중수로 원전내 여러 계통으로 부터 발생된 폐수지내에는 $^{14}C$ 핵종이 다량 함유되어 있으며, Class A 및 C 폐기물로 분류되는 폐수지의 적정 처리 기술 개발을 위한 기초연구를 수행하였다. IRN-150 혼상 이온교환수지를 이용하여 비방사성 $HCO_3$ 이온과 양이온의 흡착 특성 및 탈차용액을 이용한 $HCO_3$ 이온의 제거 특성을 고찰하였다. IRN-150 수지의 $HCO_3$ 이온의 흡착능은 이론값에 근접한 11 mg-C/g-IRN-150을 나타내었고, $CS^+,;CO_2^+,;Na^+,;NH_4^+$ 양이온의 흡착 친화도를 단일성분 및 복합성분 시스템을 이용하여 분석하였다. 여러 가지 탈착용액을 이용한 폐수지로부터 $HCO_3$ 이온의 제거 특성을 평가한 결과, $^{14}C$ 핵종을 전량 효과적으로 제거하기 위해서는 $NaNO_3,;Na_3PO_3$ 보다도 $NH_4H_2PO_4$ 용액이 유리한 것으로 나타났다.
Spent ion-exchanged resin generated from various purification systems in CANDU reactor was contaminated with high activity of $^{14}C$ radionuclide. This paper describes the results of fundamental study to develop the applicable technology for the treatment of this spent resin. Based on the adsorption capacity of inactive $HCO_3$ ion and other anions on IRN-150 mixed resin, the removal characteristics of $HCO_3$ ion adsorbed on to IRN-150 by various stripping solutions were evaluated. Maximum adsorption amount of the $HCO_3$ ion onto IRN-150 raw resin was about 11 mg-C/g-resin which agrees with the theoretical adsorption amount of this resin. Adsorption affinity of various anions such as $CS,;CO,;Na;NH_4$ was analyzed in single and multi-component systems. From the results of removal characteristics of the $HCO_3$ ion adsorbed on IRN-150 by various stripping solutions, $NH_4H_2PO_4$ stripping solution is more effective than $NaNO_3,;Na_3PO_3$ solutions for the complete removal of $^{14}C$ radionuclide from the IRN-150 spent resin.
