| 1 |
1
배지와 마그네슘(Mg) 함유물과 칼슘(Ca) 함유물을 혼합한 배지혼합액을 저장하고 공급하는 배지혼합액공급부;스트론튬 이온(Sr2+)이 함유된 방사성 핵종 용액을 공급하는 방사성핵종공급부;상기 배지혼합액공급부에서 공급된 배지혼합액과 방사성핵종공급부에서 공급된 방사성 핵종 용액을 혼합하고 우레아 분해성 미생물을 투입하여 미생물 배양액을 제조하고, 우레아 분해성 미생물의 우레아 분해로 형성된 CO32-가 미생물 배양액 내의 스트론튬 이온(Sr2+)과 결합하여 SrCO3 또는 SrCaCO3 광물을 석출하도록 하는 광물생성부; 및,상기 광물생성부에서 미생물 배양액은 외부로 배출하고 석출된 광물은 걸러내는 배양액배출부;를 포함하는 방사성 핵종 제거 장치
|
| 2 |
2
제1항에 있어서, 상기 배양액배출부는, 광물생성부의 하단부에 형성되는 배출구에 개폐 가능하게 설치되어 미생물 배양액은 통과시키고 광물은 걸러내는 필터유닛과, 상기 배출구와 연통되는 배출유로를 통해 미생물 배양액을 외부로 펌핑하는 배출펌프와, 상기 배출유로 내에 설치되어 미생물 배양액 내의 미생물과 암모늄 이온(NH4+)을 흡착하는 흡착재를 포함하는 방사성 핵종 제거 장치
|
| 3 |
3
제2항에 있어서, 상기 흡착재를 통과한 미생물 배양액의 NH4+의 농도를 측정하는 암모늄 농도측정센서를 구비하며 상기 배출유로를 통한 미생물 배양액의 배출을 제어하는 배출제어기와, 상기 농도측정센서에 의해 측정된 NH4+의 농도가 미리 정해진 농도값보다 높을 경우 배출펌프에서 배출되는 미생물 배양액을 상기 배출유로의 입구측으로 되돌리는 순환유로 및, 순환유로를 통한 미생물 배양액의 순환 유동을 제어하는 순환펌프 및 순환제어밸브를 더 포함하는 방사성 핵종 제거 장치
|
| 4 |
4
제3항에 있어서, 상기 필터유닛은, 상기 배출구에 회전가능하게 설치되며 복수의 개폐공이 관통되게 형성되어 있는 상부개폐부재와, 상기 상부개폐부재의 하부에 설치되며 상기 상부개폐부재의 회전에 따라 상기 개폐공과 연통되거나 상부개폐부재의 면에 의해 차폐되는 복수의 배출공이 관통되게 형성되어 있는 하부개폐부재와, 상기 상부개폐부재의 상측에 배치되어 미생물 배양액이 외부로 배출될 때 미생물 배양액 내의 광물을 걸러내는 필터부재를 포함하는 방사성 핵종 제거 장치
|
| 5 |
5
제1항에 있어서, 상기 광물생성부는, 배지혼합액공급부에서 공급된 배지혼합액을 저장하는 배양챔버를 구비한 배양용기, 상기 배양용기의 일측에 배양챔버의 내부로 연통되게 형성된 미생물 투입구, 상기 배양챔버 내부에 설치되어 배지혼합액과 미생물이 혼합된 미생물 배양액을 교반하는 교반부재, 상기 미생물 배양액을 가열하는 배양액 가열부재, 상기 배양챔버 내부로 미생물 배양을 위한 가스를 공급하는 가스공급유닛, 및 상기 미생물 배양액 내의 스트론튬 이온(Sr2+)의 농도를 측정하는 농도측정센서를 포함하는 방사성 핵종 제거 장치
|
| 6 |
6
제5항에 있어서, 상기 농도측정센서에 의해 측정되는 스트론튬 이온(Sr2+)의 농도가 200㎎/L가 되도록 상기 방사성핵종공급부에서 공급되는 스트론튬 이온(Sr2+)의 양을 조절하여 광물생성부로 공급하는 방사성 핵종 제거 장치
|
| 7 |
7
제1항에 있어서, 상기 배지혼합액공급부의 배지혼합액의 Mg/Ca의 중량비는 0
|
| 8 |
8
(S1) 배지와 마그네슘(Mg) 함유물과 칼슘 함유물을 혼합한 배지혼합액을 제조하는 단계;(S2) 상기 배지혼합액에 스트론튬 이온(Sr2+)이 함유된 방사성 핵종 용액을 공급하여 혼합하는 단계;(S3) 상기 배지혼합액과 방사성 핵종 용액이 혼합된 용액에 우레아 분해성 미생물을 투입하여 미생물 배양액을 제조하고, 우레아 분해성 미생물의 우레아 분해로 형성된 CO32-가 미생물 배양액 내의 스트론튬 이온(Sr2+)과 결합하여 SrCO3 또는 SrCaCO3 광물을 석출하도록 하는 단계; 및,(S4) 석출된 광물을 회수하는 단계; 를 포함하는 방사성 핵종 제거 방법
|
| 9 |
9
제8항에 있어서, 상기 (S1) 단계에서 배지혼합액의 Mg/Ca의 중량비는 0
|
| 10 |
10
제8항에 있어서, 상기 (S4) 단계에서는 복수의 개폐공이 관통되게 형성되어 있는 상부개폐부재와, 상기 상부개폐부재의 하부에 설치되며 상기 상부개폐부재의 회전에 따라 상기 개폐공과 연통되거나 상부개폐부재의 면에 의해 차폐되는 복수의 배출공이 관통되게 형성되어 있는 하부개폐부재를 포함하는 필터유닛을 이용하여 미생물 배양액 내에서 석출된 광물은 걸러내고 미생물 배양액만 외부로 배출하며, 외부로 배출되는 미생물 배양액을 흡착재를 통과시켜 미생물과 암모늄 이온(NH4+)은 흡착재에 흡착시킨 후 배출하는 방사성 핵종 제거 방법
|
