KR101219051B1 - 방사성 요오드 분리장치 - Google Patents

방사성 요오드 분리장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101219051B1
KR101219051B1 KR1020120060159A KR20120060159A KR101219051B1 KR 101219051 B1 KR101219051 B1 KR 101219051B1 KR 1020120060159 A KR1020120060159 A KR 1020120060159A KR 20120060159 A KR20120060159 A KR 20120060159A KR 101219051 B1 KR101219051 B1 KR 101219051B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radioactive iodine
coupled
separation tank
tank
condenser
Prior art date
Application number
KR1020120060159A
Other languages
English (en)
Inventor
유혜란
Original Assignee
티더블유앤씨(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 티더블유앤씨(주) filed Critical 티더블유앤씨(주)
Priority to KR1020120060159A priority Critical patent/KR101219051B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101219051B1 publication Critical patent/KR101219051B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04—Treating liquids
    • G21F9/06—Processing
    • G21F9/08—Processing by evaporation; by distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2813—Anaerobic digestion processes using anaerobic contact processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

방사성 요오드 분리장치가 개시된다. 방사성 요오드가 함유된 폐수에서, 기체상태의 방사성 요오드를 증발시키는 공간이 되는 분리조(11)와;상기 분리조(11)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(12)와;;상기 분리조(11)에 안정화된 요오드를 공급하는 요오드공급장치(19)와; 상기 분리조(11) 내부의 폐수, 상기 분리조(11) 내부로 공급된 산성액 및 안전화된 요오드를 혼합하는 혼합장치(13)와상기 분리조(11)와 연결된 덕트(14)와;상기 덕트(14)에 결합된 응축기(15)와;상기 덕트(14)에 알칼리액을 공급하는 알칼리액 공급장치(16)와;상기 덕트(14)에 결합되며, 상기 응축기(15)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(17)를 포함하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.

Description

방사성 요오드 분리장치{SEPERATING DEVICE RADIOACTIVE IODINE}
본 발명은 방사성 요오드 분리장치에 관한 것으로서, 병원의 갑상선 치료에서 발생된 모든 방사성 요오드를 변환, 분리 농축 및 보관한 후, 몇 번의 반감기를 거쳐 환경에 유해하지 않을 정도로 방사성 농도가 낮아지면 방류함으로써, 방사성 요오드가 함유된 폐수의 보관장소의 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 방사성 요오드 분리장치에 관한 것이다.
현재, 갑상선암을 치료하는 병원에서는 갑상선암을 치료하기 위하여 방사성 요오드(I-131)를 사용하여 치료한다. 방사성 요오드를 이용한 치료를 진행하면, 환자의 땀, 배설물 등에는 방사성 요오드가 함유되어 배출된다. 환자의 몸에서 배출되는 배설물은 물과 함께 썩여 집수조에 보관하였다가 방사성 요오드가 충분한 반감기를 거쳐 원자력안전법에서 정하는 법적 허용 농도 이하가 되면 방류한다.
방사성 요오드는 반감기가 8일로, 농도가 높은 방사성 요오드의 방사능양이 기준치 이하기 되기 위해서는, 집수조에 6달 가량 보관되어야 한다. 갑상선암 환자의 경우 하루에 200L 가량의 물을 사용할 수 있는데, 병원에서 수많은 환자의 6달 가량의 폐기물을 보관하기 위해서는 수 백톤의 폐수를 저장할 수 있는 집수조가 설치되어야 한다.
최근에는 다양한 방법으로 발생 폐수량을 줄이려고 노력 중에 있으나 쉽지 않다.
원자력 발전소 등에서는 활성탄을 이용하거나 이온교환수지 등을 이용하여 방사성 요오드만을 응집하고 있으나, 갑상선암 환자 치료로 부터 발생된 폐기물에는, 방사성 요오드만 존재하는 것이 아니고 대소변 등을 포함한 다양한 폐기물이 혼합되어 있어 활성탄 처리 방법이나 이온교환수지 등을 이용하는 방법은 큰 효용을 보지 못하고 있다.
