Ag(II)매개산화에 의한 폐 유기이온교환수지의 분해

최왕규,남혁,박상윤,이근우,오원진,Choi Wang-Kyu,Nam Hyeog,Park Sang-Yoon,Lee Kune-Woo,Oh Won-Zin 한국전기화학회 1999 한국전기화학회지 Vol.2 No.4

원자력 시설의 가동 및 유지보수 중에 중$\cdot$저준위 방사성폐기물로 다량 생성되는 폐 유기이온교환수지를 상온의 수용 상 내에서 분해 처리하는 공정을 개발할 목적으로, 전기화학적으로 생성되는 Ag(II)를 매개산화제로 사용하여 양이온 및 음이온교환수지의 분해 연구를 수행하였다. Ag(II) 매개산화 공정에서 제어 가능한 인자인 전류, 온도 및 전해질 농도가 이온교환수지의 분해거동에 미치는 영향을 고찰하였다. 양이온교환수지는 거의 대부분 $CO_2$로 분해되었으며, 전류밀도가 감소할수록 전류효율이 증가됨을 보인 반면에 양극전해질로 사용된 질산의 농도 및 온도가 증가하더라도 분해거동에는 영향을 미치지 않았다. 양이온교환수지와는 달리 음이온교환수지의 분해시에는 온도와 무관하게 약 $10\%$ 정도가 CO로 분해되었고, $CO_2$로의 분해효율은 온도에 의존하는 경향을 보였으며, $60^{\circ}C$ 이상에서 효과적으로 분해가 가능하였다. A study on the destruction of organic cation and anion exchange resins by electro-generated Ag(II) as a mediator was carried out to develop the ambient-temperature aqueous process, known as Ag(II)-mediated electro-chemical oxidation (MEO) process, for the treatment of a large quantity of spent organic ion exchange resins as the low and Intermediated-level radioactive wastes arising from the operation, maintenance and repairs of nuclear facilities. The effects of controllable process parameters such as applied current density, temperature, and nitric acid concentration on the MEO of organic ion exchange resins were investigated. The cation exchange resin was completely decomposed to $CO_2$. The current efficiency increased with a decrease in applied current density while nitric acid concentration and temperature on the MEO of cation exchange resin did not affect the MEO. On the other hand, anion exchange resins were decomposed to CO and $CO_2$. The ultimate conversion to CO was about $10\%$ regardless of temperature. The destruction efficiencies to $CO_2$ were dependent upon temperature and the effective destruction of anion exchange resin could be obtained above $60^{\circ}C$.

동북아시아 국가의 효 문화 실태에 관한 연구 -한국. 일본. 중국, 싱가포르를 중심으로-

최왕규 ( Wang Kyu Choi ),곽종형 ( Jong Hyung Kwak ) 한국사회복지경영학회 2016 사회복지경영연구 Vol.3 No.1

