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    环境空气中氡的标准测量方法(GB/T 14582-93)(三)

    2006/11/9 10:38:00

    GB/T 14582-93《环境空气中氡的标准测量方法》

    Standard methods for radon measurement

    in environmental air  GBT 1458293

    6 气球法

    6.1 方法提要

    此法属主动式采样,能测量出采样瞬间空气中氡及其子体浓度,探测下限:氡2.2Bq/m3,子体5.7×107J/m3

    气球法采样系统示于图4,其工作原理同双滤膜法,只不过气球代替了衰变筒。把气球法测氡和马尔柯夫法测潜能联合起来,一次操作用26min,即可得到氡及其子体α潜能浓度。其时间程序示于图5

    6.2 仪器和设备

    气球法所需仪器或设备有:

    a.采样头,能夹持Ø50mm的滤膜;

    b.流量计,量程为80Lmin的叶轮流量计;

    c.抽气泵;

    d.气球,2050号乳胶球;

    e.α测量仪,探测器直径在5cm以上,对RaARaC的α粒子有相近的计数效率;

    f.α参考源, 241AmPu源;

    g.滤膜;

    h.秒表;

    i.                     镊子。

    4 气球法采样系统示意图

    1-采样头;2-流量计;3-抽气泵;4-调节阀;5-套环;6-气球

    5 气球法测量的时间程序

    6.3 测量前的检查

    每次测量前,要对采样设备、计数仪器进行严格的检查,检查内容见5.3条。

    6.4 布点

    6.4.1 室内测量

    a. 在室内采样测量,其布点原则与采样条件要满足附录A(补充件)A2的要求。

    b. 进气口距地面1.5m左右。

    6.4.2 室外测量

    在室外采样测量,其布点原则与采样条件同5.4.2条。

    6.5 记录

    采样期间应记录的内容见附录A(补充件)A3

    6.6 操作程序

    a.装好入、出口滤膜,把采样设备连接起来;

    b.在05min内以流速40Lmin向气球充气;

    c.取下入口采样头,置于计数器上,气球出口接到抽气泵入口;

    d.在1014min内以流速50Lmin排气;

    e.在1215min骨测量入口滤膜上的α放射性;

    f.在1626min内测量出口滤膜上的α放射性;

    g.用式(9)计算α潜能浓度:

    式中:CP——氡浓度,Bq/m3

    Km——马尔柯夫法总系数,J/m3·计数;

    NE——入口滤膜的总α计数,计数;

    R——本底计数率,计数/min。

    h.用式(10)计算氡浓度:

    式中:CRn——氡浓度,Bq/m3

    Kb——气球刻度常数Bq/m3·计数;

    NR——出口滤膜的总α计数,计数;

    R——同式(9)。

    67 Km的确定

    用库斯尼茨法标马尔柯夫法的总系数Km

    671 标定方法

    a.以规定流速采样5min

    b.在采样结束后710min内测滤膜样品的α计数(NE);

    c.在采样结束后4090min内任意时间间隔对此样品进行第二次α计数(如测量10min),其α净计数为NR

    d.用式(11)计算Km

     

    式中:υ——采样流速,L/min;

    E——计数效率,%;

    η——滤膜过滤效率,%;

    β——滤膜对α粒子的自吸收因子,%;

    tm——第二次α计数时间,min;

    K(T)——与等待时间T(min)有关的系数。

    6.7.2.2 E、η、β测定方法见5.7.1、5.7.1、5.7.3条。

    6.8 质量保证措施

    6.8.1 刻度

    每所用标准氡室对测量装置刻度一次,得到总的刻度系数。

    6.8.2 平行测量

    用另一种方法与本方法平行采样测量,用成对数据的t检验方法查两种方法结果的差异。若t值大于临界值,则应查明原因。平行采样数不少于全部样品数的10%。

    6.8.3 操作中注意事项:

    a.入口滤膜至少要3层,全部滤掉氡子体;

    b.气球颈部应尽量短,使采样器端面处于球面上;

    c.排气过程中,气球始终要保持为球形,排气结束时要及时停泵;

    d.采样头尺寸要一致,保证滤膜表面与探测器表面之间的距离为2mm左右;

    e.严格控制操作时间,每一步都不得出现差错,否则样品作废;

    f.应在不同湿度下标定出刻度系数。

    附录A  室内标准采样条件

    (补充件)