설령, 활성탄이나 이온교환수지 등을 사용하더라도, 이들을 수시로 교체해야 하기 때문에 이로 인한 2차 폐기물 등의 발생 및 추가 비용이 발생하여 현재는 저장용량 및 반감기를 이용한 단순 저장 공간만을 이용할 뿐이다.
본 발명은 갑상선암 환자에 의해 발생된 폐수 내 다양한 폐기물 중에 방사성 요오드만을 증발시킨 후 응축 및 농축시켜 RI 저류조에 저장해 둠으로써, 기존 집수조의 용량을 대폭 줄일 수 있어, 집수조의 규모를 1/100이하로 획기적으로 줄일 수 있는 방사성 요오드 분리장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면에 따르면,
방사성 요오드가 함유된 폐수에서, 기체상태의 방사성 요오드를 증발시키는 공간이 되는 분리조(11)와;
상기 분리조(11)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(12)와;
상기 분리조(11) 내부의 폐수와 상기 분리조(11) 내부로 공급된 산성액을 혼합시키는 혼합장치(13)와;
상기 분리조(11)와 연결된 덕트(14)와;
상기 덕트(14)에 결합된 응축기(15)와;
상기 덕트(14)에 알칼리액을 공급하는 알칼리액 공급장치(16)와;
상기 덕트(14)에 결합되며, 상기 응축기(15)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(17)를 포함하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한, 상기 분리조(11)의 하부에는, 상기 분리조(11) 내부에 공기를 공급하는 공기공급장치(18)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한, 상기 분리조(11)에는 안정화된 요오드를 공급하는 요오드 공급장치(19)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면,
방사성 요오드를 함유한 폐수가 임시 저장된 폐수조(201)와;
상기 폐수조(201)와 관(202)으로 연결되며, 상기 폐수조(201)로부터 일부 폐수를 공급받아 저장하는 임시 저장통(203)과;
상기 임시 저장통(203)과 밸브(204)를 개재하여 결합되는 분리조(207)와;
상기 분리조(207)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(206)와;
상기 분리조(207)에 결합된 덕트(208)와;
상기 덕트(208)에 결합된 제1 알칼리액 공급장치(209)와;
상기 덕트(208)의 말단에 결합된 응축기(210)와;
상기 응축기(210)에 결합된 냉각장치(211)와;
상기 응축기(210)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(212)를 포함하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한,
상기 분리조(207)에는 안정화된 요오드를 공급하는 요오드 공급장치(213)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한,
상기 분리조(207)의 하부에는, 상기 분리조(207) 내부에공기를 공급하는 공기공급장치(214)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한,
상기 분리조(207)에는 열공급장치(215)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한,
상기 분리조(207)에는 제2 알칼리액 공급장치(217)가 더 결합되는 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한,
상기 응축기(210)에 결합된 송풍관(222)과;
상기 송풍관(222)에 결합되어, 상기 응축기(210) 내부의 기체를 외부로 이동시키는 송풍기(223)와;
상기 응축기(210)와 상기 송풍기(223) 사이에 결합된 필터박스(219)를 더 포함하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
또한,
상기 응축기(210)와 상기 필터박스(219) 사이에는 히터(218)가 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치가 제공된다.
본 발명은 갑상선암 환자에 의해 발생된 폐수 내 다양한 폐기물 중에 방사성 요오드만을 변환, 증발시킨 후 응축 및 농축시켜 RI 저류조에 저장해 둠으로써, 기존 집수조의 용량을 대폭 줄일 수 있어, 집수조의 규모를 1/100이하로 획기적으로 줄일 수 있는 방사성 요오드 분리장치를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 요오드 분리장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사성 요오드 분리장치의 구성도.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하되, 이는 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로써 본 발명의 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
이하에서 설명하는, "방사성 요오드"는 기체상태의 방사성 요오드(
Figure 112012044754629-pat00001
), 방사성 요오드 이온(
Figure 112012044754629-pat00002
),방사성 요오드산 이온(
Figure 112012044754629-pat00003
)을 포함하는 개념이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 요오드 분리장치의 구성도이다.
