KR20060064343A - 방사성 폐유 제염장치 - Google Patents

방사성 폐유 제염장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방사성 폐유 제염장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원자력 발전소의 각종 펌프에 사용된 후 발생되는 폐윤활유에서 방사성 물질을 제염하는 방사성 폐유 제염장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은, 방사성 폐유 제염장치에 있어서, 내부에서 폐유를 제염할 수 있도록 공간이 마련된 제염 처리실; 상기 제염 처리실 내부에 구비되어 외부에서 유입된 폐유가 일차적으로 저장되는 예비장소로, 내부에서 방사성 오염 물질을 대략적으로 침전시키는 제 1반응조; 상기 제 1반응조를 거친 폐유가 유입되어 이차적으로 저장되며, 그 폐유에 소정 화학 물질을 주입하여 화학 반응시킴에 따라 오염 물질을 염으로 생성시키는 제 2반응조; 상기 제 1, 2반응조내 하측에 각각 마련되며, 외부의 인가 전원으로 제 1, 2반응조 내부의 온도가 반응온도로 도달할 수 있도록 열원을 제공하는 열원 제공부; 상기 제 1, 2반응조의 상측에서 관통된 내부까지 위치될 수 있도록 각각 구비되어 그 제 1, 2반응조 내부에 저장된 폐유를 혼합시키는 교반기; 상기 제 1, 2반응조와 연통되어 그 제 1, 2반응조에서 교반된 방사성 폐유를 회전시켜 침전된 오염 물질인 슬러지와 폐유를 분리시키는 원심분리기; 상기 제 1, 2반응조와 연통되어 인가 전원이 차단되어 내부 온도가 급격히 상승하면 그 제 1, 2반응조의 폐유 온도를 인하점 이하로 하강시키는 질소 공급부; 상기 제 2반응조와 연통되고 정제된 폐유가 저장되며, 외부로 배출이 가능하도록 마련되는 저장 탱크;가 마련되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐유 제염장치를 제공한다.
제염장치, 방사성, 폐유(廢油), 제 1, 2반응조, 교반기, 원심분리기, 열원 제공부, 제염

Description

방사성 폐유 제염장치{Decontaminating device of waste-oil radioactive}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사성 폐유 제염장치를 도시한 계략도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 제염 처리실 110, 130 : 제 1, 2반응조
114, 134 : 열원 제공부 116, 136 : 전원 공급부
118, 138 : 센서부 120, 140 : 자동온도 조절기
122, 142 : 교반기 150 : 질소 공급부
160 : 저장 탱크 180 : 공기 정화부
본 발명은 방사성 폐유 제염장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원자력 발전소의 각종 펌프에 사용된 후 발생되는 폐윤활유에서 방사성 물질을 제염하는 방사성 폐유 제염장치에 관한 것이다.
일반적으로, 원자력 관련시설(핵발전소, 원자력 발전소 등)에서 사용하고 수명을 다하여 폐기해야하는 장치나 설비들 중에는 방사능에 오염된 것들이 대부분이 며, 방사능에 오염된 설비, 기계장치 등은 단순히 매립하거나 소각하지 못하고 반드시 방사능을 제거하는 제염처리를 한 다음 원자력법상의 규정에 따라 처리되어야 한다.
여기서, 방사능으로 오염된 기계설비에서 방사능을 제거하기 위한 제염에는 크게 나누어서 고압세척법 등 기계를 사용하는 기계제염과 화학약품을 사용하여 제염하는 화학제염의 두 종류가 있다.
한편, 원자력 발전소에서 사용된 폐유는 방사성 오염 때문에 방사성 폐기물로 처리하여야 하나 폐유 특성상 원자력법에 따른 포장운반조건을 만족시킬 수 없어서 원자력 발전소 방사선 구역에 보관하고 있으며, 화재위험성 등 관리의 어려운 점이 있어 이를 해결할 수 있는 수단이 절실히 요구되었던 것이다.