    A1 室内空气中氡测量的目的

    A1.1 普查

    调查一个地区或某类建筑物内空气中氡水平,发现异常值。

    A1.2 追踪

    追踪测量的目的是:

    a.确定普查中的异常值;

    b.估计居住者可能受到的最大照射;

    c.找出室内空气中氡的主要来源;

    d.为治理提供依据。

    A1.3 剂量估算

    测量结果用于居民个人和集体剂量估算,进行剂量主评价。

    A2 标准采样条件

    A2.1 普查的采样条件

    A2.1.1 总的要求是:测量数据稳定,重复性好。

    A2.1.2 具体条件:

    a.采样要在密闭条件下进行,外面门窗必须关闭,正常出入时外面门打开的时间不能超过几分钟。这种条件正是北方冬季正常的居住条件,因此普查测量最好在冬季进行。

    b.采样期间内外空气调节系统(吊扇和窗户上的内扇)要停止运行。

    c.在南方或者北方夏季采样测量,也要保持密闭条件。可在早晨采样,要求居住者前一天晚上关闭门窗,直到采样结束再打开。

    d.若采样前12h或期间出现大风,则停止采样。

    A2.1.3 选择采样点要求:

    a.在近于地基土壤的居住房间(如底层)内采样。

    b.仪器布置在室内通风率最低的地方,如内室。

    c.不设在走廊、厨房、浴室、厕所内。

    A2.1.4 采样时间:对于不同的方法、仪器所需要的采样时间列于表A1

    A2.2 追踪测量的采样条件

    A2.2.1总的要求:

    a.真实、准确。

    b.找出氡的主要来源。

    A2.2.2 具体条件同A2.1.2条。

    表 A1 普查测量的采样时间

    仪器 (方法)

    采样时间

    α径迹探测器

    在密闭条件下,放置 3个月

    活性炭盒

    在密闭条件下,放置 2~7d

    氡 子体累积采样单元

    在密闭条件下,连续采样 48h

    连续资用水平监测仪

    在密闭条件下,连续测量 24h

    连续氡监测仪

    在密闭条件下,采样测量 24h

    瞬时法

    在密闭条件下,上午 8~12时采样测量,连续2d

    A2.2.3 选择采样点的要求:

    a. 重测普查中采样点;

    b.为找出氡的主要来源,可在其他地方布点。

    A2.2.4 采样时间:追踪测量中的采样时间见A2.1.4条。

    A2.3 剂量估算测量的采样条件

    A2.3.1 总的要求:

    a.良好的时间代表性。测量结果能代表一年中的平均值,并反映出不同季节氡及其子体浓度的变化。

    b.良好的空间代表性。测量结果能代表住房内的实际水平。

    A2.3.2 具体条件。采样条件即为正常的居住条件。

    A2.3.3 采样点的选择。在室内布置采样点必须满足下列要求:

    a.在采样期间内采样器不被扰动;

    b.采样点不要设在由于加热、空调、火炉、门、窗等引起的空气变化较剧烈的地方;

    c.采样点不设在走廊、厨房、浴室、厕所内;

    d.采样点应设在卧室、客厅、书房内;

    e.若是楼房,首先在一层布点;

    f.被动式采样器要距房屋外墙1m以上,最好悬挂起来。

    A2.3.4 采样时间。剂量估算测量的采样时间列于表A2

    表 A2 剂量估算测量的采样时间

    仪器 (方法)