방사성 요오드는 수용액 중에서 방사성 요오드 이온(
Figure 112012044754629-pat00004
), 방사성 요오드 산이온(
Figure 112012044754629-pat00005
) , 기체상태의 방사성 요오드(
Figure 112012044754629-pat00006
)의 상태로 존재하며, 그 반응식은 아래의 반응식 1과 같다.
- 아래 -
반응식 1
Figure 112012044754629-pat00007

이온 상태의 방사성 요오드 이온과 방사성 요오드산 이온은 물 속에 잘 녹아 있으나, 기체상태의 방사성 요오드는 물속에 기체상태로 녹아서 존재한다. 따라서, 기체상태의 방사성 요오드는 외부에서 열과 같은 에너지를 공급할 경우 쉽게 물분자와 분리되어, 외부로 이탈하게 된다.
본 발명의 기술적 원리 및 목적은, 방사성 요오드 이온과 방사성 요오드산 이온을 최소화 하고, 최대한 기체상태의 방사성 요오드로 변화시켜, 분리한 후, 다시 이온 상태로 변형하여 방사성 요오드를 액상으로 농축하여 RI 저류조에 보관함으로써, 최소 부피로 고농도 방사성 요오드을 저장한 후, 충분한 반감기를 거쳐 법적 허용 농도가 되면 방류하고자 한다.
위의 반응식1에서, 좌측의 양이온(
Figure 112012044754629-pat00008
)의 양을 증가(산성화)시키면, 반응식을 유지하기 위하여, 상대적으로 우측 반응으로 진행하게 되는 데, 이때 기체상태 방사성 요오드(
Figure 112012044754629-pat00009
)의 양도 증가한다. 반면, 좌측의 양이온의 양을 감소(알칼리화)시키면, 반응은 좌측으로 이동하게 되어, 기체상태의 방사성 요오드 (
Figure 112012044754629-pat00010
)의 양이 줄어들고, 방사성 요오드 이온(
Figure 112012044754629-pat00011
) 및 방사성 요오드산 이온(
Figure 112012044754629-pat00012
)의 양이 증가한다.
이상의 원리를 이용하여, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 요오드 분리장치(10)는, 폐수조로부터 방사성 요오드가 함유된 폐수를 공급받아 일부 저장하여, 방사성 요오드를 증발시키는 공간이 되는 분리조(11)와; 분리조(11)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(12)와; 분리조(11) 내부의 폐수와 분리조(11) 내부로 공급된 산성액을 혼합시키는 혼합장치(13)와; 분리조(11)와 연결된 덕트(14)와; 덕트(14)에 결합된 응축기(15)와; 덕트(14)에 알칼리액을 공급하는 알칼리액 공급장치(16)와; 덕트(14)에 결합되며, 응축기(15)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(17)를 포함한다.
도 1의 도면에는 표시되지 않았지만, 폐수조는 갑상선 환자로부터 배출된 방사성 요오드가 함유된 폐수(배설물, 샤워후의 폐수)가 1차로 모여지는 공간이다. 방사성 요오드는 폐수 내부에서 기체상태의 방사성 요오드, 방사성 요오드 이온, 방사성 요오드산 이온 형태로 존재한다.
분리조(11)는 폐수조로부터 방사성 요오드가 함유된 폐수를 공급받아 폐수중에 오요드이온, 요오드산 이온를 변환시켜 기체상태의 요오드 분자로 만들어 방사성 요오드를 증발시키는 공간이 된다.
