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[IT뉴스]처리 까다로운 원전 폐액, 3시간이면 98% 처리

온카뱅크관리자

2024-04-02 14:12:12

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 한국원자력연구원 
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 <img alt="촉매를 이용한 방사성 오염수 처리의 단계별 과정. 왼쪽부터 미처리 오염수, 촉매 반응 중인 오염수, 깨끗한 물과 방사성 핵종이 분리된 처리수, 최종 처리수. 한국원자력연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/02/dongascience/20240402141217570qugs.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="0BxGiWlo5q" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/02/dongascience/20240402141217570qugs.jpg" width="658">
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 촉매를 이용한 방사성 오염수 처리의 단계별 과정. 왼쪽부터 미처리 오염수, 촉매 반응 중인 오염수, 깨끗한 물과 방사성 핵종이 분리된 처리수, 최종 처리수. 한국원자력연구원 제공
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 산업 시설이나 원전에서 발생하는 난분해성 폐액 처리시간과 폐기물량을 줄이는 기술이 개발됐다.
 한국원자력연구원은 임승주 해체기술개발부 책임연구원팀이 방사성 핵종 산화물을 촉매로 활용해 난분해성 제염 폐액을 처리하는 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.
 제염 폐액은 원자력 시설에서 방사성 물질을 제거하는 제염 과정에서 발생하는 폐액이다. 방사성 핵종을 흡착하기 위해 사용되는 난분해성 유기착화제가 포함돼있다. 폐액을 가열해 증발 농축 처리하거나 필터, 분리막, 이온교환수지를 사용하는 등 처리 과정이 복잡하다.
 현재 널리 쓰이는 기술은 프랑스에서 개발한 'HP-CORD-UV'라는 기술로 제염 폐액 속 유기착화제를 자외선과 과산화수소로 분해한 뒤 이온교환수지를 이용해 처리하는 방법이다. 유기착화제 90%를 처리하는 데 약 5시간이 걸리고 2차 폐기물도 많이 발생한다고 알려졌다.
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 <img alt="핵종 나노촉매를 활용한 폐액 처리장치 시제품. 한국원자력연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/02/dongascience/20240402141218874gnag.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="pixO4mkPYz" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/02/dongascience/20240402141218874gnag.jpg" width="658">
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 핵종 나노촉매를 활용한 폐액 처리장치 시제품. 한국원자력연구원 제공
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 연구팀은 폐액에 있는 구리, 니켈 등 방사성 핵종의 화학 반응성이 높은 것에 주목해 핵종을 2차 폐기물로 버리는 대신 촉매로 재활용했다. 제염 폐액의 수소이온농도(pH)를 조절해 핵종을 핵종산화물로 만들고 과황산을 넣으면 촉매가 유기착화제를 이산화탄소와 물로 분해해 물과 방사성 핵종만 남긴다.
 연구팀이 개발한 폐액 처리 기술은 3시간 이내에 폐액의 98%를 처리했다. 2차 폐기물 발생량도 기존 기술 대비 최대 65% 이상 대폭 줄었다.
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 <img alt="방사성 핵종 촉매를 이용한 폐액 처리 공정 과정. 한국원자력연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/02/dongascience/20240402141220328uetf.png" data-org-width="680" dmcf-mid="UlSbOqphY7" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/02/dongascience/20240402141220328uetf.png" width="658">
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 방사성 핵종 촉매를 이용한 폐액 처리 공정 과정. 한국원자력연구원 제공
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 연구팀은 "기존에도 금, 백금 등의 촉매를 활용한 사례가 있지만 단가가 비싸고 공정이 복잡해 현장에 적용하기에 어려웠다"며 "방사성 핵종 산화물은 제염 과정에서 나오는 부산물로 바로 만들 수 있어 공정이 단순하고 경제적"이라고 설명했다.
 임 연구원은 "국민 건강과 환경 보전을 위한 기술을 지속 개발해 방사능 오염에 대한 우려를 불식시키는데 기여하겠다"고 밝혔다.
  
 [이병구 기자 2bottle9@donga.com]
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