KR20220167144A - 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법 - Google Patents
방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감될 수 있는 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법에 있어서, 폐기물 수집부, 폐기물 분석부 및 폐기물을 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류하여 처분하는 폐기물 처분 유닛을 포함하고, 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나 기 설정된 처분 적립성을 만족하는 폐기물의 일부를 기 설정된 방법으로 자체 처분하며, 폐기물 중 상기 일부를 제외한 나머지를 영구 처분하는, 폐기물 관리 시스템 및 폐기물 관리 방법을 개시한다.
Description
본 발명은 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감될 수 있는 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법에 관한 것이다.
방사성 폐기물은 원자력 에너지를 사용하는 과정에서 발생되는 불필요한 방사성 물질을 의미한다. 방사성 폐기물은 원자력 시설이나 방사성 물질을 취급하는 작업장 또는 실험실에서 주로 발생된다. 원자력 시설에서 발생되는 폐기물, 핵분열 생성물, 냉각수, 냉각 가스 등의 누출 물질과 실험실에서 사용되는 작업 공구, 헝겊, 종이, 세척수 등이 모두 이에 속한다.
방사성 폐기물은 방사선을 방출할 수 있는 바, 적절한 처분이 요구된다. 방사선은 물질을 통과하며 물질의 원자나 분자를 이온화하고 화학적 결합을 절단한다. 이에 따라, 신체가 방사선에 노출되면 치명적 사고가 발생될 수 있다. 따라서, 방사성 폐기물은 그 관리 및 처분에 많은 주의를 요한다.
방사성 폐기물의 처분 방법은 크게 영구 처분과 자체 처분으로 구분될 수 있다. 영구 처분은 방사성 폐기물을 회수할 의도 없이 인간의 생활권으로부터 영구히 격리시키는 것을 의미하고, 자체 처분은 기 설정된 자체 처분 허용 기준을 만족하는 방사성 폐기물을 소각, 매립 또는 재활용 등의 방법으로 처분하는 것을 의미한다. 일반적으로, 방사성 폐기물의 대부분은 영구 처분된다.
다만, 방사성 폐기물의 영구 처분은 그 처분 과정에서 소요되는 비용이 과다하고, 영구 처분을 위한 분석 비용 또한 별도로 요구된다. 또한, 방사성 폐기물의 처분 시에는 방사성 폐기물의 발생 단계부터 최종 처분 단계까지의 이력이 요구되는 것이 일반적이다.
따라서, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감되고, 방사성 폐기물의 이력이 효과적으로 관리될 수 있는 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법의 개발이 고려될 수 있다.
일본공개특허공보 제2006-200582호는 폐기물 관리 시스템을 개시한다. 구체적으로, 폐기물로부터 제조된 고화체의 품질 데이터를 관리하고 이를 토대로 폐기물을 처리하는 폐기물 관리 시스템을 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 폐기물 관리 시스템은, 폐기물 처분 단계가 명시적으로 영구 처분 및 자체 처분으로 구분되지 않는다. 이에 따라, 자체 처분될 수 있는 폐기물의 손실이 발생될 수 있다.
한국공개특허공보 제10-2021-0049267호는 방사성 폐기물 처리 시스템 및 방법을 개시한다. 구체적으로, 대용량 액체 방사성 폐기물을 규재해제 수준으로 처리하는 시스템 및 방법을 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 방사성 폐기물 처리 시스템 및 방법은 액체 폐기물에만 적용될 수 있고, 고체 및 기체 폐기물에 적용될 수 있는 처분 시스템 및 방법은 개시하지 않는다.
본 발명의 일 목적은, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감될 수 있는 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 방사성 폐기물 처분 비용이 보다 절감될 수 있는 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 방사성 폐기물 이력 관리의 효율성 및 신뢰도가 보다 향상된 방사성 폐기물 관리 시스템 및 방사성 폐기물 관리 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 방사성 폐기물 관리 시스템으로서, 폐기물을 수거하는 폐기물 수집부; 상기 폐기물의 발생 이력, 표면 오염 폐기물 여부, 방사능 농도, 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량 및 처분 적합성을 분석하는 폐기물 분석부; 및 상기 폐기물을 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류하여 처분하는 폐기물 처분 유닛을 포함하고, 상기 폐기물 처분 유닛은, 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 상기 폐기물의 일부를, 기 설정된 방법으로 처분하는 자체 처분 유닛; 및 상기 폐기물 중 상기 일부를 제외한 나머지를 영구 처분하는 영구 처분 유닛을 포함하는, 폐기물 관리 시스템을 제공한다.