분리조(11)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(12)가 결합된다.산성액 공급창치(12)를 통하여, 산성액을 분리조(11)에 공급하는데, 이때, 사용되는 산성액은 황산 및 질산 등이 사용될 수 있다. 산성액이 혼합되어, 폐수는 pH2~4 정도를 유지하도록 하는 것이 좋다.
분리조(11)에 안정한 요오드를 공급하는 요오드 공급장치(19)가 설치되여 있다. 안정한 요오드란 KI, KIO3, NaI, NaIO3 등이 있다
한편, 산성액이 폐수, 안정화 요오드와 잘 혼합되도록, 분리조(11)에는 혼합장치(13)가 결합될 수 있다. 혼합장치(13)는 모터와 회전봉 및 교반 프로펠러 등으로 이루어져 있을 수 있다.
한편 분리조(11) 하부에 공기를 공급하는 공기급장치가 설치된다. 공기공급장치(18 )는 분리조(11)내 주입된 공기는 미세 공기 입자로 만들어, 폐수에서 발생된 기체상태의 요오드가 다른 물질과의 분리를 이탈을 돕는다
폐수와 산성액이 잘 혼합되어, 분리조(11)내부가 선성이 되면, 위의 반응식1에서 좌측의 양이온온(
Figure 112012044754629-pat00013
)의 양이 증가하며, 반응은 우측으로 진행되어 우측의 기체상태의 방사성 요오드의 양이 증가하게 된다. 이때, 기체상태의 방사성 요오드는 폐수와 분리되어 상부의 덕트(14)로 이동하게 된다.
분리조(11)와 연결된 덕트(14)를 통하여, 기체상태의 방사성 요오드, 수분 등이 이동하게 된다. 덕트(14)에는 알칼리액 공급장치(16)가 결합되며, 알칼리액 공급장치(16)는 기체상태 방사성 요오드 및 수분을 중화시켜, 중성상태의 pH를 유지시킨다. 또한, 덕트(14)내부에 알칼리액이 포함된 스펀지를 통과시켜, 기체상태의 방사성 요오드 및 수분이 중성화되도록 할 수 있다. 중성상태에서는 상대적으로 상기 반응식 1에서 좌측방향으로 반응이 많이 이루어지며, 방사성 요오드 이온 및 방사성 요오드산 이온 상태로 방사성 요오드가 존재한다. 이온은 물에 잘 녹기 때문에 함게 증발된 수분에 방사성 요오드 이온 및 방사성 요오드산 이온이 함께 존재하게 된다.
한편, 덕트(14)에는 응축기(15)가 결합되어 있다. 응축기(15)에 의해 수분이 응측되며, 응축된 물에는 방사성 요오드 이온 및 방사성 요오드산 이온이 혼합되어 있다. 응축기(15)를 통과하여 응축된 폐수를 고농도 방사성 요오드라 칭한다. 고농도 방사성 요오드는 RI 저류조(17)에 보관된다. RI 저류조(17)는 적은 부피에 고농도의 고농도 방사성 요오드을 저장할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사성 요오드 분리장치의 구성도이다.
본 실시예의 방사성 요오드 분리장치(200)는, 방사성 요오드를 함유한 폐수가 임시 저장된 폐수조(201)와; 상기 폐수조(201)와 관(202)으로 연결되며, 상기 폐수조(201)로부터 일부 폐수를 공급받아 저장하는 임시 저장통(203)과; 상기 임시 저장통(203)과 밸브(204)를 개재하여 결합되는 분리조(207)와; 상기 분리조(207)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(206)와; 상기 분리조(207)에 결합된 덕트(208)와; 상기 덕트(208)에 결합된 제1 알칼리액 공급장치(209)와; 상기 덕트(208)의 말단에 결합된 응축기(210)와; 상기 응축기(210)에 결합된 냉각장치(211)와; 상기 응축기(210)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(212)를 포함한다.
