• 자원환경지질
• /
• 제55권3호
• /
• pp.219-229
• /
• 2022

벤토나이트는 고준위방사성폐기물 심층처분 시스템 내 완충재 후보물질로서 고려되고 있다. 본 연구에서는 시멘트-벤토나이트의 상호작용 연구에 관한 문헌을 검토하여, 시멘트-벤토나이트 상호작용이 벤토나이트 변질 및 장기 안정성에 미치는 영향을 살펴보았다. 시멘트 물질과 지하수 상호작용에 의해 생성되는 강염기성 유체에 의한 벤토나이트의 주요 변질작용은 양이온 교환, 몬모릴로나이트 용해, 2차 광물 침전, 일라이트화 등이다. 처분장 인근 암반 단열을 통해 유입된 지하수와 처분장 건설에 사용된 시멘트 물질이 접촉하여 생성된 강염기성의 침출수가 벤토나이트와 반응하면 벤토나이트의 주구성광물인 몬모릴로나이트와 부구성광물의 용해가 발생하고, 제올라이트, 규산칼슘수화물, 방해석 등의 2차 광물의 침전이 일어난다. 몬모릴로나이트가 지속적으로 용해되면 벤토나이트의 물리화학적 특성이 변할 수 있고, 이는 궁극적으로 흡착능, 팽윤능, 투수성 등 완충재로서의 벤토나이트 성능 변화를 초래할 수 있다. 또한, 벤토나이트의 변질은 온도, 반응 기간, 압력, 공극수의 조성, 벤토나이트 구성광물, 몬모릴로나이트 화학조성, 층간 양이온 종류 등의 다양한 요인에 영향을 받는다. 본 연구는 고준위방사성폐기물 심층처분 시스템 내 완충재의 장기 안정성 검증 연구를 위한 기초 자료로서 활용될 수 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제32권1호
• /
• pp.35-44
• /
• 2004

표고버섯(Lentinula edodes)의 생장이 매우 좋았던 일본잎갈나무재의 수용성 추출물(water-soluble fraction, WSF)을 분리하여 구성당을 분석한 결과, rhamnose 및 mannose는 거의 없고, glucose도 2.2%로 매우 낮았으며, arabinose가 18.3%, galactose가 75.3%로서 가장 많이 함유되어 있었다. 정제된 추출물의 arabinose와 galactose의 함량비는 1 : 3.4였다. 정제된 WSF를 완전메틸화·가수분해·가스크로마토그래피에 의하여 분석한 결과, β-1,3 결합한 D- galactopyranose가 주쇄를 이루며, 이에 galactose의 C₆위에 측쇄로서 β-1,6 결합한 D-galactose와, β-1,6 결합한 L-arabinose가 존재하며, 전자는 2-3개의 D-galactopyranose가 결합을 하고 있고, 후자는 L-arabinofuranose가 1-2개 중간의 측쇄구조를 이루고, 말단은 L-arabinopyranose로 구성되어 있었다. PDA배지에 WSF첨가로 표고의 균사 생장이 매우 증진되었으며, 2 - 4% 첨가수준에서 균사 생장이 최대였고, 첨가량이 더 많으면 균사의 생장이 오히려 감소되었다. 톱밥배지에서도 PDA 배지에서의 결과와 마찬가지로 WSF첨가로 균사 생장이 증진되었으며, 산림 6호 및 Mok-H의 경우 모두 4% 첨가에서 균사의 생장이 최대로 나타났다. 톱밥배지에 WSF 첨가가 버섯생산량을 증가시켰는바, Mok-H의 경우 무첨가에 비해 약 1.3배, 산림 6호의 경우 1.2배 증수되었다. 버섯균 세포벽의 주성분인 ergosterol 함량변화를 측정한 결과, WSF첨가로 미첨가에 비하여 ergosterol의 함량이 증가하였으며, 균사가 콜로니를 형성하는 초기단계에서는 낮은 ergosterol함량을 나타냈으나 자실체가 형성되는 시기에 급격히 높아지는 결과를 나타냈다. 따라서 배지내의 ergosterol함량이 자실체형성의 주요 예측수단으로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제55권10호
• /
• pp.3543-3548
• /
• 2023