종래의 폐유제염 방법에는 소각처리방법과 고화처리방법이 있으며, 상술한 소각처리방법의 경우 화염에 의해 처리함으로써, 소각처리에서 발생되는 배기가스의 처리에 따른 정화문제와, 인허가, 민원, 환경 오염 등으로 실제 적용하기 어렵고, 고화처리방법은 폐기물을 고체형태로 고정시키는 물질과 혼합시킴으로써 그 고체구조내에 폐기물을 물리적으로 고정시키고 화학적으로 안정화시키는 처리방법으로, 과도한 2차 폐기물 발생(통상 처리량의 약 3배)하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 폐유중에 특정 화학 침전제를 첨가하고 오염물질을 침전 및 원심 분리하여 제염함으로써 방사성 페기물 발생량을 줄일 수 있게 한 방사성 폐유 제염장치를 제공함 에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 방사성 폐유 제염장치에 있어서, 내부에서 폐유를 제염할 수 있도록 공간이 마련된 제염 처리실; 상기 제염 처리실 내부에 구비되어 외부에서 유입된 폐유가 일차적으로 저장되는 예비장소로, 내부에서 방사성 오염 물질을 대략적으로 침전시키는 제 1반응조; 상기 제 1반응조를 거친 폐유가 유입되어 이차적으로 저장되며, 그 폐유에 소정 화학 물질을 주입하여 화학 반응시킴에 따라 오염 물질을 염으로 생성시키는 제 2반응조; 상기 제 1, 2반응조내 하측에 각각 마련되며, 외부의 인가 전원으로 제 1, 2반응조 내부의 온도가 반응온도로 도달할 수 있도록 열원을 제공하는 열원 제공부; 상기 제 1, 2반응조의 상측에서 관통된 내부까지 위치될 수 있도록 각각 구비되어 그 제 1, 2반응조 내부에 저장된 폐유를 혼합시키는 교반기; 상기 제 1, 2반응조와 연통되어 그 제 1, 2반응조에서 교반된 방사성 폐유를 회전시켜 침전된 오염 물질인 슬러지와 폐유를 분리시키는 원심분리기; 상기 제 1, 2반응조와 연통되어 인가 전원이 차단되어 내부 온도가 급격히 상승하면 그 제 1, 2반응조의 폐유 온도를 인하점 이하로 하강시키는 질소 공급부; 상기 제 2반응조와 연통되고 정제된 폐유가 저장되며, 외부로 배출이 가능하도록 마련되는 저장 탱크;가 마련됨으로써, 유입된 폐유가 제 1반응조에 저장되고 상기 제 1반응조내 하측에 마련되는 열원 제공부에 의해 폐유를 적정 온도로 상승시킨 상태에서 교반기에서 폐유를 교반하여 오염 물질을 침전시키며, 원심분리기에서 회전시킨 폐유와 침전된 오염 물질을 원심력에 의해 분리시켜 비중이 높은 오염 물질은 배출하고, 제염이 덜 된 폐유는 제 2반응조로 이동되어 상기 제 2반응조에 저장되고 상기 제 2반응조내 하측에 마련되는 열원 제공부에 의해 폐유를 적정 온도로 상승시킨 상태에서 교반기에서 폐유를 교반하기 전에 소정 화학 물질을 폐유에 첨가하여 교반하면 폐유중 침전된 오염 물질은 염화되며, 원심분리기에서 회전시킨 폐유와 오염 물질인 염은 원심력에 의해 분리시켜 비중이 높은 염은 외부로 배출하여 별도 처리하고 제염된 폐유는 저장 탱크에 저장되어 외부로 배출되므로 바람직하다.