본 논문은 동북아시아권의 국가인 한국, 일본, 중국, 싱가포르의 효 문화의 실태를 알아보고 효를 통한 4개국의 화합과 하모니의 가능성을 연구하였다. 연구결과 4개국의 효 문화는 아래와 같이 나름대로의 특징을 가지고 있음을 알 수 있다. 첫째, 한국의 경우, 고대로부터 부모자녀간의 화목을 중요시 하면서 전해져 내려 온 효로 중국의 인 형성에 영향을 주었다. 둘째, 일본의 경우, 자기 자신이 부모님께 걱정을 끼치지 않거나, 오래 사는 것과 같은 간접적이고 정신적인 효도를 실천하고 바라는 경향이 있었다. 그로 인해 다양한 노인문제가 발생하고 있었다. 셋째, 중국의 경우, 고대 때 부터 유학의 부자중심의 효 사상으로 발전해 온 효 문화가 중국의 공산주의 시대 문화대혁명이라는 미명하에 불손사상으로 취급을 받았고 모든 전통적 효에 관한 서적까지 사장되어 버린 파행의 세월을 거쳐왔다. 현재, 노인권익보호법 제정 등 효 문화 향상에 노력하고 있다. 넷째, 다른 동북아 국가와 달리 거의 모든 부분에서 서구화된 싱가포르의 경우는 효도법을 통해서 불효자 처벌이라는 법집행을 통해 효행을 강조하여 효 문화를 유지하고 있다. 한국의 효 문화는 부모자녀 중심의 효로 효의 역사가 다른 나라에 비해 길고 그 정신의 우수성이 뛰어나다고 할 수 있다. 그러므로 한국의 효 문화를 통해 일본, 중국, 싱가포르 4개국의 연합과 하모니의 가능성이 높다고 할 수 있다. In this paper, we study the possibility of unity and harmony of the four countries through hyo recognize the reality of the country, South Korea, Japan, China, Singapore hyo culture in Northeast Asia. Results in four countries hyo cultures can be seen that with its own characteristics, as shown below. First, the case of Korea, was handed down the whole look and harmony among parents with children from the ancient hyo ro impact on the formation of China. Second, in the case of Japan, this does not cause himself to worry parents, there was indirect and tend to live longer and wish to practice filial piety, such as mental. As a result there are a variety of senior issues. Third, China`s case, the ancient hyo on developed into a filial piety of the rich center of studying culture from the time that the received treated as irreverent spirit in the name of the Chinese Communist era Cultural Revolution`ve been president until the books on all the traditional hyo claudication years to come through. Currently, there are efforts to enact hyo_ laws enhance cultural rights, such as the elderly. Fourth, in almost every part of the westernized unlike other Northeast Asian countries, Singapore is an emphasis on filial piety through the enforcement of penalties bulhyoja through a dutiful law and maintain hyo culture. hyo culture in Korea can be long, and the superiority of the spirit compared to other countries in the history hyo of parent-child center is excellent. It is therefore possible through the hyo culture of Korea will likely harmony of the four countries of the Union and Japan, China and Singapore.

무기산을 포함하는 환원성 및 산화성 제염 거품의 산화막 제거 성능

최왕규 ( Wang-kyu Choi ),최만수 ( Man-soo Choi ),김선병 ( Seon-byeong Kim ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2019 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2019 No.-

제염은 원자력시설의 유지보수 및 해체 시 작업자의 방사선 피폭을 최소화하는 방호 조치 방법 중 하나이다. 화학적 제염은 원자력 시설 계통 내부 표면에 형성된 방사성 산화막의 화학적 용해를 통한 방사성 핵종의 용출에 기반을 두고 있다. 화학적 제염 방법 중 거품 제염 공정은 복잡한 형상이나 대면적 또는 대형 부품에서 방사성 오염 물질을 제거하는데 적용될 수 있다. 거품 제염은 상온에서의 운전 용이성과 소량의 2차 폐기물 발생과 같은 장점을 가지고 있지만, 제염계수가 비교적 낮은 단점이 있다. 이 문제를 극복하기 위해서 보다 강한화학 약품을 포함하는 제염 거품을 도입하고 거품의 안정성을 향상시켜 제염 거품과 오염된 표면 사이의 접촉 시간을 증가시킬 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 새로 생성된 거품이 주기적으로 산화막 표면과 접촉하게 되는 주기적 거품 재생 및 충진 공정을 적용하였으며, 산성 분위기 내에서 환원성 및 산화성 화학제를 포함하는 제염 거품을 사용하여 고착성 오염으로 304 스테인리스강 표면에 E-beam을 사용하여 500 nm 두께로 코팅한 니켈페라이트(NiFe₂O₄) 및 오토클레이브 내에서 약 10 μm 두께로 형성된 크롬산 철(FeCr₂O₄) 산화막의 제거 성능을 고찰하였다. 2M의 질산만을 포함하는 제염 거품을 사용하는 경우 두 종류의 산화막 모두에 대하여 산화막이 거의 용해되지 않았다. 니켈페라이트 산화막은 하이드라진을 기조로 하는 산성의 환원성 화학제가 포함된 제염 거품에 의해 효과적으로 제거되었으며, 크롬 함유 크롬산 철 산화막은 Ce(IV)을 포함하는 산화성제염 거품에 의해 완전히 제거 될 수 있었다. 이들 결과를 기반으로 거품 충진 부피가 300 리터인 벤치 규모실증 시험을 수행하여 동일한 산화물 제거 성능을 검증함으로써 거품 제염 공정이 효과적으로 구현될 수 있음을 확인하였다.