Shutdown chemistry evolution is performed in nuclear power plants at each refueling outage (RFO) to establish safe conditions to open system and minimize inventory of corrosion products in the reactor coolant system (RCS). After hydrogen peroxide is added to RCS during shutdown chemistry evolution, corrosion products are released and are removed by filters and ion exchange resins in the chemical volume control system (CVCS). Shutdown chemistry evolution including RCS clean-up time to remove released corrosion products impacts the critical path schedule during RFOs. The estimation of clean-up time prior to RFO can provide more reliable actions for RCS clean-up operations and transients to operators during shutdown chemistry. Electric Power Research Institute (EPRI) shutdown calculator (SDC) enables to provide clean-up time by Co-58 peak activity through operational data from nuclear power plants (NPPs). In this study, we have investigated the results of EPRI SDC by shutdown chemistry data of Co-58 activity using NPP data from previous cycles and modeled the estimated clean-up time by EPRI SDC using average Co-58 activity of the NPP. We selected two RFO data from the NPP to evaluate EPRI SDC results using the purification time to reach to 1.3 mCi/cc of Co-58 after hydrogen peroxide addition. Comparing two RFO data, the similar purification time between actual and computed data by EPRI SDC, 0.92 and 1.74 h respectively, was observed with the deviation of 3.7-7.2%. As the modeling the estimated clean-up time, we calculated average Co-58 peak concentration for normal cycles after cycle 10 and applied two-sigma (2σ, 95.4%) for predicted Co-58 peak concentration as upper and lower values compared to the average data. For the verification of modeling, shutdown chemistry data for RFO 17 was used. Predicted RCS clean-up time with lower and upper values was between 21.05 and 27.58 h, and clean-up time for RFO 17 was 24.75 h, within the predicted time band. Therefore, our calculated modeling band was validated. This approach can be identified that the advantage of the modeling for clean-up time with SDC is that the primary prediction of shutdown chemistry plans can be performed more reliably during shutdown chemistry. This research can contribute to improving the efficiency and safety of shutdown chemistry evolution in nuclear power plants.

• 방사선산업학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.167-171
• /
• 2024

Technetium-99 (⁹⁹Tc) is recognized as a critical concern in the disposal of spent nuclear fuel due to its long half-life and remarkable stability, existing predominantly as TcO₄^- in the natural environment. The anionic form of technetium is highly soluble and mobile, posing significant environmental risks from the viewpoint of nuclear waste management. Thus, developing efficient and cost-effective sorbents for aqueous Tc(VII) is essential for mitigating relevant contamination. In the present work, the adsorption characteristics of Re(VII), a chemical analog of Tc(VII), were investigated using the clay mineral bentonite, modified with two different organic cations: hexadecylpyridinium (HDPy) and hexadecyltrimethylammonium (HDTMA). Sorption experiments were conducted at a liquid-to-solid ratio of 1 g/L with Re(VII) solutions prepared at concentrations from 10^-4 mol/L to 10^-6 mol/L. The sorption ratio and distribution coefficients were determined with samples collected at reaction times of 10, 50, 100, and 500 minutes after 0.45 ㎛ syringe filtration. In parallel, the modified bentonite samples were further analyzed using the X-ray diffraction (XRD) method to understand the adsorption mechanism of Re(VII) onto the target minerals. According to the quantification analysis results, a rapid equilibrium reaction of aqueous Re(VII) for all modified bentonite samples was identified. Moreover, near-complete adsorption of Re(VII) was observed when the bentonite was modified at 200-400% of its cation exchange capacity (CEC) for both organic cations. For cases of lower modification, the HDTMA-modified bentonite showed relatively higher adsorption efficiency compared with the one modified with HDPy. This result was inferred to be due to the difference in inter-layer spacing based on the characteristics of the organic cations. It is expected that the results obtained through this study will serve as a preliminary case for the synthesis of adsorbents for the retardation of highly mobile anionic radionuclides, such as I and Tc, in the natural environment.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.79-85
• /
• 1991