본 실시예의 방사성 요오드 분리장치(200)는 폐수조(201)에 모인 방사성 요오드 폐수의 일부분을 분리조(207)로 옮긴 후, 분리조(207)에서 방사성 요오드를 기체상태로 증발시킨 후, 응축기(210)에서 방사성 요오드를 이온화시켜 액체상태로 농축시키고, 이 방사성 요오드 농출물을 RI 저류조(212)에 보관한다. 이렇게 되면, 적은 부피의 RI 저류조(212)에 고농도의 방사성 요오드을 저장할 수 있다.
갑상선암 환자를 치료하는 과정에서 사용된 방사성 요오드는 환자의 배설물, 땀을 씻고난 물 등의 폐수 형태로 폐수조에 집수된다. 방사성 요오드(I-131)의 반감기는 8일이다. 폐수조에는 매일 소정량의 폐수가 모여들고, 이들 폐수에 담긴 방사성 요오드가 충분한 반감기를 거쳐 기준 이하의 방사성 농도가 될 때 까지는, 오랜시간이 필요하며, 그 기간까지 모여드는 폐수를 감당하기 위해서는 폐수조의 용량은 커야한다. 갑상선암을 전문으로 치료하는 병원은 도심지에 있고, 지하시설에 100톤 이상의 폐수조를 설치하기에는 용이하지 않다. 본 실시예는, 폐수조(201)에 있는 방사성 요오드를 농축하여 RI 저류조(212)에 보관하고, 폐수조(201) 내부의 방사성 요오드의 방사성 농도를 낮추어, 별도의 집수조(220)에 모아 짧은 기간(예를 들어, 종래에는 6개월 정도 보관하였다면, 농도를 낮춘 폐수는 10일 정도의 짧은기간)만 보관한 후, 배수함으로써, 집수조(220) 및 폐수조(201)의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다.
임시 저장통(203)은 폐수조(201)와 관(202)으로 연결되어 있다. 펌프(221)를 이용하여, 폐수조(201)의 폐수를 임시 저장통(203)으로 이동시킨다. 임시 저장통(203)과 폐수조(201)는 바이패스(222)로 연결되어 있어, 펌프(221)가 오작동으로 용량 이상의 폐수를 임시 저장통(203)으로 이동하더라도, 다시 폐수조(201)로 폐수가 이동하도록 되어 있다. 임시 저장통(203)에 일정 이상의 폐수가 모여들 경우, 펌프(221)의 동작이 멈춘다.
분리조(207)는 임시 저장통(203)과 밸브(204)를 개재하여 결합되어 있다. 임시 저장통(203)의 폐수는 분리조(207)로 공급된다. 분리조(207)에는 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(206)가 결합된다. 산성액 공급장치(206)에는 황산, 질산 등과 같이 산이 담겨있다.
위의 반응식 1에서 산(
Figure 112012044754629-pat00014
)의 양이 많아지면, 반응은 오른쪽 방향으로 이동하여, 기체상태의 방사성 요오드 (
Figure 112012044754629-pat00015
)의 양이 증가하게 된다. 따라서, 기체상태의 방사성 요오드의 양을 증가하기 위해서는 분리조내 폐수의 산성도는 pH2~4 정도로 유지하는 것이 좋다. 분리조(207) 내에는 피에이치 게이지가 결합되어 있는데, 피에치치 케이지는 pH를 감지 및 유지하는 장치로서, pH2~4이 유지되도록, 산성액 공급장치(206)에서 공급되는 산성액의 양을 조절한다. 위의 반응식 1에서 산(
Figure 112012044754629-pat00016
)의 양이 많아지면, 반응은 오른쪽 방향으로 이동하여, 기체상태의 방사성 요오드 (
Figure 112012044754629-pat00017
)의 양이 증가하게 된다.
분리조(207)에는 혼합장치(205)가 결합되어, 폐수와 산성액을 혼합시킨다. 혼합장치(205)는 프로펠러와 모터를 포함하여 이루어질 수 있다.
