Vliv nulmocného nanoželeza na geochemické vlastnosti bentonitu

Bc. Monika Seifertová

Master's thesis

Influence of zero valent nanoiron on bentonite geochemical properties

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá vlivem nulmocného nanoželeza na geochemické vlastnosti bentonitu. Poslední roky se zkoumá možnost využití bentonitu jako ochranné bariéry při ukládání radioaktivního odpadu. Stabilita bentonitu je však ohrožována oxidační korozí, které je možno zabránit vytvořením redukčního prostředí. Jednou z možností vytvoření takového prostředí, je přimísení nulmocného nanoželeza do bentonitového substrátu. Pro experimenty byl použit bentonit B75 od firmy KERAMOST, a.s. a suspenze Nanofer 25S od společnosti NANO IRON s.r.o. U každého experimentu byly měřeny fyzikálně-chemické parametry (pH, Eh, konduktivita, teplota). Pomocí programu The Geochemist´s Workbench byly vytvořeny v modulu GSS diagramy Piperův a Durovův, které popisují složení vodného prostředí. Poté v modulu Act.2 byly vytvořeny stabilitní diagramy, které zobrazují, v jaké formě budou jednotlivé složky systému zastoupeny za určitých pH-Eh podmínek.

Abstract:

This diploma thesis is focused on influence of nanoscale zero-valent iron (nZVI) on geochemical properties of bentonite. In the last years, there are researches of bentonite like protective barrier for storage of radioactive waste. The stability of bentonite is threatened by oxidative corrosion which could be supressed by creating of reduction environment. One option how to create this reduction environment is admixture of nZVI to bentonite cover. For experiments was used bentonite B75 from company KERAMOST, a.s. and suspension Nanofer 25S from company NANO IRON s.r.o. For each experiment were measured physicochemical parameters (pH, Eh, conductivity, temperature). Thanks to programme The Geochemist´s Workbench (GWB) were created Piper´s and Durov´s diagrams in a modul GSS which describe composition of water environment. After that, there were created stability diagrams in modul Act.2 which showed in what form will be individual components represented in specific pH-Eh conditions.

Keywords

nanoželezo, bentonit, geochemie, The Geochemist´s Workbench, stabilitní diagramy, nZVI nanoscale Zero Valent Iron, bentonite, geochemistry, stability diagrams, nZVI

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2017

Thesis defence

• Date of defence: 15. 6. 2017
• Supervisor: doc. RNDr. Josef Zeman, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Geology / Applied and Environmental Geology