우리나라 주요(主要) 5개(個) 모암(母岩)(화강암(花崗岩), 화강편마암(花崗片麻岩), 석회석(石灰石), 혈암(頁岩), 현무암(玄武岩))에서 발달(發達)된 토양(土壤)의 특성(特性)을 모암(母岩)의 조암광물종류(造岩鑛物種類)와 연관(聯關)시켜 고찰(考察)하기 위하여 모암별(母岩別) 두 토양통(土壤統)을 선정(選定)하여 토양(土壤)의 입도분포(粒度分布) 및 화학성(化學性)과 화학성분조성(化學成分組成) 분석(分析)을 실시(實施)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 입도분포(粒度分布)에서 모래는 화강암(花崗岩)의 월정통(月精統)과 화강편마암(花崗片麻岩) 토양(土壤), 미사(微砂)는 현무암(玄武岩)의 구엄통(舊嚴統)과 퇴적암(堆積岩)인 석회암(石灰岩)과 열암(頁岩) 토양(土壤), 그리고 점토(粘土)는 석회암(石灰岩)의 평안통(平安統)과 열무암(玄武岩)의 장파통(長坡統)에서 각각 높았다. 2. 석회암(石灰岩) 토양(土壤)은 모암(母岩)에서 유래(由來)된 방해석(方解石)과 백운석(白雲石)의 존재(存在)가 인정(認定)되며 pH, 치환성(置換性) Ca과 Mg, 양(陽)이온 치환용량(置換容量), 염기포화도(鹽基飽和度)가 높은 반면 치환성(置換性) Al이 낮았으며, 장석(長石), 석영(石英), 운모(雲母)가 주(主) 조암광물(造岩鑛物)인 화강앙(花崗岩)과 화강편마암(花崗片麻岩) 토양(土壤)에서는 반대(反對) 경향(傾向)이었다. 3. 석영(石英)과 방해석(方解石)이 주(主) 조암광물(造岩鑛物)인 혈암(頁岩) 토양(土壤)에서는 모암(母岩)중 석영함량(石英含量)이 적었던 대구통(大邱統)이 부여통(扶餘統)에 비해 pH, 치환성(置換性) Ca, 염기포화도(鹽基飽和度)가 높았으며 치환성(置換性) Al은 적었다. 4. 토양(土壤)의 화학조성(化學組成)에서 정장석(正長石)과 운모(雲母)가 많은 모암(母岩)에서 유래(由來)된 토양(土壤)에서는 $K_2O$, 흑운모(黑雲母), 녹니석(綠泥石), 휘석(輝石)인 경우 $Fe_2O_3$, MgO 그리고 탄산염광물(炭酸鹽鑛物)과 사장석(斜長石)인 경우는 CaO함량(含量)이 모암(母岩)의 같은 성분조성(成分組成)에 비해 감소(減少)하였다. 5. 화강암(花崗岩) 토양(土壤)의 표토(表土)와 석회암(石灰岩)의 장성통(長城統)은 각각 유기물(有機物)과 탄산염광물(炭酸鹽鑛物)에 의해 작열감량(灼熱減量)이 높았다.

• 대한화학회지
• /
• 제56권6호
• /
• pp.751-758
• /
• 2012

교사양성대학으로서 사범대학 화학교육과에 대한 학생들의 정체성을 알아보고자 대구시에 소재한 K대학교 사범대학 화학교육과 학생들을 대상으로 성별, 학년에 따른 진로목표와 대학 생활 계획의 차이를 분석하였다. 학생들에게 대학 생활 계획(로드맵)을 작성하게 하고, 이것을 분석하여 15개의 항목을 도출한 뒤, PASW18 프로그램을 사용하여 자료를 처리하였다. 연구결과 학생들의 성별에 따라 진로목표와 영어공부, 여행, 봉사활동 계획에서 유의한 차이가 있었는데, 여학생들이 남학생들에 비해 의학계 진로와 영어공부, 여행에 대한 관심이 더 높았다. 봉사활동에 대한 관심 또한 여학생들이 더 높았으나 전반적으로 남녀 모두 부족하였다. 학년에 따른 차이는 학년이 낮을수록 의학계진로에 대한 관심과 영어공부, 여행, 학점관리, 교환학생, 장학금에 대한 관심이 높았고, 학년이 높을수록 봉사활동과 스터디, 인터넷 강의에 대한 관심이 높았다. 진로목표에 따른 차이는 영어공부, 여행, 학점관리계획에서 유의한 차이가 있었는데, 의학계열 진학의 필수요소인 영어공부와 학점관리에 대한 관심이 사범계열 진학 학생들 보다 월등히 높았으며, 진로를 정하지 못한 학생들의 여행계획이 진로의 방향을 정한 학생들보다 많았다. 이러한 결과는 학년이 낮을수록, 남학생보다 여학생이 사범대학이 교원양성이라는 목적대학의 정체성을 크게 인식하지 않는다고 판단되며, 그에 따라 대학 생활 계획도 달라짐을 보여준다. 따라서 사범대학의 본래의 특성보다는 현실적인 진로 선택과 생활 계획을 우선시 하는 학생들에 대한 진로 상담 및 지도가 요구되며, 이러한 현실을 고려하여 교사양성대학으로서의 정체성을 갖출 수 있는 화학교육의 방향성을 재고할 필요가 있다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제102권3호
• /
• pp.323-330
• /
• 2013

