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    環(huán)境空氣中氡的標準測量方法(GB/T 14582-93)(三)

    2006/11/9 10:38:00

    GB/T 14582-93《環(huán)境空氣中氡的標準測量方法》

    Standard methods for radon measurement

    in environmental air  GBT 1458293

    6 氣球法

    6.1 方法提要

    此法屬主動式采樣,能測量出采樣瞬間空氣中氡及其子體濃度,探測下限:氡2.2Bq/m3,子體5.7×107J/m3

    氣球法采樣系統(tǒng)示于圖4,其工作原理同雙濾膜法,只不過氣球代替了衰變筒。把氣球法測氡和馬爾柯夫法測潛能聯(lián)合起來,一次操作用26min,即可得到氡及其子體α潛能濃度。其時間程序示于圖5

    6.2 儀器和設(shè)備

    氣球法所需儀器或設(shè)備有:

    a.采樣頭,能夾持Ø50mm的濾膜;

    b.流量計,量程為80Lmin的葉輪流量計;

    c.抽氣泵;

    d.氣球,2050號乳膠球;

    e.α測量儀,探測器直徑在5cm以上,對RaARaC的α粒子有相近的計數(shù)效率;

    f.α參考源, 241AmPu源;

    g.濾膜;

    h.秒表;

    i.                     鑷子。

    4 氣球法采樣系統(tǒng)示意圖

    1-采樣頭;2-流量計;3-抽氣泵;4-調(diào)節(jié)閥;5-套環(huán);6-氣球

    5 氣球法測量的時間程序

    6.3 測量前的檢查

    每次測量前,要對采樣設(shè)備、計數(shù)儀器進行嚴格的檢查,檢查內(nèi)容見5.3條。

    6.4 布點

    6.4.1 室內(nèi)測量

    a. 在室內(nèi)采樣測量,其布點原則與采樣條件要滿足附錄A(補充件)A2的要求。

    b. 進氣口距地面1.5m左右。

    6.4.2 室外測量

    在室外采樣測量,其布點原則與采樣條件同5.4.2條。

    6.5 記錄

    采樣期間應(yīng)記錄的內(nèi)容見附錄A(補充件)A3

    6.6 操作程序

    a.裝好入、出口濾膜,把采樣設(shè)備連接起來;

    b.在05min內(nèi)以流速40Lmin向氣球充氣;

    c.取下入口采樣頭,置于計數(shù)器上,氣球出口接到抽氣泵入口;

    d.在1014min內(nèi)以流速50Lmin排氣;

    e.在1215min骨測量入口濾膜上的α放射性;

    f.在1626min內(nèi)測量出口濾膜上的α放射性;

    g.用式(9)計算α潛能濃度:

    式中:CP——氡濃度,Bq/m3

    Km——馬爾柯夫法總系數(shù),J/m3·計數(shù);

    NE——入口濾膜的總α計數(shù),計數(shù);

    R——本底計數(shù)率,計數(shù)/min。

    h.用式(10)計算氡濃度:

    式中:CRn——氡濃度,Bq/m3

    Kb——氣球刻度常數(shù)Bq/m3·計數(shù);

    NR——出口濾膜的總α計數(shù),計數(shù);

    R——同式(9)。

    67 Km的確定

    用庫斯尼茨法標馬爾柯夫法的總系數(shù)Km

    671 標定方法

    a.以規(guī)定流速采樣5min

    b.在采樣結(jié)束后710min內(nèi)測濾膜樣品的α計數(shù)(NE);

    c.在采樣結(jié)束后4090min內(nèi)任意時間間隔對此樣品進行第二次α計數(shù)(如測量10min),其α凈計數(shù)為NR

    d.用式(11)計算Km

     

    式中:υ——采樣流速,L/min;

    E——計數(shù)效率,%;

    η——濾膜過濾效率,%;

    β——濾膜對α粒子的自吸收因子,%;

    tm——第二次α計數(shù)時間,min;

    K(T)——與等待時間T(min)有關(guān)的系數(shù)。

    6.7.2.2 E、η、β測定方法見5.7.1、5.7.1、5.7.3條。

    6.8 質(zhì)量保證措施

    6.8.1 刻度

    每所用標準氡室對測量裝置刻度一次,得到總的刻度系數(shù)。

    6.8.2 平行測量

    用另一種方法與本方法平行采樣測量,用成對數(shù)據(jù)的t檢驗方法查兩種方法結(jié)果的差異。若t值大于臨界值,則應(yīng)查明原因。平行采樣數(shù)不少于全部樣品數(shù)的10%。

