화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2002년 봄 (04/26 ~ 04/27, 강원대학교)
권호 8권 1호, p.1673
발표분야 에너지/환경
제목 전기흡착에 의한 우라늄 이온의 제거
초록 천연우라늄 정광으로부터 핵연료용 이산화우라늄 분말을 제조하는 핵연료변환시설의
운영중 발생되어 보관중인 우라늄 함유 슬러지 폐기물의 처리연구와 관련하여 경제성과 안
전성을 기준으로 하여 시설투자비가 적으며 사업 적용이 용이하고 감용효과가 큰 고액분리
기술과 우라늄 환경방출 기준을 만족할 수 있는 높은 제염성능을 갖는 새로운 우라늄 분리
기술을 선정하였다. 즉, 우라늄 슬러지 조성은 소량(5% 미만)의 방사성우라늄과 대부분(95%
이상)의 비방사성화학폐기물로 되어 있으므로, 방사성우라늄과 함께 침전·고화된 비방사성
화학폐기물을 분리하여 처분대상 방사성 우라늄폐기물을 최소화 및 안정화하고 분리된 비방
사성 화학폐기물을 제염(우라늄 제염)하여 잔류 우라늄농도를 환경방출기준 이하로 만드는
개념이다. 폐액으로부터 우라늄(Ⅵ)의 제거나 회수 방법으로, 미생물에 의한 환원/침전, 응
고, 이온교환, 석회연화, 활성 알루미나나 활성 탄소에 의한 흡착 등과 같은 다양한 물리적,
화학적 그리고 생물학적 방법들이 사용되어 우라늄(Ⅵ) 제거에 비교적 성공적으로 이용되었
으나 대부분의 이러한 종류의 기술들은 폐액 중 우라늄(Ⅵ) 농도가 높은 경우 제한된 제거
용량 때문에 적용에 한계가 있으며, 다양한 다공성 탄소전극물질에 의한 구리, 납, 카드뮴,
및 니켈 등과 같은 금속이온 처리에 효과적으로 사용될 수 있는 전착방법은 우라늄과 스트
론튬 같은 양이온 금속의 환원 전위가 매우 높기 때문에 실용적 방법이 아니므로 전착의 대
체기술로 전기흡착방법이 효과적이다[1-2]. 전기흡착 기술은 탄소체의 높은 전기 전도도와
흡착 용량을 이용하고 단순 전위 역전에 의한 탈착 및 전극흡착제의 재생이 용이한 특징을
가지며, 이온교환, 역삼투, 전기투석, 및 증발법에 비해 오염이 적고, 에너지 효율적이며 소
요 비용이 적은 경제적인 기술임이 입증되었다[3]. 본 연구에서는 이러한 특징을 갖는 전기
흡착기술과 활성탄소섬유 전극을 사용하여 고농도의 화학염 중에 존재하는 저농도의 우라늄
만을 선택적으로 흡착제거하여 폐액을 1 ppm이하의 무구속 방출수준까지 처리할 수 있는
전기흡착공정의 적용 가능성을 조사하기 위한 실험을 수행하였다.
저자 정종헌, 김준수, 이혜영, 문제권, 오원진
소속 한국원자력(연)
키워드 Electrosorption; Uranium; ACF; adsorption
E-Mail , , , ,
원문파일 초록 보기