또한, 본 발명에서의 제 1, 2반응조에는, 그 내부 일측에 폐유의 온도를 감지하는 센서부가 마련되며, 그 센서부에서 검출되는 출력값에 의해 열원 제공부의 온도를 일정하게 제어하는 자동온도 조절기가 마련됨으로써, 상기 폐유의 온도가 설정 온도보다 높거나 낮으면 그 폐유의 온도를 감지하는 센서부가 이를 감지하고 자동온도 조절기에 신호를 출력하여 열연 제공부에 인가 전원을 연결 또는 차단하므로 상기 제 1, 2반응조에 마련된 폐유의 온도를 일정하게 유지하므로 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 제염 처리실내 상측에 마련되며, 그 제염 처리실 내부에서 폐유의 제염시 발생되는 가스를 정화시켜 외부로 배출하는 공기정화부가 마련됨으로써, 폐유의 제염시 발생되는 가스에는 오염 물질이 내포될 가망성이 있으므로 그 오염 물질이 포함된 가스를 상기 공기정화부를 거쳐 외부로 배출하여 환경 친화적이므로 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 제염 처리실내 상측에 마련되며, 그 제염 처리실의 내부에 화재 발생시 하론 가스를 분사하여 소화시키는 하론 소화장치가 마련됨으로써, 상기 하론 소화장치가 작동하고 하론 가스가 분사되어도 기계에 악영향을 미치지 않으므로 바람직하다.
또한, 본 발명에서의 제염 처리실의 하면에는 이동식 바퀴가 구비되며, 그 일측면에는 외부의 운송수단에 의해 견인될 수 있도록 견인구가 더 마련됨으로써, 각각의 원자력 발전소 부지로 쉽게 이동하여 사용하므로 바람직하다.
이하, 본 발명의 방사성 폐유 제염장치를 첨부도면을 참조하여 실시예들을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 바람직한 일 실시예의 방사성 폐유 제염장치는 도 1에 도시된 바와 같이 제염 처리실(100)과, 상기 제염 처리실(100)의 내부 일측에 마련된 제 1반응조(110)와, 상기 제 1반응조(110)내 하측에 마련된 열원 제공부(114)와, 상기 제 1반응조의 상면에서 관통하여 그 내부에 연장되게 마련되는 교반기(122)와, 상기 열원 제공부(114)와 전기적으로 연결되는 전원 공급부(116)와, 상기 제 1반응조(110)와 일단이 연통되며, 타단은 제 2반응조(130)와 연통되는 원심분리기(128)와, 상기 제염 처리실(100)내 타측에 마련된 제 2반응조(130)와, 상기 제 2반응조(130)내 하측에 마련된 열원 제공부(134)와, 상기 제 2반응조(130)내 하측에 마련된 열원 제공부(134)와, 상기 제 2반응조(130)의 상면에서 관통하여 그 내부에 연장되게 마련되는 교반기(142)와, 상기 열원 제공부(134)와 전기적으로 연결되는 전원 공급부(136)와, 상기 제 2반응조(130)와 일단이 연통되며, 타단은 저장탱크(160)와 연통되는 원심분리기(148)와, 상기 제 1, 2반응조(110, 130)와 연통되어 둘중 어느 하나에 질소 가스를 주입하는 질소가스 공급부(150)와, 하론 소화장치(170)와, 공기오염 검출부(172)와, 공기정화부(180)와 펌프(P1, P2, P3, P4)가 마련된다.
상기 제염 처리실(100)은 내부에서 폐수를 유입하고 배출하는 과정에서 제염 처리가 이루어지며, 하면에 각각의 원자력 발전소의 부지로 이동할 수 있도록 이동식 바퀴(104)가 마련되고, 일측벽에는 운송수단에 연결하여 견인되는 견인구(106)가 마련된다.
그리고, 상기 제염 처리실(100)은 내부의 구성물의 유지 보수를 위하여 상, 하로 분리되는 구조이며, 상기 제염 처리실(100)의 일측벽에는 외부의 인가 전원을 내부로 제공할 수 있도록 커넥터(Connector : 102)가 마련된다.
그리고, 상기 제 1, 2반응조(110, 130)내 하측에서 길이 방향으로 연장된 수평방향으로 마련되며, 사방 끝단이 상방으로 경사지게 절곡되어 그 제 1, 2반응조(110, 130)로부터 폐유가 유출되는 경우 제염 처리실(100) 외부까지 유출되는 것을 방지하기 위해 폐유가 수집되는 폐유 받이부(108)가 마련된다.