분리조(207)는 기체상태의 방사성 요오드를 분리하는 공간이된다. 산성 상태의 폐수 혼합물에는 기체 상태의 방사성 요오드가 많이 함유되어 있다.
기체 상태의 방사성 요오드가 물과 쉽게 분리되도록, 분리조(207)의 하부에는 공기공급장치(214)가 더 결합될 수 있다. 공기공급장치(214)가 물분자를 타격함으로써, 물분자와 기체상태의 방사성 요오드의 결합력을 약화시켜, 기체상태의 방사성 요오드가 상부로 분리되어 이탈되도록 한다.
분리조(207)에는 안정화된 요오드를 공급하는 요오드 공급장치(213)가 더 결합될 수 있다. 안정화된 요오드를 분리조(207)에 공급함으로써, 반응식1에서 반응은 오른쪽으로 더 일어나게 된다.
또한, 분리조(207)에는 열공급장치(215)가 더 결합될 수 있다. 분리조(207)에 열을 가함으로써, 기체상태의 방사성 요오드에 에너지를 공급하게 되고, 기체상태의 방사성 요오드가 활성화 되어 물분자로부터 쉽게 이탈될 수 있도록 한다.
분리조(207)에 결합된 덕트(208)를 통해서, 공급된 공기, 수분, 및 기체상태의 방사성 요오드가 이동하게 된다.
덕트(208)는 제1 알칼리액 공급장치(209)가 결합되어 있어, 알칼리액을 덕트 (208)내부로 공급한다. 이러한 알칼리액으로는 수산화 나트륨 등을 사용할 수 있다. 한편, 덕트(208)내부에는 공기, 방사성 요오드, 산성폐수가 통과할 수 있는 스펀지(221)를 설치하고, 제1 알칼리액 공급장치(209)가 스펀지(221)에 알칼리액을 공급함으로써, 스펀지(221)를 통과하는 기체에 알칼리액을 충분히 공급할 수 있다. 제1 알칼리액 공급장치(209)에 의해서, 분리조(207)에서 산성 상태로 증발된 수분이 덕트(208) 내부로 이동하는 동안 중성화 된다.
중성화 상태에서는 반응식 1에서 왼쪽 반응으로 반응이 주로 일어나며, 그 결과, 기체 상태의 방사성 요오드가 방사성 요오드 이온 및 방사성 요오드산 이온으로 변화되어 증가한다. 이온은 중성폐수에 혼합되어 존재하게 된다.
한편, 덕트(208)의 말단에는 응축기(210)가 결합되어 있다. 응축기(210)에는 냉각장치(211)가 결합되어 있어서, 기체상태의 수분을 액체상태로 응축시킨다. 응축된 액체 속에는 방사성 요오드 이온과 방사성 요오드산 이온이 높은 농도로 농축되어 있다. 이들 농축된 액체는 RI 저류조(212)에 저장되어 보관된다. RI 저류조(212)는 고농도의 방사성 요오드를 저장하기 때문에, 상대적으로 작은 부피의 저장공간이라도 무방하다.
한편, 본 실시예의 방사성 요오드 분리장치(100)는, 응축기(210)에 결합된 송풍관(222)과; 송풍관(222)에 결합되어, 응축기(210) 내부의 기체를 외부로 이동시키는 송풍기(223)와; 응축기(210)와 상기 송풍기(223) 사이에 결합된 필터박스(219)를 더 포함한다. 또한, 응축기(210)와 필터박스(219) 사이에는 히터(218)가 결합된다.
응축기(210)에서 액체로 되지 않은 일부 소량의 기체는 송풍관(222)를 통해서, 필터박스(219)로 연결된다.
