Очистить воду от радионуклидов можно различными методами – сорбционной фильтрацией (цеолит, бентонит, доломит), ионным обменом, электрокоагуляцией, обратным осмосом и др.
Радон образуется в недрах Земли в результате распада урана, который в ничтожных количествах входит в состав практически всех видов грунтов и горных пород. В процессе радиоактивного распада уран превращается в радий-226, из которого, в свою очередь, и образуется радон-222. Особенно велико содержание урана (до 0,1 мг/кг) в гранитных породах. Соответственно в районах, где преимущественным породообразующим элементом является гранит, можно ожидать и повышенное содержание радона. Содержание радона в земной коре 7•10−16 % по массе. Радон, будучи газообразным соединением, относительно легко покидает кристаллическую решетку минерала и постепенно просачивается из недр на поверхность, попадая в подземные воды, природные газы и воздух. В воздухе радон рассеивается, в результате чего его концентрация остается ничтожной и не представляет опасности. А вот в воде радон растворяется достаточно хорошо (растворимость - 460 мл/л), причем в жировой ткани человека растворимость радона в десятки раз выше, чем в воде.
Наиболее эффективно удаление радона из воды осуществляется несколькими способами:
- аэрацией;
- сорбцией;
- мембранной фильтрацией
Наибольшая эффективность при очистке воды от радона и продуктов его распада достигается при особом комбинировании методов и оборудования в различных вариантах.
Достаточно высокую эффективность снижения концентрации радона в воде показала аэрация (продувание воздухом) воды. Радон летуч, захватывается потоком воздуха и уходит из воды. Метод заключается в следующем: в накопительную ёмкость определённого размера через мелкопузырчатые аэраторы подаётся воздух. При этом создаётся воздушный поток и даже вместе с ним уходит радон. Обычно аэрация воды дает эффективность около 90%, т.е. эта процедура снижает количество радона в воде на порядок. Наличие аэратора в системе очистки воды улучшает эффективность работы систем водоочистки по другим показателям - по железу и по урану. Аэрация воды позволяет снизить концентрацию радона в 100 – 120 раз. Аэрация воды является стадией очистки на муниципальных очистных сооружениях, поэтому в городской водопроводной воде радона быть не должно. Однако, самостоятельно, этот метод не решает проблемы удаления из воды образовавшихся продуктов распада радона - изотопов полония, висмута и свинца.
Также радон можно удалить из воды за счет использования сорбционных фильтров с активированным углём. Этим методом можно удалить 95-99% радона содержащегося в воде. Активированный уголь также способен адсорбировать другие радионуклиды, в т.ч. радий-226 и уран-235. Использование ионнообменного фильтра-умягчителя воды с натрий-катионитом перед угольным фильтром позволяет добиться большей эффективности очистки воды от радионуклидов. Этот метод более дорогой, чем аэрация воды. Он применим для одиночной системы водоснабжения или коллективного водоснабжения ограниченной производительности. Следует помнить, что в фильтр аккумулирует радон из которого образуются продукты распада, которые являются источниками гамма-излучения.
Активированный уголь, являясь сорбентом углеродистой структуры, осаждает на своей поверхности и другие соединения (в т.ч. газы), находящиеся в воде. При этом состав воды может быть исследован только на ограниченное количество показателей. Также, концентрация тех или иных веществ в воде может изменятся сезонно, а так же просто с течением времени (например, смена подземного водоносного горизонта). Поэтому сколько точно и как хорошо будет очищать воду от радона угольный фильтр – сказать невозможно.
В последнее время разработаны мембранные технологии очистки воды от радона и других радионуклидов, в т.ч. одновалентных ионов радиоактивных тяжелых металлов - лития, таллия и свинца. При этом достигается снижение исходных концентраций радионуклидов в воде в 5 и более раз.