상기 제 1반응조(110)는 내부에 폐유가 저장될 수 있도록 중공인 원통 또는 다각통 형상으로, 일측벽에는 내부의 폐유량을 시각적으로 확인할 수 있는 유량계(112)가 구비되고, 내부 하측에는 그 제 1반응조(110)의 내부에 적정량만큼 충진된 폐유의 온도를 조절할 수 있도록 전원을 공급하는 전원공급부(116)와 전기적으로 연결된 열원 제공부(114)가 마련되며, 상기 열원 제공부(114)는 커넥터(102)와 연결된다.
그리고, 상기 제 1반응조(110)의 일측 내벽에는 폐유의 온도를 감지하여 출력하는 온도 감지식 센서부(118)가 마련되고, 상기 센서부(118)에서 출력한 신호를 전달받아 열원 제공부(114)에서 제공하는 열원의 고저를 조절하며, 설정 온도와 폐유의 현 온도를 맞추어 일정하게 유지시키는 자동온도 조절기(120)가 마련된다.
여기서, 상술한 자동온도 조절기(120)는 센서부(118)에서 검출되는 폐유의 온도에 따라 설정 온도를 벗어나면 상기 전원 공급부(116)와 열원 제공부(114)의 전원을 차단하거나 연결하여 폐유 온도가 설정 온도로 유지될 수 있도록 조절하는 기능을 갖는다.
상기 교반기(122)는 상기 제염 처리실(100)의 일측벽에 마련된 커넥터(102)와 전기적으로 연결되며, 그 인가 전원에 의해 구동력을 제공하는 구동모터(124)와 상기 구동모터(124)의 구동축 하단에 결합되어 상기 제 1반응조(110)에 마련된 열원 제공부(124)와 소정 거리 상방으로 이격된 위치까지 연장되는 교반날개(126)로 이루어진다. 그리고, 상술한 교반기(122)에서 폐유를 교반시키다 교반을 중지하면 응집이 일어나 오염 물질이 침전된다.
여기서, 폐유를 교반시키는 이유는 오염 물질이 포함된 폐유를 열원제공부(114)에 의해 적정 반응온도만큼 상승시킨 상태에서 교반하여 오염 물질과 특정 화학 침전제와의 반응을 잘 시키기 위함이다.
상기 원심분리기(128)는 상기 제 1반응조(110)와 상기 제 2반응조(130)를 관로에 의해 연통시킨 도중에 마련되며, 상기 제 1반응조(110)에 연결된 관로는 열원 제공부(114)와 근접되게 위치되고, 상기 제 2반응조(130)에 연결된 관로는 제 2반응조(130)내 상측에 위치된다.응
그리고, 상기 원심분리기(128)의 기능은 상기 제 1반응조(110)에 유입된 폐유를 교반기(122)에 의해 교반시키면 폐유중 오염 물질은 대략적으로 침전되고 그 침전된 폐유를 원심분리기(128)로 유입한 다음 구동수단(도면에 미도시)으로 회전시키면 그 구동수단의 회전에 따른 원심력에 의해 비중이 높은 침전된 오염 물질은 외측으로 분리되고 폐유는 제 2반응조(130)로 이동된다. 한편, 별도로 분리된 오염 물질은 상기 원심분리기(128)의 일측벽에 마련된 밸브를 통해 배출되어 별도로 관리된다.
