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KR20230052638A - 우라늄 오염토양 복원방법 - Google Patents

우라늄 오염토양 복원방법 Download PDF

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KR20230052638A
KR20230052638A KR1020210135913A KR20210135913A KR20230052638A KR 20230052638 A KR20230052638 A KR 20230052638A KR 1020210135913 A KR1020210135913 A KR 1020210135913A KR 20210135913 A KR20210135913 A KR 20210135913A KR 20230052638 A KR20230052638 A KR 20230052638A
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KR
South Korea
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uranium
soil
contaminated soil
specific gravity
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KR1020210135913A
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김재곤
남인현
류정호
전철민
Original Assignee
한국지질자원연구원
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Publication date
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Abstract

본 발명은 우라늄 오염토양 복원방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 우라늄 오염토양 복원방법은, (a)우라늄 오염토양을 알카리 용액에 혼합하여 토양 입자를 분산하는 단계, (b)우라늄 오염토양을 굵은 입자, 중간 입자 및 가는 입자의 3개의 그룹으로 입도분리하는 단계, (c)굵은 입자 및 중간 입자 그룹에 탄산염 수용액을 공급하여 세척함으로써 토양 입자로부터 우라늄을 용출시켜 제거하는 단계, (d)가는 입자 그룹에 대하여 자력분리를 통해 가는 입자 그룹으로부터 우라늄이 결합되어 있는 산화철을 포함하여 자성 입자를 분리해 내는 단계, (e)자성 입자가 분리된 가는 입자 그룹에 대하여 비중선별을 수행하여 고비중 입자와 저비중 입자로 분리하는 단계 및 (f)저비중 입자에 대하여 탄산염 세척하는 단계를 포함하는 것에 특징이 있다.

Description

우라늄 오염토양 복원방법{Remediation method for uranium(U) contaminated soil}
본 발명은 오염토양 복원기술에 관한 것으로서, 특히 우라늄, 세슘 등 방사성 핵종으로 오염된 토양을 정화처리하는 기술에 관한 것이다.
토양 내 방사성 핵종은 지질기원(geogenic), 우주기원(cosmogenic), 인간 활동 기원(anthropogenic)으로 나눌 수 있다. 인간 활동에 의하여 토양으로 유입되는 방사성 핵종은 원자력발전소 사고, 핵실험, 과학 및 의학용 활용 등에 기인한다.
방사성 핵종 중 우라늄(U, uranium)은 원자번호 92로서 234U(0.0054%, 반감기 2.45*105년), 235U(0.7204%, 반감기 7*108년), 238U(99.2742%, 반감기 4.46*109년)이 대표적인 동위원소(isotope)이다. 지각, 암석, 토양에서 2-4 mg/kg 농도로 산출되며 α입자를 방출하는 방사성 중금속(19.05g/cm3)이다. 토양의 U농도는 모암의 U농도에 따라 결정되나 일부지역 토양은 광업활동, 핵연료 제조, 원전사고, 핵실험, 폐기물 유입 등에 의하여 자연기원 우라늄 농도(background level)보다 높게 나타난다. 우라늄 오염토양은 방사성 독성(radiation toxicity)과 화학적 독성(chemical toxicity)으로 인해 인간과 생태계를 위협할 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 토양입자와 우라늄의 결합 상태 및 토양 내 우라늄의 거동에 대한 연구를 기초로 우라늄으로 오염된 토양을 효과적으로 복원할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 우라늄 오염토양 복원방법은, (a)우라늄 오염토양을 알카리 용액에 혼합하여 토양 입자를 분산하는 단계; (b)우라늄 오염토양을 굵은 입자, 중간 입자 및 가는 입자의 3개의 그룹으로 입도분리하는 단계; (c)상기 굵은 입자 및 중간 입자 그룹에 탄산염 수용액을 공급하여 세척함으로써 토양 입자로부터 우라늄을 용출시켜 제거하는 단계; (d)상기 가는 입자 그룹에 대하여 자력분리를 통해 상기 가는 입자 그룹으로부터 우라늄이 결합되어 있는 산화철을 포함하여 자성 입자를 분리해 내는 단계; 및 (e)상기 자성 입자가 분리된 가는 입자 그룹에 대하여 비중선별을 수행하여 고비중 입자와 저비중 입자로 분리하는 단계;를 포함하는 것에 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 상기 오염토양이 알카리 수용액과 혼합되어 있는 현탁액 상태에서 상기 오염토양에 대하여 초음파를 조사하는 단계와, 상기 오염토양이 알카리 수용액과 혼합되어 있는 현탁액에 와류를 발생시켜 토양 입자들이 상호 마찰시키는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 예에서, 상기 비중선별에서 분리된 저비중 입자에 탄산염 수용액을 공급하여 세척함으로써 저비중 토양 입자로부터 우라늄을 용출시켜 제거하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 예에서, 상기 굵은 입자를 분쇄하여 상기 굵은 입자를 이루는 이종의 광물을 상호 분리하는 단체분리 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 예에서, 상기 굵은 입자는 250μm 초과, 중간 입자는 50~250μm, 가는 입자는 50μm 미만으로 설정할 수 있다.
