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방사성폐기물 특성평가를 위한 전알파 분석법 고찰
Review of the Gross Alpha for Characterization of Radioactive Waste 원문보기

Journal of nuclear fuel cycle and waste technology = 방사성폐기물학회지, v.18 no.2, 2020년, pp.227 - 235  

김현철 (한국원자력연구원) ,  임종명 (한국원자력연구원) ,  장미 (한국원자력연구원) ,  박지영 (한국원자력연구원)

초록
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우리는 실험과 MCNP 시뮬레이션을 통해 전알파 분석법의 한계를 설명하였다. 국내에서 중·저준위 방사성폐기물 인도 규정 관련, 전알파 분석법은 방사성폐기물을 처분하기 위해 반드시 규명해야 할 방사성 특성평가 인자이다. 전알파 분석법은 시료 준비 절차가 간단하고 신속한 분석 결과를 제공하지만, 정량분석 인자로 사용하는 것은 적절하지 않다. KCl과 241Am을 이용하여 시편 건조고형물 무게에 따른 전알파 계측효율을 평가하였다. 동일한 무게의 시편일지라도 계측효율의 차이가 20% 나는 것을 확인하였고, 이는 시편의 물리적 형태가 서로 다르기 때문인 것으로 보인다. 토양 중 우라늄을 화학분리 한 후, ICP-MS로 우라늄을 직접 측정한 결과와 전알파 농도를 비교하였다. 전알파는 실제 우라늄 농도에 비해 50% 과소평가되었다. 알파핵종별 전알파 계측효율이 최대 3배 차이 나기 때문에, 전알파 분석결과는 개별 알파핵종의 합과 비교하기 보다는 스크리닝 개념으로 사용하는 것이 적절하다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, we discussed the limitations of gross alpha measurements for the characterization of radioactive wastes produced in nuclear facilities through experimental tests and Monte Carlo N-particle transport simulations. The determination of gross alpha is essential for the disposal of radioac...

주제어

#전알파   #처분   #방사성폐기물   #방사성 특성평가  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 정량평가 측면에서, 방사성폐기물 특성평가를 위한 전알파 분석결과의 한계를 설명하고자 한다. 이를 위해, 시편 건조고형물의 무게에 따른 전알파 계측효율 보정곡선을 평가하고 그 오차를 살펴보았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전알파 분석법은 어떻게 나뉘어지는가? 원안위 고시에서, 전알파는 ‘해당 포장물 또는 시료에 함유된 알파선을 방출하는 방사성핵종 전체’를 말한다[2]. 전알파 분석법은 액체섬광계수기(LSC, Liquid Scintillation Counter)와 기체비례계수기(GPC, Gas-flow Proportional Counter)법으로 나뉜다[4,5]. LSC는 알파/베타 입자가 섬광용액과 반응하여 방출되는 광자의 특성을 이용해 알파/베타 핵종을 구분한다.
2020년 2월 기준 국내 원자력발전소 부지 내에 임시 보관 중인 운영폐기물은 어떠한가? 원자력시설 운영 또는 해체 중 필연적으로 방사성폐기물은 발생한다. 2020년 2월 기준, 국내 원자력발전소 부지 내에 임시 보관 중인 운영폐기물은 고리 42,628 드럼, 한빛 20,929 드럼, 월성 15,988 드럼, 한빛 10,731 드럼이다. 이것은 각 부지별 최대 저장량의 63~79%에 해당한다[1].
액체섬광계수기는 어떤 특성을 이용해 알파/베타 핵종을 구분하는가? 전알파 분석법은 액체섬광계수기(LSC, Liquid Scintillation Counter)와 기체비례계수기(GPC, Gas-flow Proportional Counter)법으로 나뉜다[4,5]. LSC는 알파/베타 입자가 섬광용액과 반응하여 방출되는 광자의 특성을 이용해 알파/베타 핵종을 구분한다. 알파입자는 지발인광에 의한 펄스를, 베타입자는 즉발형광에 의한 펄스를 유발한다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (12)

  1. Korea Hydro and Nuclear Power Co., Inventory of Operational Radioactive Waste in the Interim Storage of Khnp. Accessed Apr. 6 2020. Available from: https://npp.khnp.co.kr/board/view.khnp?boardIdBBS_0000011&menuCdDOM_000000103003001000&startPage1&dataSid3811. 

  2. Nuclear Safety and Security Commission, General Acceptance Criteria for Low and Intermediate Level Radioactive Waste, NSSC Notice No. 2017-60 (2017). 

  3. Nuclear Safety and Security Commission, Regulation on the Criteria for the Classification and Clearance of Radioactive Wastes, NSSC Notice No. 2017-65 (2017). 

  4. Internatioinal Standard Organization, "Water Quality-Measurement of Gross Alpha and Gross Beta Activity in Non-Saline Water-Thin Source Deposite Method", ISO 10704 (2009). 

  5. American Society for Testing and Materials International, "Standard Test Method for Alpha and Beta Activity in Water by Liquid Scintillation Couting", ASTM D7283-13 (2013). 

  6. Y. Jung, H. Kim, K. H. Chung, and M. J. Kang. "Study of the Determination of 226Ra in Soil Using Liquid Scintillation Counter", Anal. Sci. Technol., 29(2), 65-72 (2016). 

    원문보기 상세보기 crossref

  7. The Lund/Lbnl Nuclear Data Serach. Accessed Mar. 10, 2017. Available at: http://nucleardata.nuclear.lu.se/toi/. 

  8. Internatioinal Standard Organization, "Measurement of Radioactivity in the Environment-Soil-Part 6: Measurement of Gross Alpha and Gross Beta Activites", ISO 18589-6 (2009). 

  9. R.J. Robson and E.A. Dennis. "The Size, Shape, and Hydration of Nonionic Surfactant Micelles. Triton X-100", J. Phys. Chem., 81(11), 1075-1078 (1977). 

    상세보기 crossref

  10. V. Jobbagy, J. Meresova, E. Dupuis, P. Kwakman, T. Altzitzoglou, A. Rozkov, M. Hult, H. Emteborg, and U. Watjen. "Results of a European Interlaboratory Comparison on Gross Alpha/Beta Activity Determination in Drinking Water", J. Radioanal. Nucl. Chem., 306, 325-331 (2015). 

    상세보기 crossref

  11. International Atomic Energy Agency, "Determination and Interpretation of Characteristic Limits for Radioactivity Measurements", IAEA/AQ/48 (2017). 

  12. World Health Organization, "Guidlines for Drinking-Water Quality" (2011). 

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