상기 제 2반응조(130)는 상기 제 1반응조(110)의 폐유를 침전시키고 원심분리기(128)의 원심분리방법에 의하여 폐유중에 함유된 방사성 물질을 대략적으로 제거한 폐유가 저장되며, 그 형상은 중공인 원통 또는 다각통 형상으로, 일측벽에는 내부의 폐유량을 시각적으로 확인할 수 있는 유량계(132)가 구비되고, 내부 하측에는 그 제 2반응조(130)의 내부에 적정량만큼 충진된 폐유의 온도를 조절할 수 있도록 전원을 공급하는 전원공급부(136)와, 상기 전원공급부(136)와 전기적으로 연결 되어 폐유의 온도를 조절하는 열원 제공부(134)가 마련되며, 상기 열원 제공부(134)는 커넥터(102)와 연결된다. 그리고, 상기 제 2반응조(130)의 상측에는 그 제 2반응조(130) 내부에 충진된 폐유에 소정 화학 침전제를 투입하는 투입구(133)가 마련된다.
한편, 상기 열원 제공부(114, 134)는 히터(Heater)로, 인가 전원에 의해 폐유에 열을 제공할 수 있는 것으로 대체가 가능하다.
그리고, 상기 제 2반응조(130)의 일측 내벽에는 폐유의 온도를 감지하여 출력하는 온도 감지식 센서부(138)가 마련되고, 상기 센서부(138)에서 출력한 신호를 전달받아 열원 제공부(134)로부터 제공하는 열원을 조절하며, 폐유의 설정 온도와 폐유의 현 온도를 맞추어 일정하게 유지시키는 자동온도 조절기(140)가 마련된다.
여기서, 상술한 자동온도 조절기(140)는 센서부(138)에서 검출되는 폐유의 검출온도에 따라 폐유의 설정 온도를 벗어나면 상기 전원 공급부(136)와 열원 제공부(134)의 전원을 차단하거나 연결하여 폐유 온도가 설정 온도로 유지될 수 있도록 조절하는 기능을 갖는다.
상기 교반기(142)는 상기 제염 처리실(100)의 일측벽에 마련된 커넥터(102)와 전기적으로 연결되며, 그 인가 전원에 의해 구동력을 제공하는 구동모터(144)와 상기 구동모터(144)의 구동축 하단에 결합되어 상기 제 2반응조(130)에 마련된 열원 제공부(144)와 소정 거리만큼 상방을 향해 이격된 위치까지 연장되는 교반날개(146)로 이루어진다. 그리고, 상술한 교반기(142)에서 폐유를 교반시키다 교반을 중지하면 응집이 일어나 오염 물질이 침전된다.
상기 원심분리기(148)는 상기 제 2반응조(130)와 상기 저장탱크(160)를 관로에 의해 연통시킨 도중에 마련되며, 상기 제 2반응조(130)에 연결된 관로는 열원 제공부(134)와 근접되게 위치되고, 상기 저장탱크(160)에 연결된 관로는 그 저장탱크(160)내 상측에 위치된다.
여기서, 상기 원심분리기(148)의 기능은 상기 제 2반응조(130)에 유입된 폐유에 소정 화학 침전제를 투입한 다음 교반기(142)에 의해 교반시키다 중지하면 폐유중 침전된 오염 물질을 염(salt)화시키며, 그 염으로 만들어진 오염 물질과 폐유를 원심분리기(148)로 유입하여 구동수단(도면에 미도시)으로 회전시키면 그 구동수단의 회전에 따른 원심력에 의해 비중이 높은 침전된 오염 물질인 염은 외측으로 분리되고 폐유는 저장탱크(160)로 이동된다. 한편, 별도로 분리된 오염 물질인 염은 상기 원심분리기(148)의 일측벽에 마련된 밸브를 통해 배출되어 별도로 관리한다.
상기 화학 침전제는 인산, 황산, 수산화나트륨(Sodium Hydroxide), 수산화칼슘(Calcium Hydroxide) 등으로, 이 화학 침전제를 폐유에 첨가하면 방사성 오염 물질이 염(Salt)화 되어 폐유로부터 분리 유출이 용이하다.
상기 저장탱크(160)는 내부가 중공으로 정제된 폐유가 최종적으로 저장되는 공간이며, 일측에는 이격된 제염 처리실(100)의 외부까지 관통하여 외부로 상황에 따라 배출이 가능한 개폐밸브가 마련된다.