또한, 상기 폐기물의 발생 특성 및 발생량을 예측하고, 상기 폐기물의 수집 여부를 결정하는 폐기물 예측부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폐기물의 상기 발생 특성은, 상기 폐기물의 발생 이력, 핵종 정보, 핵종의 반감기, 방사능 농도 및 종류를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폐기물 분석부는, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이고 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 이상인 경우, 기 설정된 시간 이후 상기 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량을 다시 평가할 수 있다.
또한, 상기 폐기물 분석부의 분석 결과 데이터는, 복수 개의 단계로 구분되어 수집되고, 관리자는 각 단계에서 수집된 상기 분석 결과 데이터를 이전 단계 또는 이후 단계에서 수집된 상기 분석 결과 데이터와 연계하여 관리할 수 있다.
또한, 본 발명은, 방사성 폐기물 관리 방법으로서, (a) 폐기물이 수집되는 단계; (b) 상기 폐기물의 특성이 분석되는 단계; 및 (c) 상기 분석 과정에서 도출된 결과를 토대로, 상기 폐기물이 처분되는 단계를 포함하고, 상기 (b) 단계는, (b1) 상기 폐기물의 발생 이력이 분석되고, 상기 폐기물에서 표면 오염 폐기물이 분류되는 단계; (b2) 상기 폐기물의 방사능 농도가 측정되는 단계; (b3) 상기 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계; 및 (b4) 상기 폐기물의 처분 적합성이 분석되는 단계를 포함하며, 상기 (c) 단계는, (c1) 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나, 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 상기 폐기물의 일부가 자체 처분 대상으로 분류되어, 기 설정된 방법으로 처분되는 단계; 및 (c2) 상기 폐기물의 상기 일부를 제외한 나머지가 영구 처분되는 단계를 포함하는, 폐기물 관리 방법을 제공한다.
또한, 상기 (a) 단계 또는 상기 (b2) 단계 이전에, (a0) 상기 폐기물의 발생 특성 및 발생량이 예측되는 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (a0) 단계의 예측 결과에서, 발생될 폐기물이 기 설정된 기준을 불만족하는 경우, 상기 (a0) 단계 이후 곧바로 상기 (a) 단계가 수행되고, 상기 (a0) 단계의 예측 결과에서, 발생될 폐기물이 기 설정된 기준을 만족하는 경우, 상기 (a0) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계 이후 곧바로 상기 (b1) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b1) 단계의 분석 결과에서, 상기 폐기물의 발생 이력이 명확하고 상기 폐기물이 표면 오염 폐기물에 해당하는 경우, 상기 (b1) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 수행되고, 상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우, (c0) 폐기물이 소정의 방법으로 처리되는 단계가 수행되고, 상기 (c0) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 다시 수행될 수 있다.
또한, 상기 (c0) 단계 이후 수행된 상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우, 상기 (c0) 단계 및 상기 (b2) 단계가 모두 진행된 후 곧바로 상기 (b4) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우, 상기 (b4) 단계 이후 곧바로 상기 (b3) 단계가 수행되고, 상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우, 상기 (c2) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b1) 단계의 분석 결과에서, 상기 폐기물의 발생 이력이 불명확하거나 상기 폐기물이 표면 오염 폐기물에 해당하지 않는 경우, 상기 (b1) 단계 이후, (c0) 폐기물이 소정의 방법으로 처리되는 단계가 수행되고, 상기 (c0) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우, 상기 (b2) 단계 이후 곧바로 상기 (b4) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우, 상기 (b4) 단계 이후 곧바로 상기 (b3) 단계가 수행되고, 상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우, 상기 (c2) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만인 경우, 상기 (b2) 단계 이후 곧바로 상기 (b3) 단계가 수행될 수 있다.
또한, 상기 (b3) 단계의 평가 결과, 상기 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 미만인 경우, 상기 (c1) 단계가 수행되고,상기 (b3) 단계의 평가 결과, 상기 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 이상인 경우, 기 설정된 시간 이후 상기 (b3) 단계가 다시 수행될 수 있다.