이 연구는 자생식물과 귀화식물이 분포하고 있는 중부 서해안에서의 토양특성과 식물 군락을 조사하여 해안지역에 출현하는 귀화식물을 체계적으로 관리하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 연구 대상지는 충청남도 서천군, 보령시, 안면도, 태안군과 전라북도 부안군 일대의 해안사구 중 식물군락 발달이 양호한 8개 지역을 선정하였다. 2010년 4월부터 10월까지 $5m{\times}5m$ 크기의 조사구 총 69개소에서 토양 및 식생특성을 분석하였다. 조사지역 토성은 대부분 사토였으며, 자생식물 중 초본군락이 분포한 지역의 평균 토양산도는 pH 7.77, 목본군락은 pH 7.31로써 약알카리성과 중성으로 나타났으며, 염분농도는 초본군락이 평균 0.03%, 목본군락이 0.01%였다. 전기전도도는 초본군락이 $0.52ds.m^{-1}$, 목본군락이 $0.23ds.m^{-1}$로 나타났다. 귀화식물 중 초본군락이 분포한 지역의 평균 토양산도는 pH 7.12, 목본군락은 pH 7.34로써 중성에 가깝게 나타났다. 염분농도는 초본군락 0.01%, 목본군락 0.01%로 동일했으나 자생식물과는 차이가 있었다. 전기전도도는 초본군락 $0.29ds.m^{-1}$, 목본군락 $0.20ds.m^{-1}$로 나타났다. 해안사구 지역에서 군락을 이루고 분포하는 식물은 초본식물 20종, 목본식물 8종으로 총 17과 28종이었다. 귀화 식물은 7종, 자생식물은 21종이었다. 귀화식물은 평균적으로 자생식물보다 염분농도가 낮은 곳에서 출현하였다.

• KDI Journal of Economic Policy
• /
• 제13권4호
• /
• pp.3-30
• /
• 1991

본고(本稿)에서는 한국의 대미(對美), 대일(對日), 대여지(對餘地) OECD에 대한 공산품 수출의 증가를 각 교역상대국(對餘地)(혹은 지역)의 수입규모(輸入規模)의 증가에 기인하는 것과 한국의 점유율(占有率)의 증가에 기인하는 것으로 분해하고, 한국의 대미수출(對美輸出) 자료(資料)를 사용한 회귀방정식(回歸方程式)의 추정을 통하여 점유율(占有率)의 결정요인들과 시간의 경과에 따른 그 영향의 변화를 살펴보았다. 점유율(占有率) 결정(決定)의 회귀식 추정에 따르면, 물적(物的) 및 인적자본집약도(人的資本集約度)의 영향이 유의한 것으로 나타났는데, 이 집약도(集約度)가 높은 산업일수록 수출의 점유율은 작았으나, 집약도(集約度)가 불리하게 작용하는 정도가 시간의 경과에 따라 점차 줄어들고 있는 것으로 나타났으며, 인적자본집약도(人的資本集約度)가 점유율 결정에 불리하게 작용하는 정도가 물적자본집약도(物的資本集約度)의 경우보다 훨씬 크게 추정되었다. 엔화(貨)의 평가절하(平價切下)는 한국의 점유율을 축소시키는 영향을 미치는데, 그 영향이 1980년대에 점점 커지는 것으로 나타났다. 또한 1970년대와 중화학공업정책의 경공업 수출에 대한 영향이 매우 부정적이었던 것으로 추정되었다. 이를 고려하건대, 수출구조(輸出構造)의 '고도화(高度化)'를 위한 정부의 대규모 시장개업은 현명하지 못한 일이고, 인적(人的) 물적자본(物的資本)의 축적이 원활히 진행되도록 보조하는 정책이 무엇보다 요구되는 정책이라고 하겠다.