여기서, 상기 저장탱크(160)내부와 제 2반응조(130)의 상측에는 서로 관로에 의해 연통되며, 도중에 한 쌍의 밸브가 마련되고 그 밸브의 중간 부위에서 연장되 어 저장탱크(160)의 내부까지 관로가 연결된다. 여기서, 밸브와 밸브 사이에서 연장되는 관로의 도중에 펌프(P4)가 마련된다. 즉, 상기 저장탱크(160)에서 저장할 수 있는 정제 폐유의 최대 수용 용량을 넘어서면 상기 저장탱크(160)의 상부 영역에 마련된 펌프(P4)가 작동하여 제 2반응조(130)의 내부로 유동시켜 정제된 폐유가 제 2반응조(130)로 재주입되고 그 재주입된 폐유는 상기 제 2반응조(130)내에서 한 차례 더 제염이 실시된다.
상술한 펌프(P1, P2, P3, P4)는 흡입력을 증가시키며, 상기 펌프(P1)는 외부에 마련되고, 내부에 오염 물질이 포함된 폐유가 충진되는 드럼통(D)과 제 1반응조(110)를 연결하는 관로의 도중에 마련되며, 상기 펌프(P2)는 상기 제 1반응조(110)와 원심분리기(128)와의 관로 도중에 마련되고, 상기 펌프(P3)는 상기 제 2반응조(130)과 원심분리기(148)과의 관로 도중에 마련되고, 상술한 바와 같이 펌프(P4)는 상기 원심분리기(148)와 저장탱크(160)와의 관로 도중에 마련된다.
상기 질소가스 공급부(150)는 상기 제 1반응조(110)와 제 2반응조(130)의 사이에 관로에 의해 연통되며, 그 질소가스 공급부(150)는 제 1, 2반응조(110, 130)에 질소 가스를 주입하여 안전을 도모하는 안전장치로써, 그 기능은 폐유의 인화점은 대략 425℉ 이고 운전 온도는 대략 250℉ 인데, 인가 전원이 상실되면 제 1, 2반응조(110, 130)내부의 온도가 인화점이상으로 상승하여 폭발할 수 있으며, 상기 제 1, 2반응조(110, 130)의 내부에 적정압인 10 PSIG정도의 질소가스를 투입하면 급격한 질소가스의 확산작용으로 쿨링(Cooling)효과가 발생하여 그 제 1, 2반응조(110, 130) 내부의 폐유가 저온의 안정한 상태로 유지되는 것이다. 그러므로, 인가 전원이 단선되면 자동적으로 질소가스 공급부(150)가 작동할 수 있도록 하고, 그 밖의 제 1, 2반응조(110, 130)의 내부 온도가 급격하게 상승하면 작업자는 이를 감지하여 수동으로 질소 가스를 투입시킨다.
그리고, 상기 제염 처리실(100)내 상측에는 그 제염 처리실(100)의 내부에 폐유의 제염시 발생될 수 있는 오염된 가스가 유출되는 것을 감안하여 가스를 수집하는 후드(174)가 마련되며, 상기 후드(174)에서 수집된 가스가 관로를 통해 이동하되 그 관로의 도중에 마련된 공기정화부(180)를 통과하여 정화된 가스가 이동하며 상기 관로의 끝단에 마련된 송풍기(B)에서 정화된 가스를 흡입하여 외부로 배출한다.
여기서, 상기 후드(174)의 하측에는 하론 소화장치(170)와 공기오염 검출부(172)가 마련되며, 상기 하론 소화장치(170)는 소화약제가 기체라서 물이나 포말, 분말 등의 소화기보다 소화력이 우수하고 소화시 훼손우려가 있는 전기기류, 유류, 금속류 등에 불화성으로 손상이 없으며, 하론 가스(halon gas)를 이산화탄소와 같이 화재용으로 많이 사용되는 소화기의 일종이다. 그러므로, 하론 소화장치(170)가 작동하여도 제염 처리실(100)의 내부의 구성물과 같은 기계의 손상을 방지한다.
