高灵敏度的放射性气溶胶连续监测仪

INTERPRETA TION区域治理气溶胶中总α总β放射性监测实验问题研究山东省核与辐射安全监测中心核电二科 张晓敬摘要：随着核技术利用和核能的快速发展，使环境监测扮演着越来越重要的角色，其中，空气中放射性监测是重要的监测指标，我们每时每刻都在与空气接触，空气中放射性核素超标会严重影响到我们的身体健康，所以对气溶胶的放射性监测是必要的，而总α、总β放射性监测能快速的确定气溶胶中放射性核素水平，本文通过对前期实验总结，对气溶胶中总α、总β放射性监测实验过程遇到的问题进行了汇总，并对相关问题进行了探讨。

关键词：气溶胶；总α放射性；总β放射性；问题探讨中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）13-091-0001在核设施运行和生产过程中，放射性矿石开采、加工和精制、核燃料制备、反应堆运行、放射性同位素生产和处理、核燃料化学处理和后处理、以及放射性废物处置等，都会产生放射性气溶胶，使核设施工作场所和环境的空气受到放射性气溶胶污染，进而影响到人们的身体健康，所以对大气的监测是十分必要的，但目前在气溶胶总α、总β放射性监测方面没有国家标准，参照水样中总α、总β监测方法进行监测，所以对试验过程中的一些操作细节未做规定，在前期气溶胶总α、总β放射性监测实验过程中，发现存在一些问题，需要去改进和优化。

一、实验原理实验原理参照《水质总α放射性测定厚源法》（HJ898-2017）[1]、《水质总β放射性测定厚源法》（HJ899-2017）[2]相关内容，即气溶胶处理成固体粉末，将放射性核素浓集到固体粉末上，制成样品源测定气溶胶总α、总β放射性。

（一）实验仪器PICMPC9604低本底α、β测量仪（ORTEC）（二）监测方法参照HJ898-2017、HJ899-2017方法，取采样体积大于10000m3的气溶胶样品，置于电子万用炉上加热，碳化。

然后转入马弗炉，350℃灼烧1小时，放入干燥器冷却至室温，称取残渣总质量。

F 81EJ/T 631—1992放射性气溶胶采样器1992-03-16发布1992-07-01实施中国核工业总公司发布附加说明：本标准由中国核工业总公司提出。

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：卢正永。

1 主题内容与适用范围本标准规定了放射性气溶胶采样器的设计要求、技术特性及试验方法。

本标准适用于各种抽气式放射性气溶胶采样器；抽气式非放射性气溶胶采样器也可参照执行。

本标准不适用于静电式气溶胶采样器。

2 引用标准GB 8993.2 核仪器环境试验基本要求与方法 温度试验GB 8993.3 核仪器环境试验基本要求与方法 潮湿试验GB 8993.4 核仪器环境试验基本要求与方法 振动试验GB 8993.5 核仪器环境试验基本要求与方法 冲击试验GB 8993.8 核仪器环境试验基本要求与方法 自由跌落试验GB 8993.9 核仪器环境试验基本要求与方法 包装运输试验GB 10257 核仪器与核辐射探测器质量检验规则3 术语3.1 气溶胶固体或液体微粒物质在空气或其他气体介质中形成的分散系。

含有放射性核素的气溶胶，称为放射性气溶胶。

3.2 气溶胶采样器利用抽吸的方法把气溶胶粒子收集或阻留在采样介质上的装置。

3.3 采样介质能将气溶胶粒子收集或阻留下来进行分析测量的部件或介质。

各类过滤纸或滤布是常用的采样介质。

3.4 气溶胶样品收集或阻留有气溶胶粒子的部件或介质。

3.5 代表性样品所采集的样品与被采样对象从监测的内容看，其性质和特点相同。

3.6 空气动力学直径某个气溶胶粒子在空气中的空气动力学特性，与一个密度为1g/cm3的球形粒子的空气动力学特性相同时，此球形粒子的直径称为该气溶胶粒子的空气动力学直径，用Dae表示。

如果在所分析的气溶胶样品中，空气动力学直径大于和小于某空气动力学直径的粒子各占总活度、总质量或总粒子数的一半，这些直径分别称为活度中位空气动力学直径（AMAD）、质量中位空气动力学直径（MMAD）或粒子数中位空气动力学直径（CMAD）。