본 발명의 다양한 효과 중, 상술한 해결 수단을 통해 얻을 수 있는 효과는 다음과 같다.
먼저, 폐기물 관리 시스템은 폐기물 수집부, 폐기물 분석부 및 폐기물 처분 유닛을 포함한다. 폐기물 처분 유닛은 폐기물 분석부의 분석 데이터를 토대로 폐기물을 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류하여 처분한다.
따라서, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감되고, 재활용되거나 일반적인 폐기물 처분 방법에 의하여 처분되는 방사성 폐기물이 증가될 수 있다. 이에 따라, 방사성 폐기물의 처분 비용이 보다 절감될 수 있다.
또한, 폐기물 관리 시스템은 폐기물 예측부를 포함한다. 폐기물 예측부는 폐기물의 발생 특성 및 발생량을 예측하고, 폐기물의 수집 여부를 결정한다.
따라서, 수집 대상 폐기물이 미리 선별되어, 처분이 불필요한 폐기물이 수집되는 것이 방지될 수 있다. 이에 따라, 방사성 폐기물의 전체 처분 비용이 보다 절감될 수 있다.
또한, 폐기물 분석부의 분석 결과 데이터는 복수 개의 단계로 구분되어 수집된다. 관리자는 각 단계에서 수집된 분석 결과 데이터를 이전 단계 또는 이후 단꼐에서 수집된 분석 결과 데이터와 연계하여 관리할 수 있다.
따라서, 폐기물의 전(全)주기 이력 관리가 체계적으로 진행될 수 있다. 이에 따라서, 폐기물 이력 관리의 효율성 및 신뢰도가 보다 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 처리 시스템을 도시하는 개략도이다.
도 2는 도 1에 구비되는 폐기물 분석부의 분석 결과 데이터의 연계 관계를 도시하는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 처리 방법을 도시하는 순서도이다.
도 2는 도 1에 구비되는 폐기물 분석부의 분석 결과 데이터의 연계 관계를 도시하는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 처리 방법을 도시하는 순서도이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 관리 시스템 및 폐기물 관리 방법을 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.
본 명세서에서는 서로 다른 실시 예라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르기 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하에서는, 도 1을 참조하여 폐기물 관리 시스템에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 관리 시스템은 방사성 폐기물을 관리하기 위한 시스템으로서, 수집된 폐기물을 분석하여 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류한다.
도시된 실시 예에서, 폐기물 관리 시스템은 폐기물 예측부(10), 폐기물 수집부(20), 폐기물 분석부(30), 폐기물 처리부(40) 및 폐기물 처분 유닛(50)을 포함한다.
폐기물 예측부(10)는 폐기물이 수거되기 전, 폐기물의 발생 특성 및 발생량을 예측한다. 폐기물 예측부(10)는 상기 발생 특성 및 발생량을 토대로 상기 폐기물의 수집 여부를 결정한다.
일 실시 예에서, 상기 발생 특성 및 발생량 데이터는, 관리자에 의하여 후술하는 폐기물 분석부(30)의 분석 결과 데이터와 서로 연계되어 관리될 수 있다.
폐기물 예측부(10)는 상기 발생 특성을 토대로 자체 처분 대상 폐기물과 영구 처분 대상 폐기물을 분류한다. 이에 따라, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 1차적으로 저감될 수 있다.
또한, 상기 과정에서, 수집 대상 폐기물이 미리 선별되어, 처분이 불필요한 폐기물이 수집되는 것이 방지될 수 있다. 이에 따라, 방사성 폐기물의 전체 처분 비용이 보다 절감될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 발생 특성은, 폐기물의 발생 이력, 핵종 정보(예를 들어, 연구 과제 정보 등), 주요 오염 핵종의 반감기, 오염 수준 및 종류를 포함한다.
폐기물 예측부(10)의 연산 결과 폐기물이 기 설정된 기준을 불만족하는 경우, 폐기물 수집부(20)에 의하여 폐기물이 수거된다.
폐기물 예측부(10)의 연산 결과 기 설정된 기준을 만족하는 폐기물 또는 폐기물 수집부(20)에 의하여 수거된 폐기물은, 폐기물 분석부(30)에 의하여 그 특성이 분석된다.
폐기물 분석부(30)는 폐기물의 발생 이력, 표면 오염 폐기물 여부, 방사능 농도, 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량 및 처분 적합성 등의 특성을 분석하다.