    6.8.3 操作中注意事項:

    a.入口濾膜至少要3層,全部濾掉氡子體;

    b.氣球頸部應(yīng)盡量短,使采樣器端面處于球面上;

    c.排氣過程中,氣球始終要保持為球形,排氣結(jié)束時要及時停泵;

    d.采樣頭尺寸要一致,保證濾膜表面與探測器表面之間的距離為2mm左右;

    e.嚴格控制操作時間,每一步都不得出現(xiàn)差錯,否則樣品作廢;

    f.應(yīng)在不同濕度下標定出刻度系數(shù)。

    附錄A  室內(nèi)標準采樣條件

    (補充件)

    A1 室內(nèi)空氣中氡測量的目的

    A1.1 普查

    調(diào)查一個地區(qū)或某類建筑物內(nèi)空氣中氡水平,發(fā)現(xiàn)異常值。

    A1.2 追蹤

    追蹤測量的目的是:

    a.確定普查中的異常值;

    b.估計居住者可能受到的最大照射;

    c.找出室內(nèi)空氣中氡的主要來源;

    d.為治理提供依據(jù)。

    A1.3 劑量估算

    測量結(jié)果用于居民個人和集體劑量估算,進行劑量主評價。

    A2 標準采樣條件

    A2.1 普查的采樣條件

    A2.1.1 總的要求是:測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定,重復(fù)性好。

    A2.1.2 具體條件:

    a.采樣要在密閉條件下進行,外面門窗必須關(guān)閉,正常出入時外面門打開的時間不能超過幾分鐘。這種條件正是北方冬季正常的居住條件,因此普查測量最好在冬季進行。

    b.采樣期間內(nèi)外空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)(吊扇和窗戶上的內(nèi)扇)要停止運行。

    c.在南方或者北方夏季采樣測量,也要保持密閉條件。可在早晨采樣,要求居住者前一天晚上關(guān)閉門窗,直到采樣結(jié)束再打開。

    d.若采樣前12h或期間出現(xiàn)大風,則停止采樣。

    A2.1.3 選擇采樣點要求:

    a.在近于地基土壤的居住房間(如底層)內(nèi)采樣。

    b.儀器布置在室內(nèi)通風率最低的地方,如內(nèi)室。

    c.不設(shè)在走廊、廚房、浴室、廁所內(nèi)。

    A2.1.4 采樣時間:對于不同的方法、儀器所需要的采樣時間列于表A1

    A2.2 追蹤測量的采樣條件

    A2.2.1總的要求:

    a.真實、準確。

    b.找出氡的主要來源。

    A2.2.2 具體條件同A2.1.2條。

    表 A1 普查測量的采樣時間

    儀器 (方法)

    采樣時間

    α徑跡探測器

    在密閉條件下,放置 3個月

    活性炭盒

    在密閉條件下,放置 2~7d

    氡 子體累積采樣單元

    在密閉條件下,連續(xù)采樣 48h

    連續(xù)資用水平監(jiān)測儀

    在密閉條件下,連續(xù)測量 24h

    連續(xù)氡監(jiān)測儀

    在密閉條件下,采樣測量 24h

    瞬時法

    在密閉條件下,上午 8~12時采樣測量,連續(xù)2d

    A2.2.3 選擇采樣點的要求:

    a. 重測普查中采樣點;

    b.為找出氡的主要來源,可在其他地方布點。

    A2.2.4 采樣時間:追蹤測量中的采樣時間見A2.1.4條。

    A2.3 劑量估算測量的采樣條件

    A2.3.1 總的要求:

    a.良好的時間代表性。測量結(jié)果能代表一年中的平均值,并反映出不同季節(jié)氡及其子體濃度的變化。

    b.良好的空間代表性。測量結(jié)果能代表住房內(nèi)的實際水平。

    A2.3.2 具體條件。采樣條件即為正常的居住條件。

    A2.3.3 采樣點的選擇。在室內(nèi)布置采樣點必須滿足下列要求:

    a.在采樣期間內(nèi)采樣器不被擾動;

    b.采樣點不要設(shè)在由于加熱、空調(diào)、火爐、門、窗等引起的空氣變化較劇烈的地方;

    c.采樣點不設(shè)在走廊、廚房、浴室、廁所內(nèi);

    d.采樣點應(yīng)設(shè)在臥室、客廳、書房內(nèi);

    e.若是樓房,首先在一層布點;

    f.被動式采樣器要距房屋外墻1m以上,最好懸掛起來。

    A2.3.4 采樣時間。劑量估算測量的采樣時間列于表A2

    表 A2 劑量估算測量的采樣時間

    儀器 (方法)

