vi - Luc
DANH MỤC BẢNG BIỂU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN
Trang
v u kiu t 5
v u kiu tt t 5
ng so v
39
nh phnh bng
dng phn mm Diffrac plus Evaluation 40
t cnh ph
t s dng phn mm TA- Evaluation. 41
t (cation / [O
10
(OH)
2
] c
b-
EDX 52
7u t n bn cha cht thi h 3. 61
8. Thit k cho vt liu Buffer 62
9.
64
Nguyn Ngc Nam - vii - Luc
DANH MỤC HÌNH VẼ SỬ DỤNG TRONG LUÂ
̣
N VĂN
Trang
1. B u 3
u. 6
3. Khu vu. 7
4. Quc l 20 chy qua khu vu 10
5. a cht m ng 12
15
18
8. Nhiu x Roentgen 21
u x Roentgen D8 - Advance 22
u x Roentgen 22
t vi sai STA PT 1600 28
cu tt vi sai STA PT 1600 28
13. Cu to ca TEM Tecnai G
2
20 29
14. Cu tn t 30
v y mu m bentonit Di Linh 34
16. Mt c m bentonit Di Linh 34
u 35
u s 1 35
ng thp tu s 3 36
Nguyn Ngc Nam - viii - Luc
20. M ngp
1 36
21. Bi c mt s lo gii. 38
22. Gi Roentgen m 43
23. Gi nhii 1000
o
C 44
n t truyn qua
(MT36_DiLinh13_11_I07) 45
25. 48
26. Kaolinit (E), IS-ml (F, G) n
n t truyn qua (MT39_DiLinh13_10_I07) 49
27. IS--ml (D) trong
Linh- n t truyn qua
(MT39_DiLinh13_10_I08). 50
28.
-ml (MT36_DiLinh13_11_I07_EDX08) 51
29.
-
(MT39_DiLinh13_10_I06_EDX01) 53
30. n vi
n t truyn qua 54
31.
/
n t truyn qua 54
n cha cht thi h
Opalinus. 57
cht thi KBS-3V (chiu d-3H (chiu ngang) 58
Nguyn Ngc Nam - ix - Luc
CHỮ VIẾT TẮT
Di-vermiculit
Vermiculit n
DiVS-ml
lp xen di-vermicullit/smectit
DTA
t vi sai
Fe-diVS-ml
lp xen di-vermicullit/smectit-Fe
IS-ml
Klp xen illit/smectit
KSV-ml
lp xen kaolinit/di-vermiculit/smectit
KS-ml
lp xen kaolinit/smectit
Mont
Montmorillonit
XRF
Hunh quang tia X
XRD
Nhiu x tia Roentgen
TEM
n t truyn qua
Nguyn Ngc Nam - 1 - Luc
MỞ ĐẦU
Trong nht li ng
dng rp, y t,
ng, an ninh, quy mn kinh t
- ao tim lc khoa h cng cuc
si l x i t t
li
Nhiu qui nhng d n h
ng nhu cu n v d
n ng h t thi h
cao li php vng. ng cht thi ht
ng vc gia. t n ng ht
c nghic vt thn
n ng ct triu m
3
cht
th n hai trit th
th tn ti r n c tri
Vi t thi ht
gi
gihu gim
gii quyt v t cht thi h t trong nhng
gi d t
x t thu s dng cho
vit th
Vic ng dng trong nhi
gm s, dung d ng, ch n th t ci to
c s dc x t th
i m.
Nguyn Ngc Nam - 2 - Luc
thc t i s ng dn c Minh Tho
H Khoa hc T ch Đánh giá khả năng sử dụng
bentonit vùng Di Linh, Lâm Đồng làm vật liệu cô lập chất thải có tính phóng
xạ t nghip ta cht ng Khoa hc T
i hc Qui.
M n vt ch
khu vc ng, bao g
c x t th.
thc hin m a, ly mu
dnh quang tia X (XRF), nhiu x
Roentgen (XRD), nhin t truyn qua (TEM).
n m t lun, lu
m t
a cht khu vu
u
ng
p cht th ca bentonit
ng.
u s cung c d liu v
t ca bentonit Di Linh - ng, phc v u khoa hc v
bentonit u ng dng thc t i vi bentonit Di Linh
. kt qu ng cho vic s dng hiu
qu bentonit Di Linh
Nguyn Ngc Nam - 3 - Luc
Chƣơng 1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI VÀ NHÂN VĂN
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý
h
T11
o
11
o
50
107
o
108
o
1. B u
(Nguồn: Wikipedia)
Nguyn Ngc Nam - 4 - Luc
thuc
huyng quc l 20 t H
Minh.
1.1.2. Khí hậu
Khu vu n
cao khong 800 i. Theo kt qu trong my
l (2006 2011) c trt cho thy:
- Nhi 18,2
o
C.
Nhi 9,9
o
lnh nh
thp nht 15,9
o
C (Bng 1)
- m cao nht
c p nh%.