상기 공기오염 검출부(172)는 제염시 발생되는 가스중 상기 제염 처리실(100)의 내부로 유출되는 가스를 정화시켜 외부로 배출시키기 전에 오염도를 검출하는 장치이다.
상술한 공기정화부(180)는 프리필터(182), 헤파(HEPA)필터(184), 활성탄필터(186), 헤파(HEPA)필터(188)가 차례로 구비되어 각각의 필터를 거쳐 외부로 배출되어도 인체에 무해하도록 정화시킨다. 여기서, 각 필터의 구조나 특성은 공지된 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.
그러므로, 본 발명에 따른 방사성 폐유 제염장치의 작동 과정은 도 1에 도시된 바와 같이 외부에 마련되며, 방사성 오염 물질이 포함된 폐유가 적정량만큼 저장되는 드럼통(D)의 폐유를 제 1반응조(110)의 내부로 펌프(P1)에 의해 이동시킨 다음 그 제 1반응조(110)내 하측에 마련된 열원제공부(114)에 전원공급부(116)의 인가 전원을 제공하여 상기 제 1반응조(110)의 내부 온도를 설정 온도로 유지하며, 그 상태에서 상기 제 1반응조(110)의 상면에 마련된 교반기(122)에 의해 폐유를 소정 시간동안 교반시키다 정지하면 응집이 일어나 폐유중 오염 물질이 침전된다.
그후, 상기 제 1반응조(110)의 내부에 마련된 폐유를 원심분리기(128)와 연통된 관로를 통해 그 원심분리기(128)쪽으로 이동시키며, 이때 흡입력을 증가하는 펌프(P2)에 의해 실시된다. 그리고, 상기 원심분리기(128)로 유입된 폐유와 오염 물질은 그 원심분리기(128)의 원심력에 의해 폐유와 오염 물질은 분리되어 그 오염 물질만 외부로 배출하게 된다.
여기서, 상기 제 1반응조(110)에서는 오염 물질이 완벽하게 제거가 되지 않은 상태이므로 상기 제 2반응조(130)에 폐유를 한 차례 더 제염시키며, 그 공정은 제 1반응조(110)에서와 동일하다.
여기서, 상기 제 1반응조(110)와 상기 제 2반응조(130)에서 실시되는 제염의 차이점은 상기 제 1반응조(110)에서는 페유를 교반시켜 폐유중 분순물을 침전시키며, 상기 제 2반응조(130)에서는 폐유의 교반시 특정 화학 침전제(인산, 황산, 수산화나트륨, 수산화칼슘 등)를 첨가하면 그 화학 침전제가 폐유의 오염된 불순물(방사성 물질)과 반응하여 염(침전물)을 생성시킨다.
그리고, 상기 제 2반응조(130)에서 제염된 폐수는 저장탱크(160)로 이동하며 그 저장탱크(160)에서 관로에 의해 제염 처리실(100)의 외부까지 연결되어 폐유의 방사능 오염도를 검사하게 된다. 그후, 폐유의 제염 결과에 따라 오염도가 높으면 제차 제염한다.
한편, 상기 제 1, 2반응조(110, 130)에 질소가스 공급부(150)가 서로 연통되어 이 질소가스 공급부(150)에 의해 상기 제 1, 2반응조(110, 130)에 질소 가스를 주입하며, 그 질소 가스의 급격한 확산작용으로, 제염 장치의 전원의 차단되거나, 상기 제1, 2반응조(110, 130)의 온도가 비정상적으로 상승하여 인화점이상으로 올라가는 것을 방지할 수 있게 급격한 온도 상승을 진정시키는 냉각효과를 얻게 된다.