송풍관(222)과 필터박스(219) 사이에는 히터(218)가 결합되어, 송풍관(222)으로 이동하는 기체에 에너지를 공급한다. 필터박스(219)에는 활성탄이 내장되어 있어, 기체속에 함유된 소량의 방사성 요오드를 응집한다. 필터박스(219)의 외부에는 송풍기(223)가 연결되어, 송풍관(222)의 기체를 흡입하여, 외부로 이동시킨다. 이 과정에서, 응축기(210) 내부의 기체가 송풍관(222)과 필터박스(219)를 이동하게 된다.
분리조(207) 내부의 폐수에는 낮은 농도의 방사성 요오드가 함유되어 있다. 이 폐수를 외부로 배출하기 위해서는 산성상태의 폐수를 중성화 시켜야 한다. 따라서, 분리조(207)에는 제2 알칼리액 공급장치(217)가 더 결합될 수 있다. 제2 알칼리액 공급장치(217)로 부터 공급된 알칼리액과 분리조(207) 내부의 산성 폐수가 썩일 경우, 중성상태의 폐수가 된다. 피에이치 게이지는 분리조(207) 내부의 pH를 측정하여 중성상태로 만든다. 중성상태의 폐수는 집수조(220)로 모이게 된다. 이때 사용되는 알칼리액은 수산화나트륨 등이 사용될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대해서 상세히 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 이로써 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 실시예) 바탕으로 균등한 범위까지 당업자가 변형 및 추가하는 범위도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
분리조(11) 산성액 공급장치(12)
혼합장치(13) 덕트(14)
응축기(15) 알칼리액 공급장치(16)
RI 저류조(17) 공기공급장치(18)
요오드 공급장치(19)

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 방사성 요오드가 함유된 폐수에서, 기체상태의 방사성 요오드를 증발시키는 공간이 되는 분리조(11)와;
    상기 분리조(11)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(12)와;
    상기 분리조(11) 내부의 폐수와 상기 분리조(11) 내부로 공급된 산성액을 혼합시키는 혼합장치(13)와;
    상기 분리조(11)와 연결된 덕트(14)와;
    상기 덕트(14)에 결합된 응축기(15)와;
    상기 덕트(14)에 알칼리액을 공급하는 알칼리액 공급장치(16)와;
    상기 덕트(14)에 결합되며, 상기 응축기(15)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(17)를 포함하는 방사성 요오드 분리장치에 있어서,
    상기 분리조(11)의 하부에는, 상기 분리조(11) 내부에공기를 공급하는 공기공급장치(18)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 방사성 요오드를 함유한 폐수가 임시 저장된 폐수조(201)와;
    상기 폐수조(201)와 관(202)으로 연결되며, 상기 폐수조(201)로부터 일부 폐수를 공급받아 저장하는 임시 저장통(203)과;
    상기 임시 저장통(203)과 밸브(204)를 개재하여 결합되는 분리조(207)와;
    상기 분리조(207)에 산성액을 공급하는 산성액 공급장치(206)와;
    상기 분리조(207)에 결합된 덕트(208)와;
    상기 덕트(208)에 결합된 제1 알칼리액 공급장치(209)와;
    상기 덕트(208)의 말단에 결합된 응축기(210)와;
    상기 응축기(210)에 결합된 냉각장치(211)와;
    상기 응축기(210)를 거쳐 액상으로 농축된 고농도 방사성 요오드을 저장하는 RI 저류조(212)를 포함하는 방사성 요오드 분리장치에 있어서,
    상기 분리조(207)의 하부에는, 상기 분리조(207) 내부에 공기를 공급하는 공기공급장치(214)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 분리조(207)에는 열공급장치(215)가 더 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 분리조(207)에는 제2 알칼리액 공급장치(217)가 더 결합되는 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 응축기(210)에 결합된 송풍관(222)과;
    상기 송풍관(222)에 결합되어, 상기 응축기(210) 내부의 기체를 외부로 이동시키는 송풍기(223)와;
    상기 응축기(210)와 상기 송풍기(223) 사이에 결합된 필터박스(219)를 더 포함하는 방사성 요오드 분리장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 응축기(210)와 상기 필터박스(219) 사이에는 히터(218)가 결합된 것을 특징으로 하는 방사성 요오드 분리장치.