• 농약과학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.202-208
• /
• 2012

HPLC-UVD/MS를 이용하여 triazine계 살충제인 cyromazine의 농산물 중 잔류분석법을 확립하였다. 현미, 참외, 수박, 느타리버섯 및 배추 등 농산물 시료로부터 cyromazine을 90% methanol로 추출한 후 산성화에 의하여 이온화시킨 후 dichloromethane으로 세척함으로써 대부분의 비극성 간섭물질을 분배과정에서 제거할 수 있었다. 추출액은 최종적으로 양이온교환크로마토그래피법으로 정제하여 방해물질을 최소화하였다. 극성 화합물에 대하여 긴 머무름 특성을 나타내는 $C_{18}$ 칼럼을 선정, 이용함으로써 간섭물질과의 최적 분리조건을 확립하였다. 농산물 중 cyromazine의 정량한계(LOQ)는 0.04 mg/kg이었으며 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준으로 처리한 농산물 시료로부터의 회수율은 80.2~103.3% 범위였다. 농산물 시료의 종류 및 처리수준에 관계없이 분석오차는 6% 미만이었다. 또한 LC/MS SIM을 이용한 잔류분의 재확인법을 추가로 확립하였다. 본 연구에서 확립한 triazine계 살충제인 cyromazine의 잔류분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 잔류분석기준을 만족할 뿐만 아니라 분석과정의 편이성을 고려할 때 일상적 잔류량 정량 및 검사를 위한 공정분석법으로 충분히 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 환경영향평가
• /
• 제29권3호
• /
• pp.157-181
• /
• 2020

하천, 호소 및 해양항만의 퇴적물은 수계로 배출된 오염물질의 종착점이면서 동시에 지속적으로 오염물질을 수계로 배출하는 오염원(source)으로 작용한다. 지금까지 오염퇴적물은 육상매립 또는 해양투기해왔던 것이 현실이었다. 하지만 육상매립은 고 비용, 해양투기는 런던협약으로 인해 전면 금지되었다. 따라서 본 연구에서는 대상부지인 왕궁축산단지의 오염퇴적토를 대상으로 토양정화방법을 적용하여 연구하였다. 토양정화방법은 해외 적용사례와 국내 처리 가능한 적용기술을 선별하여 전처리, 퇴비화, 토양세척, 동전기, 열탈착을 적용하였다. 오염특성파악을 위한 대상 부지 조사결과 수질은 용존산소(Disolved Oxigen, DO), 부유물질(Suspended Solid, SS), 화학적산소요구량(Chemical Oxygen Demand, COD), 총질소(Total Nitrogen, TN), 총인(Total Phosphorus, TP) 이 방류수 수질기준을 초과하였고 특히 SS, COD, TN, TP는 기준을 수십 배에서 수백 배 초과하였다. 토양은 돼지사료의 성장을 촉진하는 구리, 아연의 농도가 높게 나타났으며, 카드뮴이 토양환경보전법 기준치 1지역을 상회하였다. 전처리기술은 하이드로사이클론을 활용하여 입도분리를 실시하였으며, 미세토양이 80% 이상 분리되어 선별효율이 높게 나타났다. 퇴비화는 유기물 및 석유계 총 탄화수소(Total Petroleum Hydrocarbon, TPH) 오염토양을 대상으로 실시하였으며, TPH는 우려기준 이내로 처리되었고, 유기물의 경우 대장균이 높게 분석되어 70℃에서 퇴비화 최적조건을 적용하여 비료규격을 만족하였으나 비료규격에 비하여는 유기물함량이 낮게 분석되었다. 토양세척은 연속추출시험결과 Cd는 미세토에서 5단계인 잔류성(Residual)물질이 확연하게 존재하였고 Cu 및 Zn은 오염분리가 쉬운 이온교환성(1단계), 탄산염(2단계), 철/망간산화물(3단계)의 함량이 대부분을 차지했다. 산용출과 다단세척을 단계별로 적용결과 염산, 1.0M, 1:3, 200rpm, 60min이 최적 세척인자로 분석되었으며 다단세척실험결과 오염 퇴적토는 대부분 1단에서 토양환경보전법 우려기준을 만족하는 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구의 적용성 시험결과 중금속오염이 높은 오염토는 전처리 후 토양세척을 적용하여 처리토를 골재로 활용하고, 유기물 및 유류 오염토는 퇴비화를 적용하여 오염물질과 대장균을 사멸한 후 부숙토로 사용하는 것이 효율적임을 확인할 수 있었다.