본 발명의 일 예에서, 상기 알카리 용액은 1~5M의 NaOH 수용액이며, 상기 오염토양과 NaOH 수용액은 1 : 3~10 범위의 중량 비율로 혼합할 수 있다.
본 발명에서는 토양 내 우라늄의 종류, 존재형태 및 거동에 대한 분석을 바탕으로 토양으로부터 우라늄을 효과적으로 제거하는 방법을 제공한다.
즉 용해도가 높은 우라닐 이온은 탄산염 세척을 통해 녹여서 제거한다. 우라늄을 포함하지만 용해도가 낮은 형태에 대해서는 입도선별, 자력선별 및 비중선별을 통해 우라늄을 포함하는 토양 입자 자체를 제거함으로써 오염토양 내 우라늄 농도를 낮출 수 있다.
한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.
도 1은 토양 내 우라늄의 종류, 존재형태 및 거동에 대하여 설명하기 위한 표이다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 우라늄 오염토양 복원방법의 개략적 흐름도이다.
※ 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 우라늄의 토양 내 결합형태 및 거동에 대한 정밀한 연구를 바탕으로 토양입자로부터 우라늄을 제거하는 방법을 모색하였다. 이에 우라늄이 토양 내 결합형태와 거동에 대해서 먼저 설명한다.
토양 내 우라늄의 산화상태에 따른 종류(species)와, 존재 형태에 대해서는 도 1의 표에 정리된 바와 같다.
도 1의 표를 참고하면, 토양 내 우라늄은 자유이온, 흡착, 침전물, 착물(complex) 형태로 존재하며, 존재 형태에 따라 이동성과 독성이 결정된다. 토양 내 우라늄의 존재형태는 pH, 산화환원전위(redox potential), 리간드(ligand) 종류 및 농도에 따라 결정된다. 우라늄의 산화상태는 +2, +3, +4, +5, +6이 있으며, 지표환경에서는 +4, +6 형태가 안정하다.
4가 우라늄은 환원환경에서 안정적이다. 환원환경에서 4가 우라늄은 산화물(oxide), 수산화물(hydroxide), 불화물(fluorides), 인산염(phosphates), 규산염(silicates), 비산염(arsenates), 바나데이트(vanadates) 형태로 침전한다. raninite(UO2), coffinite(USiO4·nH2O), uranium tetrafluoride(UF4)가 우라늄 오염토양에서 흔히 발견되는 4가 우라늄 광물로 알려져 있다. 이들은 비중이 5~11g/cm3 정도로 일반 규산염 광물에 비하여 매우 높으며, 용해도가 매우 낮고 이동성도 매우 낮다는 특징이 있다. 또한 4가 우라늄 광물은 규산염 광물의 표면이나 토양 입단에 포함된 미세입자로 존재하는 것으로 알려져 있다. 또한 유기물이 많은 환원환경에서는 4가 우라늄은 유기물과 콤플렉스를 형성하여 침전된다.
산화환경에서는 6가 우라늄이 안정하다. 6가 우라늄은 uranyl(UO2 2+), uranyl-complex, 용해도가 낮은 oxy-hydroxide, 규산염, 인산염, 비산염 광물(침전물)로 존재한다. pH≤2.5인 산성 조건에서는 자유 이온 상태인 우라닐(uranyl, UO2 2+)이 안정하며, 중성 및 알카리 환경에서는 인산염, 탄산염과 안정한 착물을 형성한다.
