• 청정기술
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• 제12권2호
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• pp.67-77
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• 2006

본 연구에서 소규모 하수고도처리를 위한 이중슬러지(Dual sludge) $KNR^{(R)}$ (Kwon's nutrient removal) 시스템이 개발되었다. $KNR^{(R)}$ 시스템은 부유성장식 탈질미생물과 부착성장식 질산화미생물을 분리시킨 이중슬러지 공정으로 최초침전조, 혐기조, 무산소조, 농축조의 복합기능을 수행하는 UMBR (Upflow multi-layer bioreactor)과 펠렛형 담체가 충진된 호기성 담체조로 구성되어 있다. 소규모 하수처리시 본 개발공정의 안정성과 처리성능을 평가하기 위해 처리용량 $50m^3/d$ 규모의 파일럿 플랜트를 고도처리 공정으로 개선공사 중인 처리용량 $50m^3/d$ 규모의 실제 소규모 마을하수처리장에 적용하였다. UMBR과 담체조의 체류시간은 각각 4.7 h와 7.2h이었으며, 반응조 수온은 $18.1{\sim}28.1^{\circ}C$이었다. 유입 하수량과 유입수의 BOD/N의 변동폭이 컸음에도 불구하고 파일럿 플랜트는 안정된 처리성능을 보였다. 전체 실험기간 중 처리수의 $COD_{cr}$, $COD_{Mn}$, $BOD_5$, TN, TP의 평균 농도는 11.0 mg/L, 8.8 mg/L, 4.2 mg/L, 3.5 mg/L, 9.8 mg/L, 0.87/0.17 mg/L (poly aluminium chloride(PAC) 투입/미투입)이었으며, 제거율을 각각 95.3%, 87.6%, 96.3%, 96.5%, 68.2%, 55.4/90.3% 이었다. 잉여슬러지 발생량은 $A_2O$와 Bardenpho 등과 같은 단일슬러지를 이용하는 고도처리공정과 비교시 약 1.9~3.8배 낮은 $0.026kg-DS/m^3$ and 0.220 kg-DS/kg-BOD로 나타났다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권2호
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• pp.55-64
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• 2009

In a pressurized heavy water reactor (PHWR), radiation workers who have access to radiation controlled areas submit their urine samples to health physicists periodically; internal radiation exposure is evaluated by the monitoring of these urine samples. Internal radiation exposure at PHWRs accounts for approximately 20 $\sim$ 40% of total radiation exposure; most internal radiation exposure is attributed to tritium. Carbon-14 is not a dominant nuclide in the radiation exposure of workers, but it is one potential nuclide to be necessarily monitored. Carbon-14 is a low energy beta emitter and passes relatively easily into the body of workers by inhalation because its dominant chemical form is radioactive carbon dioxide ($^{14}CO_2$). Most inhaled carbon-14 is rapidly exhaled from the worker's body, but a small amount of carbon-14 remains inside the body and is excreted by urine. In this study, a method for dual analysis of tritium and carbon-14 in urine samples of workers at nuclear power plants is developed and a method for internal dose assessment using its excretion rate result is established. As a result of the developed dual analysis of tritium and carbon-14 in urine samples of radiation workers who entered the high radiation field area at a PHWR, it was found that internal exposure to carbon-14 is unlikely to occur. In addition, through the urine counting results of radiation workers who participated in the open process of steam generators, it was found that the likelihood of internal exposure to either tritium or carbon-14 is extremely low at pressurized water reactors (PWRs).

• 한국물환경학회지
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• 제25권4호
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• pp.547-552
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• 2009

Because of refractory property of light, the travel path of UV light becomes longer than the straight line and shorter solely in water as UV light passes sequentially through air, quartz and water. Note that water significantly absorbs UV light. Hence, UV intensity shall be estimated to be lower when refraction is neglected than it is considered. Reflection is also critical for the design of UV radiation system. While the reflection at the interface of air and quartz is low enough to ignore, it is too high to be ignored at the interface of quartz and water. Assuming constant power, smaller length to width ratio of UV reactor is beneficial and single-lamp system is preferred to multi-lamps. Under the given cross section, optimal lamp positions could be decided. For example of an elliptical reactor with dual lamps, the optimal lamp locations shall be the 1/3 and 2/3 position of the longer axis.