第18卷　第3期核电子学与探测技术V o l118N o13 1998年5月N uclear E lectronics&D etecti on T echno logy M ay.1998Q LM-01型放射性气溶胶连续监测仪的研制李爱武　毛永　傅翠明　陆晓峰　卢正永(中国辐射防护研究院,太原120信箱,030006)吴能礼　刘德详　梁禹　林良元(国有八二一厂,成都345信箱,610006)本文介绍了QLM201型放射性气溶胶连续监测仪的性能指标、结构原理及灵敏度估算等重要问题。

该监测仪能连续自动地对空气中的Α气溶胶和Β气溶胶同时进行监测,在每30m in报告一次监测结果的情况下,其最小可探测限:对于Α气溶胶为0135Bq m3;对于Β气溶胶为20Bq m3;在每60m in报告一次监测结果的情况下,其最小可探测限还可降低。

本文还介绍了消除干扰的方法及由此引起的监测仪监测灵敏度的正确确定和估算方面的问题。

关键词:放射性气溶胶　连续监测仪　天然本底　最小可探测限　微机多道分析系统在核设施的各类职业工作场所中,由长寿命的Α、Β核素形成的放射性气溶胶是造成工作人员吸入危害的主要来源。

对重要的核设施工作场所的放射性气溶胶进行连续监测,不仅对于随时测定,从而控制工作场所的污染程度以保证工作人员健康具有重要意义,而且对于即时发现核设施的事故隐患,以便即时采取相关措施也具有实际意义。

QLM201型放射性气溶胶连续监测仪,从采样、测量、数据处理,直到仪器在运行中的各种故障探测均为自动控制和自动运行,监测仪能同时给出Α、Β气溶胶的污染浓度,这在国外同类仪器中并不多见。

1　监测仪的性能特性本仪器适用于只存在或同时存在Α或(和)Β气溶胶的工作场所,主要性能指标如下:1)监测的连续性　本监测仪采用每间隔一定时间报告一次监测数据的方法,报告数据的间隔时间可任意设置,通常为30或60m in报告一次监测结果。

2)监测灵敏度　在常规的222R n和220R n浓度情况下,每30m in报告一次监测结果时,按标准偏差的313倍估算的监测灵敏度为:对于Α气溶胶,其最小可探测限L(Α)≤0135B q m3;对Β气溶胶,L(Β)≤20B q m3。

辐射监测方案一、背景介绍近年来，随着科技的快速发展和工业化进程的加快，人们对辐射环境的关注度越来越高。

辐射对人体健康和生态环境造成的潜在风险引起了广泛关注。

因此，制定一套科学合理的辐射监测方案，对于保护公众健康和环境安全具有重要意义。

二、监测目标1.评估辐射源对周围环境的辐射水平影响。

2.监测辐射水平是否超过国家和地方标准。

3.监测辐射源的辐射水平是否达到安全运行要求。

三、监测内容1.环境辐射监测a.空气辐射监测：采用高灵敏度的气溶胶采样器和γ射线监测仪，定期对环境空气中的γ射线水平进行监测和采样。

b.水体辐射监测：采用水样采集器和γ射线监测仪，定期对水体中的γ射线水平进行监测和采样。

c.土壤辐射监测：采用土壤样品采集器和γ射线监测仪，定期对土壤中的γ射线水平进行监测和采样。

2.辐射源监测a.核电站：对核电站周边环境进行辐射监测，包括空气、水体和土壤的辐射水平。

b.医疗设施：对医院、诊所等医疗设施的辐射源进行监测，确保医疗设施的辐射水平不超过国家标准。

c.工业企业：对工业企业的辐射源进行监测，确保工业企业的辐射水平不超过国家标准。

四、监测方法1.环境辐射监测方法a.空气辐射监测：在选定的监测点设置空气辐射监测仪器，定期进行监测，记录监测数据。

b.水体辐射监测：在选定的水体采样点采集水样，使用γ射线监测仪器对水样进行辐射监测，记录监测数据。

c.土壤辐射监测：在选定的土壤采样点采集土壤样品，使用γ射线监测仪器对土壤样品进行辐射监测，记录监测数据。

2.辐射源监测方法a.核电站：在核电站周边环境设置辐射监测点，使用γ射线监测仪器对空气、水体和土壤进行辐射监测，记录监测数据。

b.医疗设施：在医疗设施内设置辐射监测仪器，对辐射源进行监测，确保辐射水平不超过国家标准。

c.工业企业：在工业企业内设置辐射监测仪器，对辐射源进行监测，确保辐射水平不超过国家标准。

五、监测频率1.环境辐射监测频率a.空气辐射监测：每月监测一次，每次监测持续72小时。

特殊环境中气载放射性物质的监测研究概述：特殊环境中气载放射性物质的监测研究是一项重要的课题，尤其是在核电站、核废料处理场、放射性物质运输路线等地方，对气载放射性物质进行监测和研究具有重要的意义。

