금속성 방사성폐기물을 제염하는 설비의 조건으로는 제염계수, 2차 폐기물 발생량, 모재의 회수가능성, 작업자의 안전성(원격조정) 등을 고려하여야 한다. 금속성 방사성폐기물의 오염제거 방법으로 습식제염 방법을 손쉽게 생각할 수 있으나 습식제염은 모재로부터 오염 물질을 선택적으로 제염이 불가능하고 강산 용액을 사용하므로 제염후 발생되는 2차 액체폐기물로 인해 최근 그 적용이 제한되고 있다.(중략)
방사성폐기물의 처분시에는 원자력발전소와 유사한 안전개념들 도입하여 다중방벽을 구성하는 것이 일반적이다. 다중방벽중에서 뒷채움재는 처분안전성 망상의 주도적 역할을 하는 요소로서 지하수 침투방지, 방사성핵종 이동저지능의 기능을 가져야 한다 석탄회를 뒷채움재의 부재료로서 사용하기 위해서는 방사성폐기물처분장 설계에 적용할 때 안전성과 경제성을 만족시킬 수 있어야 한다. 본 인구에서는 석탄회의 핵종에 대한 흡착능의 관점에서 석탄회의 이용가능성들 평가하였다. 또한 Column 실험을 통하여 표면확산과 공극확산을 비교, 분석함으로써 석탄회를 통과하는 방사성핵종의 이동기구를 검토하였다.
방사성 요오드($^{131}I$) 치료는 분화성 갑상선암 환자에서 재발을 감소시키고 생존률을 증가시키나, 환자에서 방출되는 방사능으로 인하여 피폭을 야기시킬 수 있으므로 환자로부터 발생되는 방사선량률을 측정하는 것이 방사선안전관리 측면에서 중요하다. 방사성 요오드($^{131}I$) 치료시 널리 사용되는 측정기 중 전리함과 GM계수관으로 측정된 방사선량률의 감도와 측정효율을 구하였다. 방사성 요오드($^{131}I$)를 150mCi 경구투여 받은 분화성 갑상선암 환자의 상복부로부터 1 m거리에서 경과 시간에 따라 방사선량률을 측정하였다. 시간에 따른 변화를 직접적으로 비교한 결과, 고선량률에서의 감도와 측정효율은 GM계수관보다 전리함이 높게 나타났고, 통계적으로 유의하였다(p<0.05). 저선량률에서의 감도와 측정효율은 GM계수관보다 전리함이 낮게 나타났지만 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). 방사성 요오드($^{131}I$) 치료시에 검 교정이 완료된 전리함과 GM계수관으로 정확하고 신속한 방사선량률을 측정하여 환자에게 설명함으로써 방사성 요오드 치료 후 퇴원하는 환자에게 환자가족 또는 주변 사람들에게 미칠 수 있는 방사선피폭을 예측하고, 불필요한 예단을 줄여줄 수 있을 것이다.
원자력 발전소 고리 1호기의 해체가 결정됨에 따라 발전소를 구성한 금속기기의 제염처리가 대두되고 있다. 금속 방사성폐기물 중 상당수는 그 자체가 방사성 오염 물질이라기보다는 오염 핵종이 표면에 부착하고 있는 경우가 많아 제염 공정을 거쳐 폐기한다면 보관해야 하는 양을 획기적으로 줄일 수 있을 것이다. 이에 따라 본 연구실에서는 플라즈마트론을 이용한 방사성 폐기물 건식제염처리에 대하여 연구하였다. 본 실험에서는 방사성을 띄지 않는 동위원소 Co sheet와 DC 플라즈마트론을 사용하였다. Ar 1000 sccm을 고정으로 비율(10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4), 거리(20 mm, 30 mm 40 mm), 시간(60 sec, 120 sec, 180 sec)을 변수로 두어 실험하였다. 결과적으로 기체의 혼합비가 4:1일 때 최대 식각율 $9.24{\mu}m/min$을 확인했다.
고리 원자력 1호기 14주기(‘95년도) 운전기간 중 증기발생기 세관 열전달 용량 저하로 전출력 운전 기간동안 정격출력보다 15% 감발 운전한 경험이 있었는데, 이 기간중 냉각재내 방사성 부식생성물(CRUD) 농도가 약 80% 감소됨을 발견하였다. 이때 출력감소 비율보다 많은 CRUD 감소현상 규명을 위해 냉각재 수질관리인자와 EPRI 피복재 부식모델인 PFCC코드를 사용한 피 복재 산화물 두께변화 등을 비교한 결과, 운전중 용출되는 방사성 부식생성물은 핵연료 표면의 피복재 산화물에 흡착된 Co핵종이 피복재 산화물 이탈시 함께 거동하는 것으로 확인되었으며, 피복재 산화물 이탈은 산화막 두께 및 열유속에 주로 의존함이 밝혀졌다. 따라서 냉각재내에서 방사성 부식 생성물의 생성률 저감을 위해서는 정상운전시 핵연료 표면의 산화막 증가를 억제할 수 있는 수질 조건을 도출하고 그에따른 운전을 통해 원전 작업자의 방사선 피폭량 저감 및 방사성폐기물의 발생을 줄일 수 있을 것으로 여겨진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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