이때, 폐기물 분석부(30)의 분석 결과 데이터는 복수 개의 단계로 구분되어 수집된다. 관리자는 각 단계에서 수집된 분석 결과 데이터를 이전 단계 또는 이후 단계에서 수집된 분석 결과 데이터와 연계하여 관리한다.
따라서, 폐기물의 전(全)주기 이력 관리가 체계적으로 진행될 수 있다. 이에 따라서, 폐기물 이력 관리의 효율성 및 신뢰도가 보다 향상될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 폐기물 분석부(30)는 발생 이력 분석 유닛(31), 표면 오염 폐기물 분류 유닛(32), 방사능 농도 측정 유닛(33), 예상 피폭방사선량 평가 유닛(34) 및 처분 적합성 분석 유닛(35)을 포함한다.
발생 이력 분석 유닛(31) 및 표면 오염 폐기물 분류 유닛(32)은 각각 폐기물의 발생 이력 및 오염 특성을 분석한다.
표면 오염 폐기물은, 파괴적인 시료 채취가 아닌 비파괴적인 표면 오염도 분석을 통해 방사능 농도가 측정된다. 이에 따라, 표면 오염 폐기물은 분류되는 것이 바람직하다.
폐기물의 발생 이력이 명확하고 폐기물이 표면 오염 폐기물로 분류되는 경우, 방사능 농도 측정 유닛(33)이 폐기물의 방사능 농도 데이터를 수집한다.
방사능 농도 측정 유닛(33)은, 폐기물 예측부(10), 발생 이력 분석 유닛(31) 또는 표면 오염 폐기물 분류 유닛(32)에서 자체 처분 대상 폐기물로 분류되는 폐기물의 방사능 농도 데이터를 수집한다.
방사능 농도 측정 유닛(33)은 폐기물의 방사선학적 특성을 분석한다. 이때, 방사능 농도 측정 유닛(33)은 폐기물로부터 일정 비율의 시료를 채취하고, 핵종별로 방사능 농도 데이터를 수집한다. 일 실시 예에서, 상기 일정 비율은 200L 부피의 드럼 1개 당 300g 이상이다.
측정된 방사능 농도 데이터가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만인 경우에 폐기물은 자체 처분된다. 반대로, 측정된 방사능 농도 데이터가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우에 폐기물은 영구 처분된다.
자체 처분 허용 농도는 핵종별로 다르게 설정될 수 있다. 만약 폐기물에 다수의 핵종이 혼합되어 있는 경우에는, 각 핵종의 방사능 농도를 각 핵종의 자체 처분 허용 농도로 나눈 값을 합산한 뒤 이를 기 설정된 자체 처분 허용 기준과 비교한다.
방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준을 만족하는 경우, 예상 피폭방사선량 평가 유닛(34)은 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량 데이터를 수집한다.
예상 피폭방사선량 평가 유닛(34)은, 폐기물의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량을 만족하는지 여부를 분석한다. 평가된 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 미만인 경우, 폐기물은 자체 처분된다.
반대로, 평가된 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량률 이상인 경우, 기 설정된 시간이 경과된 이후 폐기물의 예상 피폭방사선량이 다시 평가된다. 상기 과정에서, 폐기물의 방사성 붕괴가 진행될 수 있다.
일 실시 예에서, 평가된 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량률 이상인 경우에도, 자체 처분 대상 폐기물로 분류될 수 있다. 이는, 폐기물의 방사성 붕괴가 진행됨에 따라 예상 피폭방사선량이 감소되는 현상을 고려하기 위함이다.
폐기물이 그 발생 이력이 불명확하거나 표면 오염 폐기물에 해당하지 않으면서 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 농도 이상인 경우, 처분 적합성 분석 유닛(35)이 폐기물의 처분 적합성을 점검한다.
처분 적합성 분석 유닛(35)은 폐기물의 물리화학적 특성을 분석한다. 이때, 처분 적합성은 폐기물의 처분 시설의 인수 기준에 대응되는 것이 바람직하다.
폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우에 폐기물은 자체 처분된다. 반대로, 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우에 폐기물은 영구 처분된다.
폐기물의 특성이 분석되기 전, 폐기물 처리부(40)가 폐기물을 소정의 방법으로 처리할 수 있다.