전기화학적 매개산화에 의한 셀룰로오스 물질의 분해

최왕규(Wang Kyu Choi),남혁(Hyeog Nam),이근우(Kune Woo Lee),김영민(Young Min Kim),오원진(Won Zin Oh) 大韓環境工學會 1999 대한환경공학회지 Vol.21 No.3

감마선 조사에 의한 이온교환수지의 열화 및 방사성 핵종 침출 특성

최왕규(Wang Kyu Choi),임승주(Seung Joo Lim) 대한환경공학회 2022 대한환경공학회지 Vol.44 No.10

목적 : 원자력발전소에서 사용되고 있는 이온교환수지에 대하여 감마선 노출에 의한 방사성 핵종 및 유기착화제의 침출 가능성에 대하여 연구하였다. 방법 : 원자력발전소에서 가장 널리 사용되고 있는 양이온교환수지(IRN 77) 및 음이온교환수지(IRN78)를 구입하고 흡착 핵종 및 유기착화제를 모사하기 위해 감마선 핵종인 코발트 이온 및 EDTA를 흡착시켰다. 이온교환수지에 흡착된 코발트 핵종의 영향을 알아보기 위해 코발트 선원을 이용하여 감마선 조사선량 0, 300, 500, 700 kGy에 대한 이온교환수지의 열적 특성 변화와 이온교환수지에 흡착된 코발트 및 유기착화제의 침출 여부를 실험하였다. 결과 및 토의 : 이온교환수지에 감마선을 조사하는 경우 흡착기인 술폰기 및 4차 암모늄기가 분해되어 이온교환수지 흡착기에 흡착된 핵종 및 유기착화제의 침출 가능성이 있음을 알 수 있었다. 이온교환수지의 감마선 손상은 양이온교환수지에 비해 음이온교환수지에서 더 심각하게 발생하였다. 양이온교환수지의 경우 침출된 코발트 이온 및 유기물의 농도가 미미하였으나, 음이온교환수지의 경우 감마선 손상에 의해 고농도의 코발트 이온 및 유기물 농도가 검출되었다. 한편 양이온교환수지와 음이온교환수지가 혼합된 혼성이온교환수지를 사용한 경우, 양이온교환수지 및 음이온교환수지를 각각 사용한 경우에 비해 코발트 이온 및 유기물의 침출 농도가 저감되었다. 따라서 방사성 폐기물 처리시설에 양이온교환수지와 음이온교환수지를 혼합하여 보관하게 되면 핵종의 침출 가능성을 낮추어 보다 안전한 처분 방안이 될 수 있음을 알 수 있었다. 결론 : 이온교환수지에 감마선이 조사되면 이온교환수지가 열화되어 방사성 핵종 및 유기착화제가 침출될 가능성이 있으나, 양이온교환수지 및 음이온교환수지를 혼합하여 사용하여는 경우 침출 농도가 저감되어 이온교환수지의 처분 안정성이 향상되었다. Objectives : The objectives of this study were to investigate gamma radiation induced degradation and leaching behavior of nuclide and/or organic complexing agent adsorbed ion exchange resin. Methods : Cation exchange resin (IRN 77) and anion exchange resin (IRN 78) widely used in nuclear power plants were purchased. Cobalt ion and EDTA were used to represent nuclide and organic complexing agent adsorbed to ion exchange resins. Cation and anion exchange resin adsorbed cobalt ion and/or EDTA were radiated by 60Co nuclide. The radiation dose rate was 10 kGy/hr and total doses were 0, 300, 500, and 700 kGy. Results and Discussion : The sulfone and quaternary ammonium functional groups of gamma radiated ion exchange resin were degraded, indicating nuclide/organic complexing agent would be leached from ion exchange resin. It was shown that degradation of anion exchange resin was worse than that of cation exchange resin. While the high concentrations of cobalt ion and organic matter were observed in leachate from anion exchange resin, those in leachate from cation exchange resin were very low. For mixed cation and anion exchange resin, the leaching behavior of mixed resin was improved. This shows that disposal in the form of a mixed ion exchange resin was evaluated as a safer method than that of a cation or anion exchange resin alone. Conclusion : The adsorbed nuclide and organic complexing agent were leached from ion exchange resin by gamma irradiation. The leaching behavior of cation and anion exchange resin was improved by using mixed ion exchange resin.

