環(huán)境中的氡濃度水平測定作業(yè)指導(dǎo)書2剖析

1、環(huán)境中的氡濃度/水平測定一. 目的:對環(huán)境中的空氣氡濃度、水中氡濃度及土壤中的氡濃度進(jìn)行測定，得出氡濃度值，檢定其氡濃度值是否超過國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。二. 適用范圍:RTM-1688-2連續(xù)測氡儀是德國SARAD公司的系列產(chǎn)品，是一款通用型氡/釷射氣及子體測量儀，可進(jìn)行所有氡測量相關(guān)項目，搭配附件可進(jìn)行土壤氡及水氡的測量。三. 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn): GB 18871-2002 電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn) GBT 13163.1-2009 輻射防護(hù)儀器 氡及氡子體測量儀 第1部分：一般原則 GBT 13163.2-2005 輻射防護(hù)用氡及氡子體測量儀 第2部分：氡測量儀的特殊要求 HJT 61-2001

2、輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范 GBZ 116-2002 地下建筑氡及其子體控制標(biāo)準(zhǔn) 四. 原理與方法儀器使用Rn-222的短壽命子體測量氡濃度；氡氣在高壓腔室內(nèi)衰變，衰變后，由于粒子對一些軌道電子的散射，Po-218粒子在一段時間內(nèi)帶正電，這些帶電粒子被半導(dǎo)體探測器表面收集，收集到的Po-218的離子數(shù)目正比于腔室內(nèi)氡濃度。Po-218的半衰期為3.05分鐘，探測器將記錄下其50%（粒子在探測器表面衰變）的衰變粒子，氡的衰變速度與探測器記錄的Po-218粒子數(shù)目之間平衡時間為5個半衰期，也就是15分鐘，這個時間段定義了最小測氡響應(yīng)時間。RTM1688-2有兩種計算氡濃度的方式，慢速（slow）模式包含

3、Po-218和Po-214的衰變，而另一種方式快速（fast）模式僅僅使用Po-218的信號?？焖倌Ｊ降膬?yōu)點是可以對氡濃度的變化作出快速反應(yīng)，而慢速模式的靈敏度則比快速模式高出一倍；更高的靈敏度具有更小的統(tǒng)計誤差，統(tǒng)計誤差僅僅與計數(shù)有關(guān)。當(dāng)測量現(xiàn)場存在Th（Rn-220）時，我們使用其直接子體Po-216來計算Th濃度，Po-216的半衰期不足1秒，因此探頭上收集的放射性與空氣之間的平衡能瞬間到達(dá)。Po-216的子體Pb-212（beta）和Pb-212/Bi-212（Alpha）的半衰期都太長，不適合用來進(jìn)行釷的測量，釷衰變鏈中的核素也會被Alpha能譜儀分別測量。五. 樣品制備5.1 執(zhí)行

4、一次測量按下“TOGGLE”鍵開始一次新的測量，采樣泵啟動，屏幕顯示完成此次測量周期的剩余時間。第一個測量周期完成之后，可以查看到5個不同的測量結(jié)果顯示界面，單擊“TOGGLE”鍵可查看。第一個頁面顯示實測氡濃度以及1置信區(qū)間下的偏差。底部一行顯示此次測量序列下已經(jīng)完成的測量周期，右邊顯示此次測量周期的預(yù)設(shè)時間及已進(jìn)行時間。第二頁面給出了Thoron（Rn-220）的類似信息。第三頁面為其他感應(yīng)器讀數(shù)，他們是在整個測量周期內(nèi)，由1分鐘值推導(dǎo)出來的平均值。第四頁面顯示本次序列的氡/釷平均濃度，第一行右邊顯示此次序列總的測量時間。第五頁面為儀器的狀態(tài)信息，第一行顯示此次序列開始測量時間，隨后第二行

5、顯示報警設(shè)置，最后一行顯示采樣泵和sniff模式。停止測量，按住“TOGGLE”鍵不放，等待儀器發(fā)出四次以上提示聲音，然后釋放“TOGGLE”后，測量停止；如果鍵盤被軟件鎖定，需要先解鎖。5.2 空氣中氡濃度的測量步驟空氣中氡及子體濃度測量按測量環(huán)境可大致分為兩個部分；一種為環(huán)境級別（氡濃度為幾十或幾百貝克），進(jìn)入軟件界面選擇測量周期為1個小時，slow的測量模式，測量三個周期，取平均值；另一種為濃度較高的地區(qū)（幾百至上萬貝克），進(jìn)入軟件界面選擇測量周期為15分鐘或者30分鐘，fast的測量模式，測量三個周期，取平均值。5.3 水中氡濃度的測量步驟1. 在冒泡燒杯里充滿水樣品，避免激烈震蕩。2

6、. 連接冒泡燒杯和RTM1688測氡儀（建議加一個保護(hù)用的燒杯），如下圖所示。3. 按“TOGGLE”鍵開始測量，水和空氣中的氡濃度在30分鐘后達(dá)到平衡，停止測量。4. 水樣濃度高時（地下水等），進(jìn)入軟件界面選擇測量周期為5分鐘，測量15分鐘，fast的測量模式，取平均值。5. 水樣濃度低時（江表水等），進(jìn)入軟件界面選擇測量周期為15分鐘，測量45分鐘，fast的測量模式，取平均值。6. 使用“Radon in Water Calculator”軟件計算水中氡濃度。注意事項：在進(jìn)行水氡測量時，應(yīng)該全程關(guān)注測量過程，確保沒有水進(jìn)入儀器內(nèi)部，這樣會對儀器的探頭、傳感器和氣泵造成損害，影響正常工作。