KR1020120060159A 2012-06-05 2012-06-05 방사성 요오드 분리장치 KR101219051B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120060159A KR101219051B1 (ko) 2012-06-05 2012-06-05 방사성 요오드 분리장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120060159A KR101219051B1 (ko) 2012-06-05 2012-06-05 방사성 요오드 분리장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101219051B1 true KR101219051B1 (ko) 2013-01-09

Family

ID=47841268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120060159A KR101219051B1 (ko) 2012-06-05 2012-06-05 방사성 요오드 분리장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101219051B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100266982B1 (ko) * 1998-07-16 2000-09-15 이종훈 수용액 또는 폐수로부터 요오드 이온, 요오드산 이온 및 요오드를 제거하는 방법
KR20100030250A (ko) * 2008-09-10 2010-03-18 한국화학연구원 수용액으로부터 요오드 혼합물을 제거하는 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100266982B1 (ko) * 1998-07-16 2000-09-15 이종훈 수용액 또는 폐수로부터 요오드 이온, 요오드산 이온 및 요오드를 제거하는 방법
KR20100030250A (ko) * 2008-09-10 2010-03-18 한국화학연구원 수용액으로부터 요오드 혼합물을 제거하는 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tsezos et al. Adsorption of radium‐226 by biological origin absorbents
CN103588329B (zh) 一种复式中和反应器及分散兰56生产过程中的缩合母液废水预处理与资源化系统及方法
ES2087485T3 (es) Procedimiento de acondicionamiento o de reciclado de cartuchos ionicos usados.
KR100739855B1 (ko) 혼상 폐수지내 방사성탄소 ｃ-14 핵종의 제거방법 및 장치
CN105948328A (zh) 含氟废水流化床结晶法低排放净化处理技术
CN102633592B (zh) 放射性甲基碘示踪物的制备方法及其装置
Jiang et al. Cesium removal from wastewater: High-efficient and reusable adsorbent K1. 93Ti0. 22Sn3S6. 43
KR101219051B1 (ko) 방사성 요오드 분리장치
CN103877926B (zh) 含有Sb2O5的吸附剂的制备方法及其产品与应用
US3378450A (en) Method and apparatus for recovering boric acid in nuclear reactor plants controlled with boric acid
US9144771B2 (en) Iodine absorbent material containing salt and radioactive iodine removal system using the same
CN202189565U (zh) 民用双重防核辐射的净水装置
Browder Liquid Waste Disposal at Oak Ridge National Laboratory
RU2101235C1 (ru) Способ комплексной переработки жидких радиоактивных отходов и устройство для его осуществления
RU2066493C1 (ru) Способ обработки жидких радиоактивных отходов аэс
CN115216652A (zh) 一种从镱镥混合物中分离提纯镥的方法
CN207981193U (zh) 一种改性沸石吸附与电化学氧化联用的氨氮废水处理系统
RU159301U1 (ru) Бак концентратор твердой фазы
Langenhorst et al. Cation exchangers on a sugar‐beet pulp base. Application for decontaminating radioactive waste water
JP3058854B2 (ja) 放射性廃棄物の処理方法
JP2013072763A (ja) 汚染土壌の除染方法及び装置
CN112939132B (zh) 一种双水相分步萃取回收废水中锶和钍的方法
RU2391727C1 (ru) Способ обезвреживания маломинерализованных низкоактивных отходов в полевых условиях
Park et al. An experimental study on liquid radioactive waste treatment process using inorganic ion exchanger
JP2005283415A (ja) 放射性廃棄物の処理方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
A302 Request for accelerated examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160311

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee