Barium이 함침된 4A 제올라이트 (BaA)에 의한 고방사성해수폐액에서 Sr의 흡착 제거
기관명 | NDSL |
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저널명 | Journal of nuclear fuel cycle and waste technology = 방사성폐기물학회지 |
ISSN | 1738-1894,2287-5182 |
ISBN |
저자(한글) | 이일희,이근영,김광욱,김익수,정동용,문제권,최종원 |
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저자(영문) | |
소속기관 | |
소속기관(영문) | |
출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2016-01-01 |
초록 | 본 연구는 고방사성해수폐액 (HSW)으로부터 Barium (Ba)이 함침된 4A 제올라이트 (BaA)에 의한 고방사성핵종 중에 하나인 Sr의 흡착 제거를 수행하였다. BaA에 의한 Sr의 흡착 (BaA-Sr)은 Ba의 함침농도 20.2wt% 이상에서 Ba의 함침농도가 증가할수록 감소하며 Ba 함침농도는 20.2wt% 정도가 적당하였다. 그리고 BaA-Sr 흡착은 BaA 내 4A에 의한 Sr 흡착 (4A-Sr)에 $BaSO_4$ 침전에 따른 Sr 공침이 첨가되어, Sr의 농도가 0.2 mg/L 이하 (HSW 내 실제 Sr 농도 수준)에서 BaA는 m/V (흡착제량/용액 부피)=5 g/L, 4A는 m/V gt;20 g/L에서 99% 이상의 Sr 제거가 가능하였다. 이는 흡착제 단위 g 당 Sr의 처리용량 및 2차 고체폐기물 (폐흡착제 등) 발생량 저감화 차원에서 BaA-Sr 흡착이 4A-Sr 흡착보다 우수함을 나타낸다. 또한 BaA-Sr 흡착이 증류수보다 해수폐액에서 Sr의 제거능이 우수하여 HSW로부터 직접 Sr을 제거하는 데 효과적일 것으로 보인다. 반면에 BaA에 의한 Cs의 흡착 (BaA-Cs)은 주로 BaA 내 4A에 의해서 이루어지고 있어 함침 Ba의 영향은 거의 없는 것 같다. 한편 BaA-Sr 흡착속도는 유사 2차 속도식으로 표현할 수 있으며, Sr의 초기농도 및 V/m 비 증가에 따라서 속도상수 ( $k_2$ )는 감소하지만 평형흡착량 ( $q_e$ )은 증가하고 있다. 그러나 용액의 온도증가에 따라서는 반대로 $k_2$ 는 증가하지만 $q_e$ 는 감소하고 있다. BaA-Sr 흡착 활성화에너지는 약 38 kJ/mol 로 강력한 결합 형태를 이룬 화학흡착은 아니더라도 물리적 흡착보다 화학적 흡착이 지배적일 것으로 보인다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=JAKO201621650896436 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | 스트론튬,흡착/제거,4A 제올라이트, lt,TEX gt,$BaSO_4-Sr$ lt,/TEX gt,공침전,흡착 속도,방사성해수폐액,Strontium,Adsorption/Removal,4A zeolite,Co-precipitation of Sr with lt,TEX gt,$BaSO_4$ lt,/TEX gt,. Adsorption kinetics,High-radioactive seawater waste |