    采样时间

    α径迹探测器

    正常居住条件下,放置 12个月

    活性炭盒

    正常居住条件下,每季测一次,每次放置 2~7h

    氡子体累积采样单元

    正常居住条件下,每季测 1次,每次采样48h

    连续资用水平监测仪

    正常居住条件下,每季测 1次,每次测24h

    连续氡监测仪

    正常居住条件下,每季测 1次,每次测24h

    瞬时法

    正常居住条件下,每季测 1次,每次测2d

    A3 采样记录内容

    在采样期间必须做好记录,其内容如下:

    a.村庄(街道)、房号、户主姓名;

    b.采样器的类型、编号;

    c.采样器在室内的位置;

    d.采样开始和终止日期、时间;

    e.是否符合标准采样条件;

    f.采样器是否完好,计算结果时要何修正;

    g.采样温度、湿度、气压等气象参数;

    h.采样者姓名;

    i.其他有用资料,如房屋类型、建筑材料、采暖方式、居住者的吸烟习惯,室内电扇、空调器等运转情况。

    附录B  剂量估算公式

    (参考件)

    B1 居民吸入氡子体所产生的年有效剂量当量用式(B1)计算:

    式中:HE(α)——年有效剂量当量,SV

    8760——全年的小时数,h

    k——居留因子,脚标inou分别表示室内外;

    f——剂量转换因子,脚标inou分别表示室内外;

    cp——氡子体α潜能浓度,J·h/m3,脚标inou分别表示室内外。

    B2 居留因子k,由实际调查结果确定,也可采用国内外的推荐值。

    B3 居民吸入氡子体的剂量转换因子列于表B1。子体浓度是以J/m3和平衡等效氡 浓度两种形式给出的。

    表 B1 居民吸入氡子体的剂量转换因子

    核素

    单位

    成人

    儿童 (0 ~ 10 岁 )

    室内

    室外

    室内

    室外

    氡子体

    S V /(J · h/m 3 )

    1.8

    2.5

    2.7

    3.8

    S V (Bq · h/m 3 )

    1.0 × 10 -8

    1.4 × 10 -8

    1.5 × 10 -8

    2.1 × 10 -8

    附录 C

    适用于环境空气中氡及其子体的测量方法

    (参考件)

    C1 氡的测量方法

    适用于环境空气中氡的测量方法摘要列于表 C1

    表 C1 环境空气中氡的测量方法

    方法

    采样方式

    采样动力

    探测器

    探测下限

    说明

    α径迹蚀刻法

    累积

    被动式

    聚碳酸脂膜 CR-39

    2.1×10 3 Bq·h/m 3

    活性炭盒法

    累积

    被动式

    Nal(Tl)或半导体

    6Bq/m 3

    双滤膜法

    瞬时

    主动式

    金硅面

    3.3 Bq/m 3

    气球法

    瞬时

    主动式

    金硅面

    2.2 Bq/m 3

    200L气球

    连续氡监测仪

    连续

    主动式

    金硅面

    10 Bq/m 3

    闪烁室法

    瞬时或连续

    主动式

    闪烁室

    40 Bq/m 3

    0.5L闪烁室

    活性炭浓集法

    瞬时

    主动式

    闪烁室或电离室

    3 Bq/m 3

    C2 子体测量方法

    适用于环境空气中氡子体测量方法摘要列于表 C2

    表 C2 环境空气中氡子体 8 则量方法

    方法

    采样方式

    采样动力

    探测器

    探测下限

    说明

    被动式α径迹蚀刻法

    累积

    被动式

    聚碳酸脂膜 CR-39

    6×10 -5 J·h/m 3

    主动式α径迹蚀刻法

    累积

    主动式

    聚碳酸脂膜 CR-39

    2.1×10 -5 J·h/m 3

    用泵或加静电场

    氡子体累积采样单元

    累积

    主动式

    TLD

    1×10 -8 J/m 3

    库斯尼茨法

    瞬时

    主动式

    金硅面

    1×10 -8 J/m 3

    马尔柯夫法

    瞬时

    主动式

    金硅面

    5.7×10 -8 J/m 3

    三段法

    瞬时

    主动式

    金硅面

    2.0×10 -8 J/m 3

    附加说明:

    本标准由国家环境保护局提出。

    本标准由中国辐射防护研究院负责起草。

    本标准主要起草人张智慧。

    本标准由国家环境保护局负责解释。

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