F-, Cl-, NO3 -, SO4 2-, CO3 2-, PO4 3-, 유기물과 착물(complex)을 형성하는 경향이 강하다. Uranyl-유기물 complex는 규산염 광물과 산화철 표면에 흡착되어 있으며, uranyl-(F-, Cl-, NO3 -, SO4 2-, CO3 2-)complex는 산화철 표면에 흡착되거나 공침 형태로 존재한다. 예컨대, Uranyl, 양이온 uranyl-complex(UO2OH+, UO2F+, UO2Cl+ 등)는 점토광물, 유기물의 음전하 site에 흡착되고, 음이온 uranyl-complex[UO2(CO3)3 4-, UO2(OH)3 - 등]는 산화철의 양전하 site에 흡착되는 것으로 알려져 있다. 산화철에 흡착된 uranyl-complex는 산화철과 공침 형태로 나타나기도 한다. U-oxide, phosphate, silicate, U함유 산화철은 규산염광물 표면코팅 혹은 입단에 포함된 미세입자의 형태로 산출된다. U을 흡착한 유기물과 점토광물은 실트, 모래 입자를 binding하여 입단을 만드는 입단의 cementing 물질로 산출된다.
또한 6가 우라늄 광물은 Uranyl oxy-hydroxide, 규산염, 인산염, 비산염은 용해도가 매우 낮으며 규산염광물의 표면코팅 형태로 많이 존재한다. Uranyl 광물 중 UO3, U3O8, oxy-hydroxide, silicate, phosphate, arsenate는 용해도가 매우 낮은 것으로 알려져 있다. 반면 uranyl carbonate, uranyl sulfate는 물에 쉽게 용해된다. 용해도가 낮는 uranyl 광물의 비중은 3~5 g/cm3로 알려져 있다. 4가 우라늄 광물에 비해 비중이 낮지만, 일반 규산염 광물에 비해 비중이 높다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여, 본 발명의 일 예에 따른 우라늄 오염토양 복원방법에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 예에 따른 우라늄 오염토양 복원방법의 개략적 흐름도이다.
도 2를 참고하면, 본 발명에서는 먼저 우라늄 오염토양에 알카리 용액과 반응시킨다. 본 예에서 알카리 용액은 NaOH 수용액을 사용한다.
오염토양과 NaOH 수용액을 반응 시키면 토양 pH가 상승하게 된다. 토양 pH가 상승하면 토양입자 중 가변전하(variable charge, pH dependant charge) 광물의 표면전하가 음전하로 변하여 전체 토양입자가 음전하를 띠게 된다. 따라서 토양입자들은 서로 반발력이 작용하여 분산되고, 음이온 U-complex는 전기적 반발력에 의하여 토양 입자로부터 탈착된다. 또한 수산화나트륨 수용액에 의하여 강알카리 환경이 조성되면 토양의 주구성광물인 규산염 광물의 표면이 용해되면서, 규산염 광물의 표면에 코팅된 우라늄광물과 우라늄을 함유한 산화철이 규산염광물로부터 이탈된다. 그리고 알카리 환경에서 토양 내 유기물이 용해됨으로써, 유기물에 흡착되어 있던 우라늄이나, 유기물과 함께 complex를 형성한 우라늄이 분리된다.
즉 우라늄 오염토양을 NaOH 수용액으로 처리하면 토양 입자가 분산됨과 아울러, 토양으로부터 음이온 U-complex 탈착, 규산염 광물 표면에 코팅된 우라늄 함유 산화철 및 우라늄 광물의 이탈, 유기물이 녹으면서 흡착된 우라늄의 분리, 우라늄 함유 미세 광물입자의 입단으로부터 분리가 이루어진다.
NaOH 수용액 처리방법은 오염토양과 NaOH 수용액 1 : 3-10 중량비율로 반응시킨다. 수용액의 NaOH 농도는 1 - 5M이 적절하다. 토양의 점토의 함량이 높을수록 수용액의 비율을 높게 조정하고, 산화철과 유기물의 함량이 높을수록 NaOH 농도를 높게 수용액을 제조하여 사용한다.