    采樣時間

    α徑跡探測器

    正常居住條件下,放置 12個月

    活性炭盒

    正常居住條件下,每季測一次,每次放置 2~7h

    氡子體累積采樣單元

    正常居住條件下,每季測 1次,每次采樣48h

    連續(xù)資用水平監(jiān)測儀

    正常居住條件下,每季測 1次,每次測24h

    連續(xù)氡監(jiān)測儀

    正常居住條件下,每季測 1次,每次測24h

    瞬時法

    正常居住條件下,每季測 1次,每次測2d

    A3 采樣記錄內(nèi)容

    在采樣期間必須做好記錄,其內(nèi)容如下:

    a.村莊(街道)、房號、戶主姓名;

    b.采樣器的類型、編號;

    c.采樣器在室內(nèi)的位置;

    d.采樣開始和終止日期、時間;

    e.是否符合標準采樣條件;

    f.采樣器是否完好,計算結(jié)果時要何修正;

    g.采樣溫度、濕度、氣壓等氣象參數(shù);

    h.采樣者姓名;

    i.其他有用資料,如房屋類型、建筑材料、采暖方式、居住者的吸煙習(xí)慣,室內(nèi)電扇、空調(diào)器等運轉(zhuǎn)情況。

    附錄B  劑量估算公式

    (參考件)

    B1 居民吸入氡子體所產(chǎn)生的年有效劑量當量用式(B1)計算:

    式中:HE(α)——年有效劑量當量,SV

    8760——全年的小時數(shù),h

    k——居留因子,腳標inou分別表示室內(nèi)外;

    f——劑量轉(zhuǎn)換因子,腳標inou分別表示室內(nèi)外;

    cp——氡子體α潛能濃度,J·h/m3,腳標inou分別表示室內(nèi)外。

    B2 居留因子k,由實際調(diào)查結(jié)果確定,也可采用國內(nèi)外的推薦值。

    B3 居民吸入氡子體的劑量轉(zhuǎn)換因子列于表B1。子體濃度是以J/m3和平衡等效氡 濃度兩種形式給出的。

    表 B1 居民吸入氡子體的劑量轉(zhuǎn)換因子

    核素

    單位

    成人

    兒童 (0 ~ 10 歲 )

    室內(nèi)

    室外

    室內(nèi)

    室外

    氡子體

    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

    附錄 C

    適用于環(huán)境空氣中氡及其子體的測量方法

    (參考件)

    C1 氡的測量方法

    適用于環(huán)境空氣中氡的測量方法摘要列于表 C1

    表 C1 環(huán)境空氣中氡的測量方法

    方法

    采樣方式

    采樣動力

    探測器

    探測下限

    說明

    α徑跡蝕刻法

    累積

    被動式

    聚碳酸脂膜 CR-39

    2.1×10 3 Bq·h/m 3

    活性炭盒法

    累積

    被動式

    Nal(Tl)或半導(dǎo)體

    6Bq/m 3

    雙濾膜法

    瞬時

    主動式

    金硅面

    3.3 Bq/m 3

    氣球法

    瞬時

    主動式

    金硅面

    2.2 Bq/m 3

    200L氣球

    連續(xù)氡監(jiān)測儀

    連續(xù)

    主動式

    金硅面

    10 Bq/m 3

    閃爍室法

    瞬時或連續(xù)

    主動式

    閃爍室

    40 Bq/m 3

    0.5L閃爍室

    活性炭濃集法

    瞬時

    主動式

    閃爍室或電離室

    3 Bq/m 3

    C2 子體測量方法

    適用于環(huán)境空氣中氡子體測量方法摘要列于表 C2

    表 C2 環(huán)境空氣中氡子體 8 則量方法

    方法

    采樣方式

    采樣動力

    探測器

    探測下限

    說明

    被動式α徑跡蝕刻法

    累積

    被動式

    聚碳酸脂膜 CR-39

    6×10 -5 J·h/m 3

    主動式α徑跡蝕刻法

    累積

    主動式

    聚碳酸脂膜 CR-39

    2.1×10 -5 J·h/m 3

    用泵或加靜電場

    氡子體累積采樣單元

    累積

    主動式

    TLD

    1×10 -8 J/m 3

    庫斯尼茨法

    瞬時

    主動式

    金硅面

    1×10 -8 J/m 3

    馬爾柯夫法

    瞬時

    主動式

    金硅面

    5.7×10 -8 J/m 3

    三段法

    瞬時

    主動式

    金硅面

    2.0×10 -8 J/m 3

    附加說明:

    本標準由國家環(huán)境保護局提出。

    本標準由中國輻射防護研究院負責起草。

    本標準主要起草人張智慧。

    本標準由國家環(huán)境保護局負責解釋。

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