방사성 금속폐기물의 용융시 방사성 핵종(⁶⁰Co, ¹³⁷Cs)의 분배특성

민병연,최왕규,오원진,정종헌,강용,Min, Byung Youn,Choi, Wang Kyu,Oh, Won Zin,Jung, Chong Hun,Kang, Yong 한국화학공학회 2007 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol. No.

원자력 시설 해체시 발생되는 금속성 폐기물의 용융 제염을 위한 기초 연구를 위해 아크 용융로를 사용하여 스테인레스강과 탄소강의 금속 폐기물 용융시 슬래그 종류, 농도, 염기도에 따라 $^{60}Co$, $^{137}Cs$ 핵종의 주괴, 슬래그, 분진 상으로 분배 특성을 살펴보았다. $^{60}Co$은 90% 이상 주괴상에 균질하게 분포되었으며, 슬래그 상에는 약 10% 미만으로 잔존하며 슬래그 조성에 따라 분배특성이 크게 영향을 받지 않았으나, 유동성이 좋은 염기성 슬래그 형성제가 포함된 슬래그에서는 영향을 받음을 알 수 있었다. $^{137}Cs$는 스테인레스강과 탄소강의 용융체로부터 완전히 제거되어 슬래그상과 분진상 상으로 분배됨을 알 수 있었다. A fundamental study on the melt decontamination of metal wastes generated by dismantling the nuclear facility, the melting of metal wastes such as stainless steel and carbon steel have been carried out to investigate the distribution phenomena of the radioisotopes such as $^{60}Co$ and $^{137}Cs$ into the ingot, slag and dust phases by using the various slag types, slag concentration and basicity in an arc furnace. The $^{60}Co$ remained homogeneously in the ingot phase above 90 % and it was barely present in the slag below 10 %. The effect of the slag composition on the distribution for Co-60 was not considerable, but a basic slag former with high fluidity showed effective. $^{137}Cs$ was completely eliminated from the melt of the stainless steel as well as the carbon steel and distributed to the slag and the dust phase.

고농도 질산용액에서 Ag(I) 이온의 확산계수 측정

박상윤,최왕규,이근우,문제권,오원진,Park Sang Yoon,Choi Wang Kyu,Lee Kune Woo,Moon Jei Kwon,Oh Won Zin 한국전기화학회 1999 한국전기화학회지 Vol.2 No.2

유해성 유기물을 효과적으로 분해시키는데 이용되는 Ag(II)이온에 의한 전기화학적 매개산화 공정의 한계전류밀도를 예측하기 위하여 질산전해질의 농도, Ag(I) 이온의 농도 및 온도변화에 따른 Ag(I)/Ag(II) 이온쌍의 cyclic voltammogram을 백금전극에서 얻었으며, 피크전류로부터 Ag(I) 이온의 확산계수를 구하였다. Ag(I)/Ag(II) 이온쌍의 산화환원 반응은 물 분해 반응에 의해 크게 영향을 받았으며 백그라운드 보정을 통하여 정확한 피크전류를 측정할 수 있었다. Ag(I) 이온의 확산계수를 질산용액의 점도 및 온도의 함수로 나타냄으로써 전기화학적 매개산화공정의 한계전류밀도를 용이하게 예측할 수 있는 실험식을 제시하였다. From the anodic peak currents of cyclic voltammograms for Ag(I)/Ag(II) couple obtained with the variation of nitric acid concentration, Ag(I) concentration and solution temperature at a Pt electrode in concentrated nitric acid solutions, the diffusion coefficients of Ag(I) ion were evaluated to estimate the limiting current density of Ag(II)-mediated electrochemical oxidation (MEO) process, which has been effectively used for the complete destruction of hazardous organic materials. The results showed that, due to the water decomposition reaction which occurred simultaneously with the Ag(I) ion oxidation, background subtractions for the cyclic voltammograms were required to estimate the correct peak currents. The empirical relationship for the diffusion coefficient of Ag(I) was suggested as a function of solution viscosity and temperature.