NaOH 수용액과 오염토양을 위와 같이 반응시킨 후, NaOH-오염토양 현탁액에 초음파를 조사하고 attrition scrubbing을 실시한다. 토양현탁액에 초음파를 주사하면 cavitation-collapse가 발생하고 이로 인해서 토양입자에 liquid jet 충격을 가한다. 이로 인해 토양유기물 탈착, 큰 입자 표면에 코팅된 미세입자 탈락을 야기한다. 초음파 주사량은 200 - 1500 J/ml로 하고 토양의 점토, 산화철과 유기물 함량이 높을수록 초음파 주사 에너지를 증가시킨다.
Attrition scrubbing은 토양현탁액에 와류를 발생시켜 토양입자들이 접촉되어 서로 마찰되게 하는 것을 말한다. Attrition scrubbing은 토양입단의 해체, 토양입자의 분산 및 입자 파쇄를 야기한다. 공지의 와류발생장치를 이용하여 현탁액에 와류를 발생시킬 수 있다. 초음파 조사와 Attrition scrubbing은 본 예에서와 같이 동시에 함께 진행할 수도 있지만, 다른 예에서는 순차적으로 진행할 수도 있다.
위와 같이 오염토양과 NaOH 수용액과의 반응, 토양 현탁액에 대한 초음파 처리 및 Attrition scrubbing을 수행하면, 뭉쳐 있던 토양 입단이 해체되어 개별 토양 입자들로 분리되면서 토양 입자가 분산된다. 또한 규산염 광물의 표면이 녹으면서 우라늄을 포함한 광물, 산화철 등이 분리된다. 유기물이 용해되면서 유기물에 흡착되어 있거나 착물을 형성하고 있는 우라늄이 분리된다. 즉 위의 과정을 통해 우라늄이 토양으로부터 제거되지는 않았지만, 우라늄을 포함한 광물 중에서 다른 광물이나 유기물 등에 약하게 결합되어 있는 형태들이 개별적으로 분리된다.
이제 고액분리를 통해 오염토양과 수용액을 상호 분리하고, 입도분리를 수행한다. 입도분리는 체가름, 싸이클론 등을 이용할 수 있다. 입도분리를 통해 오염토양을 굵은 입자, 중간 입자, 가는 입자의 3그룹으로 분리한다. 입도 기준은 오염토양의 조건에 따라 달라질 수 있는데, 본 실시예에서는 가는 입자는 50μm 미만, 중간 입자 50~250μm 범위, 굵은 입자는 250μm 초과하도록 기준을 설정한다. 즉, 가는 입자는 'silt & clay', 중간 입자는 'fine sand', 굵은 입자는 'medium sand' 정도이다. 산화철, 점토광물 등 우라늄을 포함하는 광물은 주로 가는 입자에 집중되어 있고, 굵은 입자에는 상대적으로 덜 포함되어 있다. 이에 입도분리를 통해 각 그룹별로 후속 처리를 진행하게 된다.
굵은 입자에 대해서는 단체분리(liberation)를 수행한다. 굵은 입자는 2종 이상 광물이 결합되어 있을 확률이 높다. 이종 광물로 구성된 토양입자에 우라늄 광물이 포함될 경우 물리적, 화학적 방법에 의하여 우라늄을 포함한 광물만을 선택적으로 분리하는데 있어서 효율이 떨어진다. 단체분리를 통해 다광물 입자를 분쇄하여 단일광물입자로 분리한다. 물론 굵은 입자에 대한 샘플 조사를 통해 굵은 입자들 내에 우라늄이 포함되어 있지 않을 경우에는 단체분리 없이 굵은 입자를 바로 재활용할 수도 있다. 또한 굵은 입자가 다광물이 아닐 경우에도 단체분리를 필요로 하지 않는다. 즉 단체분리는 선택적으로 적용한다.
단체분리 후에는 굵은 입자 및 중간입자에 대하여 탄산염 세척(carbonate washing)을 수행한다. 탄산염 세척을 통해 토양으로부터 우라닐 이온(UO2 2+)을 제거한다. Uranyl(UO2 2+) 이온은 중성-알카리 환경에서 CO3 2-와 안정한 complex를 형성하는 경향이 강하다. 즉 아래의 반응식 (1), (2)와 같이 우라늄을 포함한 광물(고체)과 탄산염을 반응시키면, 우라닐 이온이 탄산과 함께 Uranyl-carbonate complex를 형성하면서 수용액에 녹는다. 우라닐 이온을 컴플렉스 형태로 만들어서 탄산염 수용액에 용출시킴으로써 오염토양 내 4가 우라늄의 농도를 저감시킬 수 있다.