일 실시 예에서, 폐기물 처리부(40)는 폐기물에 외력을 가하여 폐기물의 부피를 감소시킬 수 있다. 다른 실시 예에서, 폐기물 처리부(40)는 폐기물을 포장하여 밀봉할 수 있다.
폐기물의 특성 분석이 완료되면, 폐기물 처분 유닛(50)이 폐기물을 적절한 방법으로 처분한다.
폐기물 처분 유닛(50)은 폐기물을 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류하여 처분한다. 따라서, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감되고, 재활용되거나 일반적인 폐기물 처분 방법에 의하여 처분되는 방사성 폐기물이 증가될 수 있다. 이에 따라, 방사성 폐기물의 처분 비용이 보다 절감될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 폐기물 처분 유닛(50)은 자체 처분 유닛(51) 및 영구 처분 유닛(52)을 포함한다.
자체 처분 유닛(51)은, 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우, 폐기물을 기 설정된 방법으로 자체 처분한다.
일 실시 예에서, 자체 처분 유닛(51)은 자체 처분 대상 폐기물을 소각, 매립 또는 재활용되어 처분될 수 있다.
영구 처분 유닛(52)은, 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상이고 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우, 폐기물을 영구 처분한다. 영구 처분된 폐기물은 인간의 생활권으로부터 영구히 격리된다.
이상으로, 폐기물 관리 시스템의 각 구성 요소에 대하여 설명하였다.
폐기물 관리 시스템의 각 구성 요소에서 수집된 데이터는 서로 연계되어 관리될 수 있다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 폐기물 관리 시스템에서 수집된 데이터의 연계 관계에 대하여 설명한다.
일 실시 예에서, 폐기물 관리 시스템에서 수집된 데이터는, 폐기물에 부착된 정보 매체에 의하여 추적 및 관리될 수 있다. 예를 들어, 폐기물 관리 시스템에서 수집된 데이터는 폐기물의 포장에 부여된 QR 코드에 의하여 추적 및 관리될 수 있다.
또한, 폐기물 관리 시스템에서 수집된 데이터는, 크게 용기 신청, 사전검사 신청, 관리 의뢰, 재포장 처리, 관리 현황 및 영구 처분 단계로 구분되어 관리될 수 있다.
먼저, 용기 신청 단계에서는, 폐기물의 용기 규격, 발생일, 발생 시설, 대분류 종류, 중분류 종류 및 주요 핵종 데이터가 관리될 수 있다.
다음으로, 사전검사 신청 단계에서는, 폐기물의 발생 시점, 종점, 수량, 종류, 작업허가서 목록, 발생자 목록, 발생 공정, 사진, 작업 구역, 핵종, 관리의뢰 예정 일자, 폐기물 검토 및 사전검사 일자의 데이터가 관리될 수 있다. 일 실시 예에서, 폐기물의 수량은 200L 부피의 드럼의 개수로 표시될 수 있다.
이때, 폐기물의 발생 시점, 종류 및 핵종 데이터는, 각각 용기 신청 단계의 발생일, 폐기물 종류 및 주요 핵종과 연계되어 관리될 수 있다.
또한, 관리 의뢰 단계에서는, 폐기물의 종류, 부피, 용기 일련번호, 주요 핵종, 내용, 총 중량, 작업 구역, 소포장 일련번호, 소포장 폐기물 내용, 소포장 중량, 발생원, 발생 정보, 방사성 핵종 및 농도, 결정 근거, 불용자산 여부 및 불용핵물질 여부 데이터가 관리될 수 있다.
이때, 폐기물의 종류와 소포장 폐기물 내용은, 사전검사 신청 단계의 폐기물 종류 데이터와 연계되어 관리될 수 있다. 또한, 폐기물의 주요 핵종 및 작업 구역 데이터는, 각각 사전검사 신청 단계의 핵종 및 작업 구역 데이터와 연계되어 관리될 수 있다.
이후, 재포장 처리 단계에서는, 폐기물의 원드럼 번호, 원드럼 발생 일자, 표면방사선량률, 소포장 관리번호, 재포장 여부, 소포장 내용물, 주요 핵종, 소포장 중량, 재포장 드럼번호, 재포장드럼 발생 일자, 재포장 작업 일자, 특이드럼 여부, 재포장 드럼 내용물, 주요 핵종, 재포장드럼 표면방사선량률 및 드럼 중량 데이터가 관리될 수 있다.
