The Removal of Carbon-14 Scrubber for Removal of Environmental Radioactive Carbon in a Heavy Water Reactor

중수로 환경방출 방사성이산화탄소 제거 장치 개발

The radioactive Carbon, C-14, although present in small amount, emits a high energy(up to 0.156MeV) $\beta$ ray and has extremely long half-life(5730years). So special monitoring and management on its generation and discharge is inevitable. A PHWR, due to its own specific designs generates about six times as much C-14 as a PWR does and over 90% of the discharged C-14 comes from the Moderator system and discharged in to the environment through the process of periodic purging of the moderator cover gas system. The present study focussed on the development of effective C-14 scrubber and after production of a test facility and experiments using it, we found that our test facility is very efficient in $CO_2$ removal.

중수로 원전에서 환경으로 방출되는 방사성탄소는 비록 소량이지만 반감기(5730년)가 길고 에너지(0.156MeV)가 높은 방사선을 내기 때문에 각별한 관리가 요구되는 핵종으로 다른 방사성 화합물보다 각별한 관리와 감시가 요구된다. C-14은 원자로 구조의 특성상 경수로에 비해 6배정도 많이 발생하며 방출되는 C-14의 약 90%는 감속재 계통이 차지하고 있고 주로 감속재 상층기체의 퍼지 및 배기 방출을 통해 환경으로 빠져나가게 된다. 본 연구는 발전소 계통 운전 및 중수 누설 등으로 인해 방출되는 C-14을 흡착, 제거할 수 있는 장치 개발에 초점을 맞추었으며 시험 운전결과, C-14 제거 성능이 매우 우수한 것으로 평가되었다.