本文将对特殊环境中气载放射性物质的监测和研究进行详细的探讨。

一、背景与意义二、特殊环境中气载放射性物质的来源1. 核电站：核电站是特殊环境中最常见的放射性物质来源之一。

核电站中的核反应堆在运转过程中会释放出一定量的气载放射性物质，比如氚、碘、氪等。

2. 核废料处理场：核废料处理场是另一个重要的气载放射性物质来源。

在核废料的处理过程中，放射性物质可能会释放到大气中，形成气载放射性物质。

3. 放射性物质运输路线：放射性物质的运输过程中也可能会造成气载放射性物质的释放，比如运输事故、放射性废料的泄漏等情况。

1. 离子电化学传感器：离子电化学传感器是一种能够实时监测气态放射性物质的传感器，其原理是通过电化学对气态放射性物质进行监测。

离子电化学传感器可以在实时监测中提供高灵敏度和高分辨率的监测性能，因而在特殊环境中广泛应用。

2. α、β、γ辐射探测器：α、β、γ辐射探测器是一种通过探测器探测气态放射性物质的仪器。

α、β、γ辐射探测器可以通过探测气态放射性物质的辐射能量和强度来监测气态放射性物质的浓度，因而被广泛应用于特殊环境的气态放射性物质监测。

3. 气溶胶质谱仪：气溶胶质谱仪是一种可以对气态放射性物质进行分析的仪器，通过对气态放射性物质进行质谱分析，可以实现对气载放射性物质的准确监测和分析。

1. 核废料处理场气载放射性物质的研究：针对核废料处理场气载放射性物质释放和扩散的情况，科学家们进行了大量的研究工作。

他们发现，核废料处理场气载放射性物质的释放对周围环境和居民健康造成了一定的辐射风险，因此有必要采取相应的防护和监测措施。

五、结论与展望特殊环境中气载放射性物质的监测研究是一项重要的工作，对评估环境的辐射风险、制定相关防护措施以及处理核事故后果具有重要的意义。

气溶胶监测仪使用手册山东诺方电子科技有限公司用户须知⚫使用前请详细阅读本说明书，并保存以供参考。

⚫请遵守本说明书操作规程及注意事项。

⚫在收到仪器时，请小心打开包装，检视仪器及配件是否因运送而损坏，如有发现损坏，请立即通知生产厂家及经销商，并保留包装物，以便寄回处理。

⚫当仪器发生故障，请勿自行修理，请直接联系厂家售后或经销商。

⚫处理废弃电器电子产品，应当符合国家有关资源综合利用、环境保护、劳动安全和保障人体健康的要求。

目录概述 (1)特点 (1)适用范围 (2)工作原理 (2)技术指标 (2)产品规格 (3)接口说明 (4)仪器供电 (4)操作指南 (5)1.开关机 (5)2.数据监测 (6)3.设置 (10)状态显示 (12)保养与维修 (14)设备报废 (15)设备及配件详单 (16)附件：SND1000气溶胶监测仪Modbus快速使用协议 (18)1.通信参数 (18)2.通讯格式 (18)3.MODBUS寄存器地址信息 (21)4.异常响应故障代码 (23)5.CRC校验算法 (23)6.寄存器详解示例 (24)联系方式 (1)概述SND1000是一款基于单颗粒激光散射原理开发的气溶胶监测仪，仪器拥有广泛的可测范围，适用于从办公室、工作场所到室外环境、建筑工地等场合的测量。

可以实时测量PM1、PM2.5、PM4、PM10和TSP质量浓度(质量/空间体积)，提供迅速而准确的测量结果。

相比传统的气溶胶监测仪，SND1000拥有更高的测量精度和粒径分辨率，拥有更强的抵御湿度影响的能力。

SND1000气溶胶监测仪采用工业级激光器与感光部件，采用诺方最新一代光散射颗粒物技术，精心调焦的光学和气路结构，全新一代高频弱信号处理电路以及高精度粒子识别算法，在粒径识别范围和准确度等方面大大提高，可以更好的适应监测对象粒径组分变化的情况，可在各种场合下长期有效的运行，真实的反应各种场合的质量浓度。

特点●数据准确：单颗粒激光散射原理，工业级激光光源，全采样气体分析，测量精度高，重复性和一致性好。