Hanford 폐기물 처리공장 방사성 요오드 방출관리용 은-모데나이트 고체화와 안정화

전문가 제언

○ 미국 에너지부(DOE)는 핵무기물질 생산으로 발생한 고준위 방사성 폐기물의 일부를 고정화하기 위해 워싱턴 주에 Hanford 폐기물 처리·고정화 공장(WTP, Waste Treatment and Immobilization Plant)을 건설하고 있다. 미국환경보호청(EPA)과 워싱턴 주 기체방출 규정을 따르기 위해, WTP는 휘발성 폐기물인 방사성 요오드( I t = 1.7 x 10 년)의 방출을 관리하기 위해 환원된 은-모데나이트를 사용하려고 한다. EPA와 워싱턴 주가 Ag를 위험폐기물로 지정하였기 때문에, 폐기물의 환원된 은-모데나이트 폐기형태는 육지처분 규정을 따르도록 하였다.

 

○ 폐기물의 환원된 은-모데나이트 처분형태를 평가하고 인정받기 위한 지켜야 할 EPA 독성완화 절차를 따랐다. 이 개발 노력은 환원된 은-모데나이트를 고정하고 안정화시켜 은 방출을 규제준위 이하로 관리하도록 칼슘요오드가 포함된 ASTM Portland III 시멘트 처분형태로 주조하였다.

 

○ 높은 기계적·열적·화학적 안전성과 높은 표면적 및 규칙적 공극을 지닌 다공성 결정형 광물인 은 함유 제오라이트인 은-모데나이트로 요오드를 포획해 제거할 수 있음으로, 은-모데나이트는 사용후 핵연료 재처리나 사고원전의 제염에 응용될 수 있을 것이다.

 

○ 일본 원자력연구개발기구(JAEA)에서는 합성 모데나이트 분말과 합성 모데나이트 입자 및 천연 모데나이트에 대해서 배치법에 의한 NaCI 수용액 중의 실온 Cs 흡착실험을 실시하였고, 흡착제가 Na+ 및 Cl- 이온의 존재 하에서 Cs+ 이온을 흡착하는 것을 확인한바 있다. 이 방법은 원전사고로 발생한 해수를 포함하고 있는 후쿠시마 제1원전의 오염수 처리를 위해 사용될 것으로 기대된다.

 

○ 우리나라에서는 원자력발전으로 인한 사용후 핵연료의 처리가 매우 심각한 문제로 대두되고 있다. 한국에서는 방사성 핵종 제거를 위한 연구의 일환으로 천연 제올라이트 특성을 연구하고 있는바, 앞으로도 은-모데나이트 관련 후속연구 수행이 바람직하다고 사료된다.

 

저자

Randall D. Scheele, Christopher F. Wend

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2015

권(호)

78()

잡지명

Annals of Nuclear Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

40~48

분석자

문*형

분석물

• Hanford 폐기물 처리공장 방사성 요오드 방출관리용 은-모데나이트 고체화와 안정화.pdf [420,302 byte]

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