이때, 폐기물의 원드럼 발생 일자, 소포장 관리번호, 소포장 내용물, 주요 핵종 및 소포장 중량 데이터는, 각각 관리의뢰 단계의 폐기물의 발생원과 발생 정보, 소포장 일련번호, 소포장 폐기물 내용, 주요 핵종 및 소포장 중량 데이터와 연계되어 관리될 수 있다.
다음으로, 관리 현황 단계에서는, 폐기물의 용기번호, 발생일, 재포장 작업일자, 발생원, 용기 규격, 무게, 용기포함 무게, 대분류, 중분류, 소분류 등의 종류, 저장고, 표면방사선량률, 주요 핵종, 적재 위치, 포장일, 처리 방법, 저장 시설, 처분장 이송일 및 처분장 이송 여부 데이터가 관리될 수 있다.
이때, 폐기물의 용기번호, 발생일, 무게, 종류, 표면방사선량률, 주요 핵종 및 포장일과 재포장 작업일자는, 각각 재포장 처리 단계의 폐기물의 재포장 드럼번호, 원드럼 발생 일자, 드럼 중량, 재포장 드럼 내용물, 재포장드럼 표면방사선량률, 주요 핵종 및 재포장 작업 일자와 연계되어 관리될 수 있다.
마지막으로, 영구 처분 단계에서는, 폐기물의 형태, 포장, 포장용기, 용기 규격, 표면방사선량률, 표면오염도, 입자성 물질, 채움률, 유리수, 부식성, 폭발성, 인화성, 발화성, 기체 발생, 화학적 유해성, 생물학적 유해성, 핵종 및 방사능 농도 및 킬레이트 데이터가 관리될 수 있따.
이때, 폐기물의 용기 규격 및 표면방사선량률 데이터는, 각각 관리 현황 단계의 용기 규격 및 표면방사선량률 데이터와 연계되어 관리될 수 있다. 또한, 폐기물의 부식성, 폭발성, 인화성, 발화성, 기체 발생, 화학적 유해성 및 생물학적 유해성 데이터는, 재포장 처리 단계의 특이드럼 여부 데이터와 연계되어 관리될 수 있다.
이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 관리 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따른 폐기물 관리 방법은, 폐기물의 발생 특성 및 발생량이 측정되는 단계(S100), 폐기물이 수집되는 단계(S200), 폐기물의 특성이 분석되는 단계(S310, S320, S330, S340), 폐기물이 처리되는 단계(S400) 및 분석 과정에서 도출된 결과를 토대로, 폐기물이 처분되는 단계(S510, S520)를 포함한다.
폐기물의 특성이 분석되는 단계(S310, S320, S330, S340)는 폐기물의 발생 이력이 분석되고, 표면 오염 폐기물이 분류되는 단계(S310), 폐기물의 방사능 농도가 측정되는 단계(S320), 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330) 및 폐기물의 처분 적합성이 분석되는 단계(S340)를 포함한다.
또한, 분석 과정에서 도출된 결과를 토대로, 폐기물이 처분되는 단계(S510, S520)는 폐기물이 자체 처분되는 단계(S510) 및 폐기물이 영구 처분되는 단계(S520)를 포함한다.
우선, 폐기물의 발생 특성 및 발생량이 측정되는 단계(S100)가 수행된다. 측정 결과, 발생될 폐기물이 기 설정된 기준을 만족하는 경우에는, 폐기물의 방사능 농도가 측정되는 단계(S320)가 진행된다.
측정된 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우, 곧바로 폐기물이 처리되는 단계(S400)가 수행된다. 반대로, 측정된 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만인 경우, 곧바로 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330)가 진행된다.
예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량을 만족하는 적은 값으로 측정되는 경우, 폐기물이 자체 처분되는 단계(S510)가 수행된다.
반대로, 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량을 불만족하는 큰 값으로 측정되는 경우, 기 설정된 시간 이후 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330)가 다시 진행된다. 즉, 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330)는 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량을 만족할 때까지 반복 수행된다.
다시 폐기물의 발생 특성 및 발생량이 측정되는 단계(S100)로 돌아가면, 발생될 폐기물이 기 설정된 기준을 불만족하는 경우, 폐기물이 수집되는 단계(S200)가 진행된다.
