[이슈밸리=권동혁 기자] 국내 공동연구진이 오염수가 포함된 바닷물이나 지하수에서 방사성 요오드를 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 개발했다.
한국원자력연구원은 26일 방사화학연구실 배상은 박사 연구팀은 연세대 한병찬 교수 연구팀 등과 함께 바닷물 등에 녹아있는 방사성 요오드 핵종만을 선택적으로 99.8% 이상 제거하는 재사용 가능 흡착제 개발에 성공했다고 밝혔다.
바닷물에는 염소, 불소, 브롬과 같은 할로겐 음이온이 다량 녹아있기 때문에 같은 할로겐 음이온인 요오드만을 선택적으로 제거하는 것이 어렵다.
기존에는 방사성 요오드만 선택적으로 제거할 수 없어 은(Ag)을 흡착제로 이용해 할로겐 음이온을 침전시켜 방사성 요오드를 제거했다. 이 때문에 비용이 많이 들고 폐기물도 많이 발생하는 단점이 있었다.
이에 공동연구진은 자성을 띤 철 나노입자 표면에 백금을 코팅해 요오드만 선택적으로 제거할 수 있는 흡착제를 개발했다.
흡착제 표면에 코팅된 백금이 요오드와 공유결합해 요오드만 선택적으로 제거한다. 그리고 흡착제와 요오드가 반응할 수 있는 면적을 최대화하기 위해 흡착제를 나노 크기로 만들었다.
또 나노입자 중심부에 철을 넣어서 자석을 이용해 물속에 퍼져있는 흡착제를 쉽게 다시 회수할 수 있다. 흡착제 표면의 백금에 결합한 방사성 요오드는 전기화학적 방법으로 분리해 방사성 폐기물로 처리한다.
연구팀은 실제 실험을 통해 오염수에서 방사성 요오드를 99.8% 이상 제거하는 것을 확인했다.
특히 이 흡착제는 방사성 요오드만 제거하고 흡착제를 재사용할 수 있어 발생하는 방사성 폐기물의 양이 적고 흡착제 추가 구매 비용도 줄일 수 있어 경제적이다.
이번에 개발한 흡착제를 사용하면 후쿠시마 원자력발전소 사고 현장에 쌓여있는 수백만톤의 원전 폐수 내에서도 방사성 요오드만을 선택적으로 제거할 수 있을 것으로 기대된다.
또 바닷물에 녹아있는 자연 요오드만을 선택적으로 추출해 의약품, 화학제품 등 우리 생활에 필요한 요오드를 생산하는 기술로 활용될 전망이다.