• 멤브레인
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• 제2권2호
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• pp.122-128
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• 1992

여러 크기의 이중실관 생물 반응기에서의 Aspergillus niger(KCTC 1232)를 이용한 구연산 생산 실험을 수행하였다. 초종 세포농도는 세포 성장구간 기준으로 300g/l에 달하였다. 공기와 산소의 공급 조건하에서의 단위 용적당의 생산성은 각각 0.63, 0.02g/l.h였고 이는 회분식 발효에 대해 10, 16배 증가한 결과이다. 공급배지의 초기 pH는 구연산의 생산에 중요한 요소이며 pH가 낮을수록 높은 구연산 생산수율을 얻을 수 있었다. Scale-up의 가능성을 알아보기 위해 반응기 unit와 배지의 공급속도를 변화시킨 결과 반응기 unit와 배지 공급속도의 증가는 기질의 높은 소비속도로 인해 생산성의 증가를 가져왔다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제21권4호
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• pp.313-327
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• 1996

원전부지내(AR) 사용후핵연료 건식저장방식으로 횡형콘크리트 모듈방식, 금속 저장용기 방식, 콘크리트 저장용기 방식, 수송저장 겸용용기 방식 및 다목적용기 방식 등이 있다. 이중다목적용기 방식을 제외한 다른 방식들은 각각 운영인허가를 받아 이미 세계 각 국에서 사용후핵연료 AR 건식저장에 사용되고 있으며 다목적용기 방식도 최근 개발을 활발히 진행하고 있는 상태이다. AR 건식저장 시설을 운영하고 있거나 추진중인 나라는 미국, 일본, 독일, 캐나다, 스페인, 체코, 스위스 등으로 AR 건식저장을 거쳐 중간저장이나 재처리시설로 수송하는 방식을 채택하고 있다. 우리나라의 경우 월성에서 콘크리트 Silo 건식저장을 이미 사용하고 있으며 일부 다른 원자로도 사용후핵연료 저장능력이 한계에 도달하고 있는 현실을 감안할 때 AR 임시 저장은 불가피한 것으로 여겨진다. 본 보고서에서는 고리를 비롯한 국내원전에 적용 가능한 외국의 AR 저장 시스템 각각에 대하여 설계특성, 설계요건, 기술기준 및 현황 등을 논의하였다. 대부분의 경우 저장용기 인허가 기간은 20년으로 제한하고 있으며 전 수명기간동안 재질의 건전성, 밀봉유지 등이 중요하게 요구되고 있다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제13권2호
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• pp.141-154
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• 2015

경수로 사용후핵연료 수송/저장용기의 핵임계 해석은 사용후핵연료내의 악티나이드핵종 및 핵분열생성물 함유량에 대한 불확실성을 이유로 신연료로 가정된 가상의 연료를 선정하여 평가해오고 있다. 그러나 이러한 평가방법은 용기 설계 시 과도한 임계여유도를 유도하여 경제적 손실을 유발할 수 있는 단점이있다. 이와 같은 단점을 극복하기 위하여 최근 연소도이득효과(burnup credit, BUC)를 반영한 수송저장용기의 설계 및 상용화를 위한 연구가 추진되었다. 이에 본 연구에서는 한국원자력환경공단에서 개발중인 금속겸용용기를 대상으로 연소도 이득효과적용 시 핵임계 안전성(criticality safety)에 영향을 미칠 것으로 예상되는 '노심 운전인자', '축방향 연소도 분포', '오장전 사고상황'에 대하여 핵임계 평가를 수행하였다. 그 결과 노심운전인자 중 저농축, 고연소도일 때 비출력에 따른 핵임계 변화가 크게 평가되었으며, 고연소도 사용후핵연료에서 End effect가 양의 값을 나타내었다. 특히 오장전에 의한 유효증배계수는 최대 0.18467증가하였으므로, 연소도이득효과를 적용 할 경우 필수고려사항임을 확인하였다. 본 연구결과는 국내모델(금속겸용용기)의 연소도 이득효과 적용기술 개발 및 사용 후핵연료 장전 시 일어날 수 있는 오장전 사고를 방지하기 위한 운영절차 개발에 참고자료로 활용될 수 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권10호
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• pp.1798-1807
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• 2017