Ca(UO2)2(PO4)2(s) + 6CO3 2- --> 2UO2(CO3)3 4- + Ca2+ + 2PO4 3- ... (1)
Ca(UO2)2(PO4)2(s) + 6HCO3 2- --> 2UO2(CO3)3 4- + Ca2+ + 2PO4 3- + 6H+ ...(2)
세척에 활용되는 탄산염은 Na2CO3 혹은 NaHCO3이며 탄산염 수용액의 탄산염 농도는 0.3 - 1.5M으로 고액 중량비 1 : 3~10(토양:수용액)에서 6~24시간 반응 시키면 된다.
탄산염 세척이 끝나면 굵은 입자 및 중간 입자는 샘플링을 통해 우라늄 농도를 분석한 후, 기준치를 만족하는 경우 다시 토양으로 복원시킬 수 있다.
입도분리를 통해 분리된 50μm 이하의 가는 입자 그룹에 대해서는 자력분리 및 비중선별을 순차적으로 실시한다. 먼저 자력분리를 수행한다. 앞에서 설명한 바와 같이, Uanyl-complex 음이온은 산화철 표면에 흡착되거나 공침되어 있는 경우가 많다. 그리고 오염토양 내 산화철은 선행 공정들(NaOH 처리, 초음파 조사, attrition scrubbing)을 통하여 규산염광물 표면으로부터 분리된 상태이다. 이렇게 산화철이 오염토양에서 다른 광물과 독립적으로 존재하는 상태에서는 자력분리를 통해 상자성(paramagnetic)을 띠는 산화철을 오염토양으로부터 별도로 선별해 낼 수 있다. 우라늄을 포함하는 산화철을 토양으로부터 제거함으로써 토양 내 우라늄 농도를 낮출 수 있다. 자력선별기는 습식 고구배 자력분리기(high gradient magnetic separation)를 이용할 수 있다.
자력선별 후에는 비중선별을 실시한다. 우라늄은 비중이 높기 때문에 우라늄을 포함하는 광물은 보통의 규산염 광물에 비하여 높은 비중을 갖는다. 예컨대 4가 우라늄 광물의 비중은 5-11g/cm3 범위이며, 6가 우라늄을 포함하는 silicate, phosphate, oxy-hydroxide, vanadate, arsenate 광물은 비중이 3-5g/cm3 범위인데 반해, 보통의 규산염광물의 비중은 2.6g/cm3 범위로 상대적으로 낮다. 따라서 비중 3-4mg/cm3를 기준으로 비중분리를 수행하면 우라늄을 포함하는 광물과, 우라늄을 포함하지 않는 일반 규산염 광물을 상호 분리할 수 있다. 비중분리는 싸이클론, Mozley MGS(Multi-Gravity Separator) 등의 장치를 이용할 수 있다. 비중분리를 통해 가는 입자 그룹에서 우라늄을 포함한 토양 입자를 별도로 분리해냄으로써, 토양 내 우라늄 농도를 저감할 수 있다.
자력분리에서 분리된 산화철 및 입도선별을 통해 분리된 고비중 산물은 모두 우라늄을 포함하고 있는 바, 후속공정을 통해 우라늄을 제거하거나, 방사성 폐기물로 폐기처분한다.
입도분리에서 저비중 산물에 대해서는 탄산염 세척을 수행하는 것이 바람직하다. 산화철과 고비중 산물에 우라늄 농도가 상대적으로 높지만, 주로 미세 입자들로 구성되는 저비중 산물 역시 우라늄을 많이 포함하고 있다. 탄산염 세척은 앞에서 굵은 입자와 중간 입자에 대해서 수행한 바와 동일한 방식으로 수행하면 된다. 다만 가는 입자는 굵은 입자에 비하여 오염농도가 상대적으로 높기 때문에 탄산염 용액의 농도를 높게 하는 것이 바람직하다. 가는 입자들 중에서 산화철과 고비중 산물을 제외한 나머지 저비중 산물들은 탄산염 세척만으로는 우라늄이 기준치 이하로 제거될 수 있다.