- n nht 280 m
dn n
nh 2008 nht 1577 2
h
liu khu v
hi tit l m
caon thic d
, thc vn,
thun l
cu a ch
Di Linh & Bo L n, t
Nguyn Ngc Nam - 5 - Luc
1. v u kiu t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
)
15.9
16.5
17.4
18.6
19.9
19.3
18.9
19.1
18.7
18.5
18.2
16.4
(mm)
1.0
0.2
57.9
99.5
258.3
279.6
270
262
134.1
210.7
51.6
25.1
( %)
85
76
82
79
85
88
89
87
90
87
81
83
162.5
218.3
142.4
188.3
179.5
128.8
144.6
178.2
96.3
150.7
184.9
138.3
(Theo Tổng cục Thống kê)
2. v u kiu tt t
2006
2007
2008
2009
2010
2011
18.3
18.1
18.0
18.2
18.2
18.1
T
1698
2156
1577
1849.1
1849.1
1650
87
86
87
86
86
84.3
2213
1950
1920
2029
2029
1912.83
(Theo Tổng cục Thống kê)
1.1.3. Thủy văn
M i trong t t 0,6/km
2
suu ln lng thn nht
trong ti t ng Nai,
c Lc.
Nguyn Ngc Nam - 6 - Luc
1.1.4. Địa hình
-t
. Di Linh
2u.
Nguyn Ngc Nam - 7 - Luc
1.1.5. Thổ nhƣỡng
-
3. Khu vu.
Nguyn Ngc Nam - 8 - Luc
1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
1.2.1. Dân cƣ
2
2
1.2.2. Văn hóa
T
1.2.3. Kinh tế
--
th
- - -
Nguyn Ngc Nam - 9 - Luc
-
-
1.2.3. Giao thông
u ki ng b ca huy n l ng
quc l 20 t t Tp. H
huyn.
Nguyn Ngc Nam - 10 - Luc
h 4. Quc l 20 chy qua khu vu
Nguyn Ngc Nam - 11 - Luc
Chƣơng 2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
2.1. Địa tầng
u n p thuc huyn
Di Linh, tnh ng. Khu v a l
T 11
o
n 11
o
c
T 108
o
n 108
o
(5)
u bao go trc h tng B
(J
1-2
bđ), Di Linh (N
2
dl tng Bo Lc, H t
đdp phc h K đq
Kiu gc h
t
2
ln), Dak Rium (K
2
đr), Di Linh (N
1
3
N
2
1
dlo h
t
2
đdo bazan h tN
2
Q
1
ttc
( Q
11
xl) T. Ti khu vu trong s
tu T, ch o ca h t
2
đd
H t
2
ln ti c nht, bt kt,
phi. H tng Dak Rium (K
2
đr) cht, cui k
ryolita h t
2
đd).
c tra h tng Di Linh gm tr
a montmorillonit, diatomit
2.1. Magma
n magma ch yt trong khu v
magma ca h t u c
i Kreta h tc, cu to ban trng
v
t qung. n ph
(60%) cn vt liu trc tip quynh cho
s
Nguyn Ngc Nam - 12 - Luc
5 a cht m ng
(Đoàn Sinh Huy & nnk, 1982)
Nguyn Ngc Nam - 13 - Luc
2.3. Kiến tạo
u Kreta (J
3
K
1
ctng kin to xy ra mnh m
la b un nt n
tht dryolit)
ryolit ca h t
2
đdn cu
a b Neogen xy ra sc b to
m h (trdiatomit). S sn ra rt t t
tp trng, sau mu
T a x
ng kin tn.
2.4. Khoáng sản
-
, diatomit, , ng.
c bit, khu vc c bin r
s Di Linh (Tam B)
ln 542.000 tn (C
1
+C
2
) (Phm Huy Long, 1998). ph
st liu Xng - c c - cho bit
hin nay tr i ca m bentonit Di Linh (Tam B)
3
m
3
Nguyn Ngc Nam - 14 - Luc
Chƣơng 3. CƠ SỞ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Khái quát bentonit
a. Định nghĩa bentonit
Thut ng bentonit c bi n lo
(Knight, 1898) t ng i b
ch i s bii cn
t ng c s d ch vt
lit t k ngun gc
(Grim, 1968).
Theo Chatterjee (2009) chi ti:
m ch yu t montmorillonit (70- 80%) vi cation trao
i Na
+
hoc Ca
2+
, t ng nh ch anh, feldspar,
kaolinit, carbonatt cht h c
sn ph,
a Knight
(1898); Ross & Shannon (1926); Grim (1968); Apted et al. (1995); Muray (2007)
r chi ti
b. Khái quát chung
s
vont-Ca chim ch y n
rt nhi gii. So vi mont-mont- bi
nhit trong nhng long tt nht hin
k mont Wyoming hay mont Montana (Hoa K). So v
beidelit (Al), nontronit (Fe), saponit (Mg),
sauconit (Zn), hmont ph birt nhiu.
kk
Nguyn Ngc Nam - 15 - Luc
2
,
6.
6. u n
Trong khi montmorillonit beidellit
4+
3+
. nit,
3+
3+
montmorillonit
montmorillonit 4 3.5.
,
: Al
3+
4+
trong
,
2+
2+
3+
.
.
Nguyn Ngc Nam - 16 - Luc
,
9,6 21,4 A
o
.
d
,
+
+
Mont-
15 A
o
- A
o
(Grim &
Guven, 1978).
Căn cứ vào sự thay thế các cation trong lớp bát diện người ta chia ra làm
hai loại:
+ L
(dioctahedral sheet)
+ L
(trioctahedral sheet)
,
,
3+
, Fe
3+
) 2
, 1
.
3+
ch ly 2 trong ba kh
din.
,
+2
2+
, Fe
2+
) 3
.
(trioctahedral sheet).
Roentgen
(DTA),
-EDX)