The differentiations in nitrogen-converting activity and microbial community structure between granular size fractions in a continuous completely autotrophic nitrogen removal over nitrite (CANON) reactor, having a superior specific nitrogen removal rate of $0.24g/(g\;VSS{\cdot}h)$, were investigated by batch tests and high-throughput pyrosequencing analysis, respectively. Results revealed that a high dissolved oxygen concentration (>1.8 mg/l) could result in efficient nitrite accumulation with small granules (0.2-0.6 mm in diameter), because aerobic ammonium-oxidizing bacteria (genus Nitrosomonas) predominated therein. Meanwhile, intermediate size granules (1.4-2.0 mm in diameter) showed the highest nitrogen removal activity of $40.4mg/(g\;VSS{\cdot}h)$ under sufficient oxygen supply, corresponding to the relative abundance ratio of aerobic to anaerobic ammonium-oxidizing bacteria (genus Candidatus Kuenenia) of 5.7. Additionally, a dual substrate competition for oxygen and nitrite would be considered as the main mechanism for repression of nitrite-oxidizing bacteria, and the few Nitrospira spp. did not remarkably affect the overall performance of the reactor. Because all the granular size fractions could accomplish the CANON process independently under oxygen limiting conditions, maintaining a diversity of granular size would facilitate the stability of the suspended growth CANON system.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.81-87
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• 2002

원자로계통 전체가 원자로 용기안에 일체형으로 내장되었으며 열ㆍ에너지 수송회로와 물질ㆍ방사선 수송회로가 각각 분리, 혼합된 복합 원자력에너지시스템인 250MW$_{th}$ 실증로급 AMBIDEXTER (Advanced Molten-salt Break-even Inherently-safe Dual-missioning Experimental and TEst Reactor)는 부의 핵연료 반응도로 인한 고유안전성과 핵확산 방지, 폐기물 감축, 핵연료 경제성 및 자원 이용의 효율성을 갖춘 원자로로서 현재 아주대학교에 서 개념 설계중이다.(중략)

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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• pp.193-196
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• 2002

In this paper, we presents the remote inspection activity with a mobile robot at the calandria face areas of the PHWR (pressurized heavy water reactor) nuclear power plants during full power plant operation.. The tele-operated mobile robot has been developed for this task. A 4 wheeled mechanism with the dual reconfigurable crawler arm has been adopted for the ease access to the high radiation area of calandria face. A specially designed extendable long reach mast attached on the mobile platform and the thermal image monitoring system enable human eyes to look into the calandria face. Application of robot will keep human workers from high radiation exposure and enhance the reliability of nuclear power plants.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.58-63
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• 1998

AMBIDEXTER(Advanced Molten-Salt Break even Inherently-Safe Dual-Mission EXperiment & TEst Reactor)는 토륨-우라늄 연료주기의 핵적자활성 요건을 설계하는 방법으로써 핵분열중간 생성물인 $^{233}$ Pa의 시간격리, 노내 방사성물질 농도저감, 잉여반응도 및 증식률향상을 위해 핵분열 생성물질의 온라인 정화.처리.재생 개념을 채택하고 있다. 본 연구에서는 AMBIDEXTER 로심의 핵분열성물질의 연소와 온라인 정화.처리에 따른 핵연료내 원소분포 변화를 기술하기 위해 핵분열생성물질의 평형포화농도에 대응하는 등가연소도(Equivalent Burnup)를 정의하고 이를 노심의 핵적자활성 요건에 대해 최적화하는 핵연료 정화공정의 시간상수 특성을 시뮬레이션 하였다. 핵분열생성물질농도의 동특성은 ORIGEN2 코드에 내장된 연속재처리 모델을 이용하여 해석하였으며 실용화가 입증된 후보정화공정들을 고려하여 모든 핵종을 5종의 핵종군으로 분류하여 평가하였다. 시뮬레이션 결과 유효정화주기를 0.1 (노심장전량/일)로 연속재처리 할 때 노심내 포화등 가연소도는 약 650 (MWD/TeH.E.)로 대응되며 이때 동일한 핵연료량으로부터 생성된 노내 핵분 열생성물질 평형농도는 최대연소도 33000MWD/TeU의 PWR 평형노심 BOC시의 대비해 약 1/10 에 해당하는 양이 잔유하는 것으로 나타났다.