마지막으로 오염토양의 처리에 사용된 NaOH 수용액, 탄산염 용액은 우라늄을 함유하고 있는 바, 폐수처리공법 중 건조, 흡착방법 등을 활용하여 폐수처리한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 우라늄 오염토양에 대한 염기성 용액과의 반응, 초음파 조사 및 ATTRITION SCRUBBING을 이용해 입단 상태의 토양을 개별 입자로 해체하고, 다른 광물에 약하게 결합되어 있는 우라늄 포함 광물을 상호 분리해 내었다. 이후 입도분리를 통해 오염농도가 심한 가는 입자와, 오염농도가 약한 굵은 입자 및 중간 입자를 별도로 분리한다. 굵은 입자와 중간 입자에 대해서는 화학적 방법인 탄산염 세척을 통해 오염토양 내 우라닐 이온을 탄산염 용액으로 용출시켜 우라늄을 제거한다. 중간 입자와 굵은 입자는 탄산염 세척을 통해 오염 농도를 기준치 이하로 저감시킬 수 있다. 그러나 오염 농도가 높은 가는 입자에 대해서는 화학적 방법에 앞서 물리적 방법인 자력분리와 비중분리를 통해 우라늄을 포함하는 입자를 별도로 분리해낸다. 자력선별과 비중선별은 우라늄과 결합되어 있는 토양 입자를 물리적으로 분리해낸다. 우라늄이 포함된 입자들을 제거함으로써 오염토양 전체에서 우라늄 농도를 저감할 수 있다. 산화철과 고비중 산물을 제거한 후에는 가는 입자 중 저비중 산물에 대하여 탄산염 세척을 통해 우라닐 이온을 수용액에 용출시킴으로써 토양으로부터 우라늄을 제거한다.
즉, 본 발명에서는 탄산염 세척을 통해 우라늄을 녹여서 제거하고, 자력분리와 비중선별을 통해 우라늄을 포함하고 있는 미세 토양입자들을 별도로 분리해 낸다. 위의 과정을 통해 우라늄 오염토양의 농도를 기준치 이하로 저감시킬 수 있다.
본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.

Claims (8)

  1. (a)우라늄 오염토양을 알카리 용액에 혼합하여 토양 입자를 분산하는 단계;
    (b)우라늄 오염토양을 굵은 입자, 중간 입자 및 가는 입자의 3개의 그룹으로 입도분리하는 단계;
    (c)상기 굵은 입자 및 중간 입자 그룹에 탄산염 수용액을 공급하여 세척함으로써 토양 입자로부터 우라늄을 용출시켜 제거하는 단계;
    (d)상기 가는 입자 그룹에 대하여 자력분리를 통해 상기 가는 입자 그룹으로부터 우라늄이 결합되어 있는 산화철을 포함하여 자성 입자를 분리해 내는 단계; 및
    (e)상기 자성 입자가 분리된 가는 입자 그룹에 대하여 비중선별을 수행하여 고비중 입자와 저비중 입자로 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오염토양이 알카리 수용액과 혼합되어 있는 현탁액 상태에서 상기 오염토양에 대하여 초음파를 조사하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오염토양이 알카리 수용액과 혼합되어 있는 현탁액에 와류를 발생시켜 토양 입자들이 상호 마찰시키는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비중선별에서 분리된 저비중 입자에 탄산염 수용액을 공급하여 세척함으로써 저비중 토양 입자로부터 우라늄을 용출시켜 제거하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 굵은 입자를 분쇄하여 상기 굵은 입자를 이루는 이종의 광물을 상호 분리하는 단체분리 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 굵은 입자는 250μm 초과, 중간 입자는 50~250μm, 가는 입자는 50μm 미만인 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 알카리 용액은 1~5M의 NaOH 수용액이며,
    상기 오염토양과 NaOH 수용액은 1 : 3~10 범위의 중량 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 비중선별시 비중 3-4mg/cm3를 기준으로 고비중 입자와 저비중 입자를 분리하는 것을 특징으로 하는 우라늄 오염토양 복원방법.
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