용융에 의한 알루미늄 폐기물의 제염 특성

송평섭,최왕규,민병연,김학이,정종헌,오원진,Song Pyung-Seob,Choi Wang-Kyu,Min Byung-Youn,Kim Hak-I,Jung Chong-Hun,Oh Won-Zin 한국방사성폐기물학회 2005 방사성폐기물학회지 Vol.3 No.2

Effects of the aluminum melting temperature, melting time and a kind of flux agents on the distribution of surrogate nuclide were investigated in the electric furnace at the aluminum melting including surrogate radionuclides(Co, Cs, Sr) in order to establish the fundamental research of the melting technology for the metallic wastes from the decommissioning of the TRIGA research reactor. It was verified that the fluidity of aluminum melt was increased by adding flux agent but it was slightly varied according to the sort of flux agents. The results of the XRD analysis showed that the surrogate nuclides move into the slag phase and then they were combined with aluminum oxide to form more stable compound. The weight of the slag generated from aluminum melting test increased with increasing melting temperature and melting time and the increase rate of the slag depended on the kind of flux agents added in the aluminum waste. The concentration of the cobalt in the ingot phase decreased with increasing reaction temperature but it increased in the slag phase up to 90$\%$according to the experimental conditions. The volatile nuclides such as Cs and Sr considerably transferred from the ingot phase to the slag and dust phase.

Hot Cell 내에 오염된 고방사능분진 제거를 위한 사이클론 개발 및 성능평가

김계남,원휘준,최왕규,정종헌,오원진,박진호,Kim Gye-Nam,Won Hui-Jun,Choi Wang-Kyu,Jung Chong-Hun,Oh Won-Zin,Park Jin-Ho 한국방사성폐기물학회 2006 방사성폐기물학회지 Vol.4 No.3

The structural and contamination characteristics of hot cells at KAERI were investigated. The SEM results showed that the size of the hot particulate on the inner surface of the hot cell ranged from 0.2 to $10{\mu}m$. It was found that an inlet flow rate of 15 m/sec was suitable for this developed cyclone with a 49 mm optimum vortex finder length. The results showed that the collection efficiency was about 85% for $3{\mu}m$ particles. The collection efficiency didn't show a sharp increase when the inlet flow rate was faster than 15m/sec. When the temperature of the inlet flow gas was increased, the collection efficiency of the cyclone was slightly decreased. The larger the vortex finder length was, the higher the pressure drop in the cyclone was. The cut size diameter decreased with an increment of the Reynolds number. It was established that the flow in the cyclone was a turbulent flow on the basis of the Reynolds number and this turbulent flow caused a pressure drop in the cyclone. $Stk^{1/2}_{50}$ decreased with increasing values of the Reynolds number and it gradually approached a constant value at a higher value of the Reynolds number Namely, $Stk^{1/2}_{50}$ approached approximately 0.045 between 6000 and 8000 of the Reynolds number.