7、所以在水氡測量時，最好在儀器進(jìn)氣口和冒泡燒杯的出氣口之間加一個保護(hù)燒杯。冒泡燒杯的水樣要灌滿，減少空氣回路中的空氣對測量結(jié)果的影響。5.4 土壤中氡濃度的測量步驟將土壤氣體探管打入土中0.5-1米之間，然后用粗皮膠管將土壤氣體探頭和RTM1688測氡儀連接起來。然后進(jìn)入軟件界面選擇測量周期為5分鐘，測量15分鐘，fast的測量模式，取平均值。六. 質(zhì)量控制1. 測高濃度時，測量完以后，在室外或者室內(nèi)用新鮮空氣再運行一至兩小時，為下次測量作準(zhǔn)備。2. 開始測量前，要用新鮮空氣對氡測量儀和空氣回路進(jìn)行沖洗至少15分鐘。3. 儀器進(jìn)氣口的濾紙（小飛碟形狀）無論是在測量空氣中氡濃度、水中氡濃度、土壤氡

8、濃度和測析出率時，還是在待機(jī)狀態(tài)下，都需要連接在進(jìn)氣口。4. 每次使用儀器，測量得出的前三組數(shù)據(jù)舍棄不用。5. 必須對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，頻率為一年一次。6. 為了保證電池的最大充電量及最長的電池壽命，即使不使用儀器，也需要時常對其充電（3個月一次），否則的話，電池被深度放電，將對其內(nèi)部芯片造成損害；如果長時間無法對儀器維護(hù)，請取下保險絲。七. 數(shù)據(jù)處理1. 打開Radon Vision 4.0軟件，點擊“TEXT”按鈕，選擇文件保存路徑，保存txt文件。注：棕色豎線，為移動標(biāo)記線。說明在此時間，儀器有位移。2. 打開 Excel 新建文檔，選擇已保存的txt 文檔。3. 選擇文件原始格式為“西歐（

9、ISO）”選項，下一步。4. 下一步5. 下一步，點擊完成。6. 完成Excel轉(zhuǎn)換。Excel文檔說明：1. 數(shù)據(jù)測量信息，整個數(shù)據(jù)的平均值，誤差等；2. 測量儀器基本資料；3. 整體測量結(jié)果基本情況；4. 每次測量數(shù)據(jù)詳細(xì)情況，包括時間、誤差等；5. ROI1，ROI2, ROI3，ROI4 詳細(xì)計數(shù)情況，即能譜計數(shù)值；6. 曝光率的計算式：平均值x測量時間。平均值就是所有測量數(shù)據(jù)進(jìn)行平均；7. 曝光率的用途，主要是從人員根據(jù)時間承受的輻射照射總量。此處為土壤氡測量，對人并不直接照射。此值，我們一般是在測量空氣氡的時候考慮人員環(huán)境中的照射總量。一般大氣環(huán)境下，我們只關(guān)心慢速氡的曝光率，因為

10、一般大氣環(huán)境，慢速氡測量才有意義；8. 1688-2每次計算是按照整個數(shù)據(jù)下載進(jìn)行計算的，有的時候，我們在儀器中存貯的數(shù)據(jù)為多次測量數(shù)據(jù)，每次測量數(shù)據(jù)條件，如地點、測量周期、測量方法等是不一樣的！這樣就給計算值準(zhǔn)確度上帶來一定問題。所以，盡量每次測量數(shù)據(jù)應(yīng)及時下載到電腦，并進(jìn)行詳細(xì)記錄。新的測量數(shù)據(jù)盡可能更新儀器存儲；9. 如果，不小心，或者不方便，把每次測量數(shù)據(jù)下載，也可都存在儀器內(nèi)部，可根據(jù)測量記錄，手工計算平均值和曝光率，計算很簡單，就是除法和乘法；10. 快速氡和慢速氡的值相差問題，土壤氡只關(guān)注快速氡（任何高濃度的測量，直接用快速氡，短周期測量即可），這時候慢速氡雖然已經(jīng)有數(shù)值，但數(shù)值

11、不可用，因為用來計算慢速氡的po214半衰期很長，還沒有帶到平衡；11. SARAD的儀器之每次測量后，兩種狀態(tài)都顯示在測量結(jié)果上，一個是為了對比測量結(jié)果，當(dāng)儀器測量達(dá)到3個小時以后，兩種模式的測量結(jié)果基本相同。另外一個目的是得到能譜分析，可在測量全周期內(nèi)得到Po218，Po214氡子體變化情況。以便更好科學(xué)分析；八. 劑量評價 住宅中氡濃度的控制限值在大多數(shù)情況下，住宅中氡持續(xù)照射的優(yōu)化行動水平應(yīng)在年平均濃度為200Bq/m3-400Bq/m3范圍內(nèi)。其上限值用于已建住宅氡持續(xù)照射的干預(yù)，其下限值用于對待建住宅氡持續(xù)照射的控制。 放射性工作場所氡濃度的控制限值工作場所中氡持續(xù)照射情況下補救行動的行動水平是在年平均濃度為500Bq/m3-1000Bq/m3范圍內(nèi)。達(dá)到500Bq/m3時宜考慮采取補救行動，達(dá)到1000Bq/m3時應(yīng)采取補救行動。 鈾礦井氡及子體濃度的控制限值1)井下工作場所空氣中氡及其子體濃度分別取濃度值2.7KBq/m3和5.4uJ/m3。2)建議礦井總排風(fēng)口氡濃