• 제목/요약/키워드: 우라늄 슬러지

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U 포함 질산염 용액의 안정화에 미치는 $Al_2O_3$의 영향

  • 오종혁;황두성;김연구;이규일;최윤동;황성태;박진호
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.232-232
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    • 2004

  • 우라늄 변환시설 내의 라군 슬러지의 처리를 위해 슬러지의 물 첨가 용해를 실시하고, 여과후 발생한 질산염의 안정적 처리를 위한 열분해를 실시하였다. 라군 슬러지의 질산염 및 우라늄 제거공정은 후속처리공정에서의 부담을 최소화 할 수 있도록 1.5배의 물을 첨가 용해하였으며, 두 개의 라군에 저장된 슬러지 처리방법의 효율성 평가를 위하여 각 라군의 개별적, 혹은 혼합하여 실험을 실시하였다.(중략)

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우라늄함유 화학폐수의 적정처리 기술 (Alternative Method for the Treatment of Chemical Wastes Containing Uranium)

  • 김길정;손종식;홍권표
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.179-186
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    • 2006

  • 원자력을 이용하는 시설 및 그와 관련한 연구개발실험실로부터 각종 화학폐수가 다량으로 발생되고 있으며 이들 폐수를 화학폐수 전용처리시설로 처리하고 있으나 최종 건조 케이크내에 함유된 우라늄의 농도가 규제면제농도인 10 Bq/g을 약간 초과하므로서 방사성폐기물로 분류하여 별도로 저장하고 있다. 화학폐수 처리후 침전된 슬러지내의 우라늄 농도를 분석한 결과 우라늄이 용액상이 아닌 침전물상에 존재함을 알았으며, 이들 우라늄을 침전물로부터 용액상으로 용해하기 위하여 강질산으로 용해시켰다. 그 결과 대부분의 우라늄이 슬러지의 침전물로부터 용액상으로 용출되었으며, 용해후 얻어진 슬러지 산용해액에 대해 IRN-77과 비드형으로 새로 제조한 다이포실 수지를 실 폐액처리에 적용하기 위한 흡착실험을 수행하였다. IRN-77과 다이포실 비드를 단독, 혼합 또는 단계적으로 사용한 결과, 80%이상의 우라늄 흡착효율을 얻기 위해서는 산용해액과 동등량 또는 그 이상의 다량의 수지가 소요되었다. 한편 침전 슬러지를 압착하여 부피가 더욱 축소된 탈수케이크를 산용해한 결과, 탈수케이크 대 질산의 비율이 3:2에서 우라늄의 함량을 최대 11 mg/L을 얻었으며 슬러지 용해시보다 적은 양으로 산용해가 가능하였다. 탈수 케이크 산용해액의 방사능 농도는 6.97E-01 Bq/ml 로서 기존의 자연증발처리시설에서 처리가 가능한 수준이었으며, 건조케이크의 비방사능은 11.2 Bq/g로서 최종 폐기물로 발생될 폐증발천의 비방사능이 4.3 Bq/g으로 평가되어 우라늄 동위원소의 규제면제치인 10 Bq/g 미만이므로 자체처분이 가능한 수준이었다. 결론적으로 화학폐수를 처리한 후 부피가 최소화된 탈수케이크에서 우라늄을 산용해시키고 최종 산용해액은 기존의 자연증발시설로 증발처리하면 방사성 건조케이크의 발생 없이 또한 자연증발천도 자체처분이 가능한 최적의 방안을 도출하였다.

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알카리화 및 산성화에 의한 우라늄 함유 슬러지의 열분해 고체 폐기물로부터 우라늄 제거 (Removal of Uranium by an Alkalization and an Acidification from the Thermal Decomposed Solid Waste of Uranium-bearing Sludge)

  • 이일희;양한범;이근영;김광욱;정동용;문제권
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.85-93
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    • 2013

  • 본 연구는 우라늄 변환시설 운전 중에 발생된 우라늄 함유 슬러지를 가열 처리하여 분말 형태로 저장 중인 우라늄 함유 슬러지의 열분해 고체폐기물 (Thermal Decomposed Solid Waste of uranium-bearing sludge : TDSW)을 대상으로 TDSW의 용해, TDSW 질산 용해액의 알카리화에 의한 불순물 제거 및 탄산염 알카리화 용액의 산성화에 의한 U 선택적 제거/회수 특성 등을 규명하였다. TDSW의 용해는 질산용해가 탄산염 산화용해 보다 효과적이었다. 1M 질산에서 TDSW의 약 30wt%가 고체 잔류물로 불용해되었고, TDSW 내 함유 U은 99% 이상이 용해되었다. TDSW의 질산 용해액의 알카리화는 탄산염에 의한 알카리화가 불순물 제거 측면에서 보다 효과적이며, 탄산염 알카리화 (pH 약 9)에서 U과 공용해된 Ca, Al, Zn 및 Fe 등의 $98{\pm}1%$가 제거되었다. 그리고 불순물이 거의 제거된 알카리화 용액 (0.5 M $H_2O_2$ 첨가)의 산성화 (pH 약 3) 에서 U의 99% 이상을 회수할 수 있어 TDSW로부터 U을 선택적으로 제거/회수할 수 있었다.

  • https://doi.org/10.7733/jkrws.2013.11.2.85 인용 PDF KSCI

라군슬러지 처리 공정 평가 및 개선

  • 황두성;오종혁;김연구;이규일;최윤동;황성태;박진호
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.238-238
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    • 2004

  • 우라늄 변환시설은 중수로용 $UO_2$ 분말 제조 시설로서 2001년도부터 제염 해체를 통한 변환시설 환경복원사업을 시작하였다. 변환 공정의 운전 중 발생하여 라군(lagoon)에 저장되어 있는 방사성 슬러지 폐액의 처리는 시설의 해체과정에서 매우 중요한 업무중의 하나이다. 라군 슬러지의 주성분은 $NH_4NO_3$, $NaNO_3$, $Ca(NO_3)_3$, $CaCO_3$ 및 U 화합물과 소량의 Fe, Mg, Al, Si 및 P 화합물로 구성되어 있다.(중략)

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라군 슬러지 물 용해 후 고체 패기물의 열분해 및 안정화 (Thermal Decomposition and Stabilization of the Lagoon Sludge Solid Waste after Dissolution with Water)

  • 오종혁;황두성;이규일;최윤동;황성태;박진호;박소진
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.249-256
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    • 2005

  • 우라늄 변환시설의 라군 슬러지에 함유된 질산염의 안정적 처리를 위해 물 첨가 용해를 실시한 뒤, 여과 케이크의 안정화 특성에 대하여 알아보았다. 물 용해에 의해 대부분의 질산염은 고농도 질산염 용액으로 제거되었으므로, 여과 케이크의 열분해는 $900^{\circ}C$에서 하나의 단계로 수행하였다. Muffle furnace를 이용하여 $900^{\circ}C$에서 5시간동안 여과 케이크의 열분해를 실시한 결과 라군 1 슬러지에 포함된 U은 $NaNO_3$의 열분해와 함께 $Na_{2}O{\cdot}2UO_3$의 형태로 안정화 되었다. 라군 2 열분해 잔류물의 경우에는 열분해 시 생성된 CaO가 냉각과정에서 수분과 반응하여 $Ca(OH)_2$로 전환되는 것을 TG/DTA 분석과 XRD 분석을 통해 확인할 수 있었지만, 처분장에서 대기중 노출이나 지하수의 침출 등에는 안정한 화합물로 알려져 있으므로, 특별한 첨가제의 첨가 없이 단순 열분해 후 처분이 가능할 것으로 판단된다.

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