경로당의 이용도, 여가활동 참여도, 활성화 정도와 생활만족도 간의 관계

곽종형 ( Jong Hyung Kwak ),최왕규 ( Wang Kyu Choi ) 한국사회복지경영학회 2016 사회복지경영연구 Vol.3 No.1

본 연구는 노인들이 인식하는 측정 변인 간의 차이를 분석하였고, 경로당 이용 현황, 경로당 여가프로그램 활용, 경로당 활성화 정도가 경로당 생활만족도에 미치는 영향 관계를 알아보고 경로당 발전 방안을 알아보았다. 배경변인 중 노인들의 경로당 이용 현황에 차이를 나타낸 변인은 병원에 가는 횟수이고, 경로당 활성화 정도에 차이를 나타낸 변수는 교통수단, 생활비 해결이었으며, 경로당 생활만족도에 차이를 나타낸 변수는 연령, 병원에 가는 데 걸리는 시간이었다. 농촌 노인의 경로당 이용실태, 경로당 여가프로그램, 경로당 활성화 정도가 경로당 생활만족도을 높이는 것으로 보아 노인들의 경로당 생활만족도를 높이기 위해서는 노인들의 경로당 이용실태, 경로당 여가프로그램, 경로당 활성화 정도를 높일 수 있는 연구가 진행되어 노인들의 변화되는 욕구를 반영할 수 있는 대안들이 모색되기를 기대한다. 본 연구에 의하면 노인들의 경로당 이용실태, 경로당 여가프로그램, 경로당 활성화 정도, 경로당 생활만족도에 영향이 많은 변인으로는 생활비 해결, 병원에 가는데 걸리는 시간, 병원에 가는 횟수, 교통수단, 함께 사는 이, 농사일 여부 등이 제시되었다. 이러한 변인에 맞추어 노인들의 경로당 이용해 관한 개선책이 찾아져야 할 것으로 생각된다. The purpose of this study was to examine the relationship of rural elderly people`s usage of senior centers, participation in leisure activities provided by senior centers, degree of program vitalization and satisfaction with lives in senior centers in an effort to suggest how to facilitate the development of senior centers in consideration of the regional characteristics of rural elderly people. Three research questions were posed: First, the background variable of the senior citizens that made differences to their usage of senior centers was a frequency of hospital visit, and the variables that made differences to the degree of program vitalization were means of transportation and whether they could afford to pay their living expenses or not. The variables that made differences to satisfaction with lives in senior centers were age and how long it took to get to the hospital. None of their background variables made differences to the level of senior center leisure activity participation. Second, the background variables that had a significant impact on their usage of senior centers were whether they could afford to pay living expenses or not, means of transportation and how long it took to get to the hospital. Third, the background variables that had a significant impact on the level of senior center leisure activity participation were a person whom they lived with, whether to do farmwork or not, and whether they could afford to pay living expenses or not, and means of transportation. Fourth, the background variables that had a significant impact on the degree of program vitalization were whether to do farmwork or not, whether they could afford to pay living expenses or not, how long it took to get to the hospital, and the frequency of hospital visit. Fifth, the background variables that had a significant impact on satisfaction with lives in senior centers were whether they could afford to pay living expenses or not, how long it took to get to the hospital, and the frequency of hospital visit. Sixth, their satisfaction with lives in senior centers was under the significant influence of their usage of senior centers, level of senior center leisure activity participation and the degree of program vitalization. Given the findings of the study, there are some suggestions on how to expedite the development of senior centers: First, in addition to consideration for the background variables, what formal measures should additionally be taken to boost rural elderly people`s usage of senior centers, their participation in senior center leisure activities, degree of program vitalization and satisfaction with lives in senior centers should carefully be devised. Second, it`s found that the rural elderly people`s usage of senior centers, their participation in senior center leisure activities and the degree of program vitalization was associated with their satisfaction level with lives in senior centers. Therefore how to boost rural elderly people`s use of senior centers, their participation in senior center leisure activities and the degree of program vitalization should discreetly be researched to raise their satisfaction level with lives in senior centers in response to their changing needs. Third, the variables that exercised a great influence on the elderly people`s usage of senior centers, their participation in senior center leisure activities, degree of program vitalizaqtion and satisfaction with lives in senior centers were whether they could afford to pay living expenses, how long it took to get to the hospital, the frequency of hospital visit, means of transportation, person whom they lived with, and whether to do farmwork or not. Accordingly, it seems required to find successful reform measures in consideration of these variables. Fourth, appropriate administrative and financial aid should be provided in accordance with the shifts of the times, the elderly`s changing needs and their preference so that they could lead a more satisfactory life through senior centers.