그리고, 상기 제염 처리실(100)내 상측에 마련된 하론 소화장치(170)에 의해 발생할 수 있는 화재에 대비하며, 공기오염 검출부(172)에 의해 외부로 배출되는 오염 가스의 오염 정도를 파악하게 되고 상기 공기오염 검출부(172)에서 검출된 가스의 오염 정도가 적어 그 공기오염 검출부(172)에서 검출하지 못하면 그 상측에 마련되어 가스를 수집하는 후드(174)와 연통된 관로를 통해 공기정화부(180)에 각각 마련된 여러 필터인 프리필터(182), 헤파필터(184), 활성탄필터(186), 헤파필터(188)로 정화된 가스가 송풍기(B)를 통해 외부로 배출된다.
본 발명의 방사성 폐유 제염장치는 드럼통에 저장된 폐유를 제 1반응조내에 교반기와 열원제공부를 마련하고 상기 제 1반응조내의 반응온도를 이 제 1반응조에 연결된 자동온도 조절기에 의해 적절히 유지함으로써 오염 물질의 침전효과를 극대화 할 수 있으며, 원심분리기에 의해 오염 침전물을 대략적으로 제거하고, 상기 제 1반응조와 마찬가지로 제 2반응조내의 반응온도를 이 제 2반응조에 연결된 자동온도 조절기에 의해 적절히 유지하고 특정 화학 침전제를 투입하여 오염 물질을 염(Salt)으로 생성시킴으로써 원심분리기에 의해 완벽하게 오염 물질을 제거하여 방사성 폐유의 제염할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 제염 처리실의 저면에 이동식 바퀴를 부착하고, 그 일측벽에 운송수단에 의해 견인될 수 있는 견인구를 마련하여 각 원자력 발전소 부지로 용이하게 이동하여 접목시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 방사성 폐유 제염장치에 있어서,
    내부에서 폐유를 제염할 수 있도록 공간이 마련된 제염 처리실;
    상기 제염 처리실 내부에 구비되어 외부에서 유입된 폐유가 일차적으로 저장되는 예비장소로, 내부에서 방사성 오염 물질을 대략적으로 침전시키는 제 1반응조;
    상기 제 1반응조를 거친 폐유가 유입되어 이차적으로 저장되며, 그 폐유에 소정 화학 물질을 주입하여 화학 반응시킴에 따라 오염 물질을 염으로 생성시키는 제 2반응조;
    상기 제 1, 2반응조내 하측에 각각 마련되며, 외부의 인가 전원으로 제 1, 2반응조 내부의 온도가 반응온도로 도달할 수 있도록 열원을 제공하는 열원 제공부;
    상기 제 1, 2반응조의 상측에서 관통된 내부까지 위치될 수 있도록 각각 구비되어 그 제 1, 2반응조 내부에 저장된 폐유를 혼합시키는 교반기;
    상기 제 1, 2반응조와 연통되어 그 제 1, 2반응조에서 교반된 방사성 폐유를 회전시켜 침전된 오염 물질인 슬러지와 폐유를 분리시키는 원심분리기;
    상기 제 1, 2반응조와 연통되어 인가 전원이 차단되어 내부 온도가 급격히 상승하면 그 제 1, 2반응조의 폐유 온도를 인하점 이하로 하강시키는 질소 공급부;
    상기 제 2반응조와 연통되고 정제된 폐유가 저장되며, 외부로 배출이 가능하도록 마련되는 저장 탱크;가 마련되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐유 제염장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1, 2반응조에는,
    그 내부 일측에 폐유의 온도를 감지하는 센서부가 마련되며, 그 센서부에서 검출되는 출력값에 의해 열원 제공부의 온도를 일정하게 제어하는 자동온도 조절기가 마련되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐유 제염장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제염 처리실내 상측에 마련되며, 그 제염 처리실 내부에서 폐유의 제염시 발생되는 가스를 정화시켜 외부로 배출하는 공기정화부가 마련되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐유 제염장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제염 처리실내 상측에 마련되며, 그 제염 처리실의 내부에 화재 발생시 하론 가스를 분사하여 소화시키는 하론 소화장치가 마련되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐유 제염장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제염 처리실의 하면에는 이동식 바퀴가 구비되며, 그 일측면에는 외부의 운송수단에 의해 견인될 수 있도록 견인구가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐유 제염장치.
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