폐기물이 수집되는 단계(S200) 이후에는, 폐기물의 발생 이력이 분석되고, 표면 오염 폐기물이 분류되는 단계(S310)가 수행된다.
폐기물의 발생 이력이 불명확하거나, 폐기물이 표면 오염 폐기물에 해당하지 않는 경우에는, 폐기물이 처리되는 단계(S400)가 수행된다. 반대로, 폐기물의 발생 이력이 명확하고 폐기물이 표면 오염 폐기물에 해당하는 경우에는, 폐기물의 방사능 농도가 측정되는 단계(S320)가 수행된다.
이후, 측정된 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만인 경우에는, 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330)가 수행된다. 반대로, 측정된 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우에는, 폐기물이 처리되는 단계(S400)가 수행된다.
일 실시 예에서, 폐기물이 처리되는 단계(S400)에서 폐기물은 그 부피가 감소되거나 포장되어 밀봉될 수 있다.
폐기물이 처리되는 단계(S400)가 종료되면, 폐기물의 방사능 농도가 측정되는 단계(S320)가 수행된다. 이때, 측정된 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만인 경우, 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330)가 수행된다. 반대로, 측정된 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우, 폐기물의 처분 적합성이 분석되는 단계(S340)가 수행된다.
폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우에는, 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계(S330)가 수행된다. 반대로, 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우에는, 폐기물이 영구 처분되는 단계(S520)가 수행된다.
정리하면, 폐기물은 그 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우에는 자체 처분되고, 그 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상이고 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우에는 영구 처분된다.
따라서, 폐기물이 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류되어 처분될 수 있다. 이에 따라, 영구 처분되는 방사성 폐기물이 저감되고, 재활용되거나 일반적인 폐기물 처분 방법에 의하여 처분되는 방사성 폐기물이 증가될 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 설명된 실시 예들의 구성에 한정되는 것이 아니다.
또한, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.
더 나아가, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
10: 폐기물 예측부
20: 폐기물 수집부
30: 폐기물 분석부 31: 발생 이력 분석 유닛
32: 표면 오염 폐기물 분류 유닛 33: 방사능 농도 측정 유닛
34: 예상 피폭방사선량 평가 유닛 35: 처분 적합성 분석 유닛
40: 폐기물 처리부 50: 폐기물 처분 유닛
51: 자체 처분 유닛 52: 영구 처분 유닛
30: 폐기물 분석부 31: 발생 이력 분석 유닛
32: 표면 오염 폐기물 분류 유닛 33: 방사능 농도 측정 유닛
34: 예상 피폭방사선량 평가 유닛 35: 처분 적합성 분석 유닛
40: 폐기물 처리부 50: 폐기물 처분 유닛
51: 자체 처분 유닛 52: 영구 처분 유닛
Claims (17)
- 방사성 폐기물 관리 시스템으로서,
폐기물을 수거하는 폐기물 수집부;
상기 폐기물의 발생 이력, 표면 오염 폐기물 여부, 방사능 농도, 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량 및 처분 적합성을 분석하는 폐기물 분석부; 및
상기 폐기물을 자체 처분 대상과 영구 처분 대상으로 분류하여 처분하는 폐기물 처분 유닛을 포함하고,
상기 폐기물 처분 유닛은,
방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 상기 폐기물의 일부를, 기 설정된 방법으로 처분하는 자체 처분 유닛; 및
상기 폐기물 중 상기 일부를 제외한 나머지를 영구 처분하는 영구 처분 유닛을 포함하는,
폐기물 관리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 폐기물의 발생 특성 및 발생량을 예측하고, 상기 폐기물의 수집 여부를 결정하는 폐기물 예측부를 포함하는,
폐기물 관리 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 폐기물의 상기 발생 특성은,
상기 폐기물의 발생 이력, 핵종 정보, 핵종의 반감기, 방사능 농도 및 종류를 포함하는,
폐기물 관리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 폐기물 분석부는,
상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이고 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 이상인 경우, 기 설정된 시간 이후 상기 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량을 다시 평가하는,
폐기물 관리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 폐기물 분석부의 분석 결과 데이터는,
복수 개의 단계로 구분되어 수집되고, 관리자는 각 단계에서 수집된 상기 분석 결과 데이터를 이전 단계 또는 이후 단계에서 수집된 상기 분석 결과 데이터와 연계하여 관리하는.
