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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 GB／T 14582—93

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5.7×10^－⁷J/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80L／min的叶轮流量计；

c.抽气泵；

d.气球，20－50号乳胶球；

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

f.α参考源，²⁴¹Am或Pu源；

g.滤膜；

h.秒表；

i. 镊子。

图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

图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0～5min内以流速40L／min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10～14min内以流速50L／min排气；

e．在12～15min骨测量入口滤膜上的α放射性；

f．在16～26min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：C_P——氡浓度，Bq/m³；

K_m——马尔柯夫法总系数，J／m³·计数；

N_E——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：C_Rn——氡浓度，Bq/m³；

K_b——气球刻度常数Bq/m³·计数；

N_R——出口滤膜的总α计数，计数；

R——同式（9）。

6．7 K_m的确定

用库斯尼茨法标马尔柯夫法的总系数K_m。

6．7．1 标定方法

a．以规定流速采样5min；

b．在采样结束后7～10min内测滤膜样品的α计数（N_E）；

c．在采样结束后40～90min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N_R。

d．用式(11)计算K_m：

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，％；

t_m——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：H_E(α)——年有效剂量当量，S_V；

8760——全年的小时数，h；

k——居留因子，脚标in、ou分别表示室内外；

f——剂量转换因子，脚标in、ou分别表示室内外；

c_p——氡子体α潜能浓度，J·h/m³，脚标in、ou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 )
核素	单位	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
氡子体	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�；ぞ痔岢�。

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�；ぞ指涸鸾馐汀�

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