폐기물 관리 시스템. - 방사성 폐기물 관리 방법으로서,
(a) 폐기물이 수집되는 단계;
(b) 상기 폐기물의 특성이 분석되는 단계; 및
(c) 상기 분석 과정에서 도출된 결과를 토대로, 상기 폐기물이 처분되는 단계를 포함하고,
상기 (b) 단계는,
(b1) 상기 폐기물의 발생 이력이 분석되고, 상기 폐기물에서 표면 오염 폐기물이 분류되는 단계;
(b2) 상기 폐기물의 방사능 농도가 측정되는 단계;
(b3) 상기 폐기물의 자체 처분 시의 예상 피폭방사선량이 평가되는 단계; 및
(b4) 상기 폐기물의 처분 적합성이 분석되는 단계를 포함하며,
상기 (c) 단계는,
(c1) 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만이거나, 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 상기 폐기물의 일부가 자체 처분 대상으로 분류되어, 기 설정된 방법으로 처분되는 단계; 및
(c2) 상기 폐기물의 상기 일부를 제외한 나머지가 영구 처분되는 단계를 포함하는,
폐기물 관리 방법. - 제6항에 있어서,
상기 (a) 단계 또는 상기 (b2) 단계 이전에,
(a0) 상기 폐기물의 발생 특성 및 발생량이 예측되는 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제7항에 있어서,
상기 (a0) 단계의 예측 결과에서, 발생될 폐기물이 기 설정된 기준을 불만족하는 경우, 상기 (a0) 단계 이후 곧바로 상기 (a) 단계가 수행되고,
상기 (a0) 단계의 예측 결과에서, 발생될 폐기물이 기 설정된 기준을 만족하는 경우, 상기 (a0) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제6항에 있어서,
상기 (a) 단계 이후 곧바로 상기 (b1) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제9항에 있어서,
상기 (b1) 단계의 분석 결과에서, 상기 폐기물의 발생 이력이 명확하고 상기 폐기물이 표면 오염 폐기물에 해당하는 경우, 상기 (b1) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 수행되고,
상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우,
(c0) 폐기물이 소정의 방법으로 처리되는 단계가 수행되고,
상기 (c0) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 다시 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제10항에 있어서,
상기 (c0) 단계 이후 수행된 상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우, 상기 (c0) 단계 및 상기 (b2) 단계가 모두 진행된 후 곧바로 상기 (b4) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제11항에 있어서,
상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우, 상기 (b4) 단계 이후 곧바로 상기 (b3) 단계가 수행되고,
상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우, 상기 (c2) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제9항에 있어서,
상기 (b1) 단계의 분석 결과에서, 상기 폐기물의 발생 이력이 불명확하거나 상기 폐기물이 표면 오염 폐기물에 해당하지 않는 경우,
상기 (b1) 단계 이후,
(c0) 폐기물이 소정의 방법으로 처리되는 단계가 수행되고,
상기 (c0) 단계 이후 곧바로 상기 (b2) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제13항에 있어서,
상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 이상인 경우,
상기 (b2) 단계 이후 곧바로 상기 (b4) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제14항에 있어서,
상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 불만족하는 경우, 상기 (b4) 단계 이후 곧바로 상기 (b3) 단계가 수행되고,
상기 (b4) 단계의 분석 결과, 상기 폐기물이 기 설정된 처분 적합성을 만족하는 경우, 상기 (c2) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제6항에 있어서,
상기 (b2) 단계의 측정 결과, 상기 폐기물의 방사능 농도가 기 설정된 자체 처분 허용 기준 미만인 경우, 상기 (b2) 단계 이후 곧바로 상기 (b3) 단계가 수행되는,
폐기물 관리 방법. - 제6항에 있어서,
상기 (b3) 단계의 평가 결과, 상기 폐기물의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 미만인 경우, 상기 (c1) 단계가 수행되고,
상기 (b3) 단계의 평가 결과, 상기 폐기물의 예상 피폭방사선량이 기 설정된 자체 처분 허용 선량 이상인 경우, 기 설정된 시간 이후 상기 (b3) 단계가 다시 수행되는,
폐기물 관리 방법.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X601 | Decision of rejection after re-examination |