活性碳吸附測氡儀使用手冊

活性炭吸附測氡儀使用手冊一、方法的基本原理活性炭盒法是被動(dòng)式采樣，能測量出采樣期間內(nèi)的的平均氡濃度。活性炭對氡氣具有良好的吸附性能及穩(wěn)定的化學(xué)性能，吸附的氡衰變產(chǎn)生的短壽命子體放出Y射線，用低本底多道Y能譜儀測定它的幾個(gè)特征峰或積分Y譜段的計(jì)數(shù)率，經(jīng)本底修正，根據(jù)氡室標(biāo)定曲線對不同采樣時(shí)間測得的Y凈計(jì)數(shù)率進(jìn)行濕度修正和氡的衰變時(shí)間修正，可得到被測的氡濃度。由于采樣時(shí)間一般取48小時(shí)（至少24小時(shí)），這樣能夠避免晝夜氡濃度變化的影響，測得的是被測室內(nèi)48小時(shí)的平均氡濃度。本方法比瞬時(shí)測量法測得的氡濃度值更具代表性。在標(biāo)準(zhǔn)氡室內(nèi)進(jìn)行了不同吸附時(shí)間（12、24、48和72小時(shí)）、不同空氣濕度的氡吸附試驗(yàn)。12、24、48小時(shí)各有3個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，72小時(shí)只有1個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)有3個(gè)活性炭盒平行數(shù)據(jù)的平均值。分別用12、24、48小時(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對吸水量作圖，得出如下3個(gè)圖表：濕度影響（12Hr）y=1C1*xR2=0.99811.200.000.001.002.003.00 4.00 5.00 6.00濕度影響（12Hr）y=1C1*xR2=0.99811.200.000.001.002.003.00 4.00 5.00 6.00吸水量（g）圖一、12小時(shí)吸水量對氡吸附的影響度濃氯車數(shù)計(jì)凈60濕度影響24小時(shí)2.00 4.00 6.00 8.00 10.00吸水量(g)度濃氯車數(shù)計(jì)凈60濕度影響24小時(shí)2.00 4.00 6.00 8.00 10.00吸水量(g)70oooooO43210911111O00圖二、24小時(shí)吸水量對氡吸附的影響度濃氮勒數(shù)計(jì)凈濕度影響48小時(shí)y1~C3*x0.20度濃氮勒數(shù)計(jì)凈濕度影響48小時(shí)y1~C3*x0.20I , , , ?0.0010.0012.000.00 2.00 4.00 6.00 8.0010.0012.00吸水量(g)圖三、48小時(shí)吸水量對氡吸附的影響由以上的3個(gè)圖表可以得出不同吸附時(shí)間(12、24和48小時(shí))推出的0吸水量時(shí)的氡吸附響應(yīng)系數(shù)a0和歸一化的水分影響因子C1,C2和C3。用水分影響因子C1,C2和C3對吸附時(shí)間作圖：濕度系數(shù)-時(shí)間0.00-0.010-0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40^^60 1.80-0.02y=K1*x-K0-0.03R2=0.9912-0.04-0.05-0.06log(T)圖四、歸一化的水分影響因子隨時(shí)間的變化歸一化的水分影響因子隨時(shí)間的對數(shù)成線性變化：Kw=Kl*log(T)-CO (1)氡吸附響應(yīng)系數(shù)a0對時(shí)間作圖，得出：圖五、氡吸附響應(yīng)系數(shù)a0與時(shí)間的關(guān)系變換座標(biāo)后曲線為：圖六、氡吸附響應(yīng)系數(shù)a0與時(shí)間的關(guān)系綜合以上數(shù)據(jù)可以得出如下計(jì)算公式：Cpm/CRn=K*Tb*(l+K*W)*e-M (2)Rn1 w式中：Cpm為活性炭的凈計(jì)數(shù)率(cpm)C空氣中的氡濃度(Bq/M3)RnK為活性炭的氡吸附系數(shù)RnT為吸附時(shí)間(小時(shí))1b為氡的累積指數(shù)T為衰變時(shí)間(小時(shí))2九為氡的衰變常數(shù)(7.55xl0-3h-i)。W為吸水量(克)K=Kl*log(T)-K0，為水分修正系數(shù)，見表四和式(1)。w1這樣測得活性炭的計(jì)數(shù)，并輸入吸附時(shí)間T1,衰變時(shí)間T2和吸水量W，即可計(jì)算出空氣中的氡濃度。下表是用氡室試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值的比較：計(jì)算值(Cpm/CRn)0.870.811.071.351.261.131.831.811.792.34實(shí)驗(yàn)值(Cpm/CRn)0.840.831.131.331.231.131.841.821.792.35以此表數(shù)據(jù)作圖并進(jìn)行相關(guān)性驗(yàn)證：2.50相關(guān)驗(yàn)證00501±00值算計(jì)50002501±值測宀頭50000圖七：計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值的比較以上結(jié)果表明，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值完全吻合，最大偏差小于4%?；钚蕴亢形诫钡幕疽螅ㄒ唬┰O(shè)備與材料1.采樣活性炭盒：塑料盒大小①100mmx50mm（高），可裝100克的活性炭。盒內(nèi)壁中上部有螺紋，帶螺紋的金屬網(wǎng)罩可以擰入。盒蓋內(nèi)壁底部周邊有橡膠圈可以壓緊密封。活性炭測量盒見下圖：椰殼炭：CTH-8椰殼活性炭，比表面積為1000-1300m2/g。天平：感量0.1克，量程300克。烘箱：溫度150°C,—批次可烘20個(gè)活性炭盒。低本底多道Y能譜儀：3英寸NaI（Tl）探測器配多道脈沖幅度分析器，并配有壁厚10cm的鉛屏蔽室。6．40目的篩網(wǎng)用于過篩炭末。7．用于密封采樣盒的膠帶。二）活性炭盒的制備1．烘活性炭：目的是去除活性炭中的潮氣和殘存的氡氣，烘的方法有兩種：1） 將活性炭集中放在一個(gè)鐵盤內(nèi)進(jìn)行烘烤，然后稱重分裝到塑料盒里。此法的優(yōu)點(diǎn)是各盒的活性炭本底計(jì)數(shù)一致性較好。但應(yīng)注意烘好的活性炭在保存和稱重過程中容易受潮。較干燥地區(qū)可選擇這種方法。2） 先為每個(gè)鐵盒各稱取100克活性炭，開蓋放入烘箱內(nèi)烘烤。烘干后將其對口倒入塑料盒中，擰緊塑料盒蓋，避免活性炭與空氣的接觸時(shí)間過長。這很適應(yīng)于在較潮濕的地區(qū)使用。但應(yīng)注意各鐵盒活性炭在烘烤后本底計(jì)數(shù)的一致性問題。3）烘烤要求：將活性炭放入烘箱內(nèi)，在120°C下烘拷7小時(shí)，然后關(guān)閉高溫箱電源，使活性炭降溫冷卻。2．活性炭裝盒1） 把鐵盒中烘好的活性炭直接對口倒入塑料盒中，先擰緊金屬網(wǎng)罩，再將盒蓋擰緊，立即稱盒總重量并作記錄。若較長時(shí)間才用，要用膠帶密封。2） 在鐵盤中烘的活性炭冷卻后，放入磨口瓶中待用。采集前稱100克活性炭倒入塑料盒中，先擰緊內(nèi)部的金屬網(wǎng)罩，再擰緊盒蓋，立即稱盒總重量并記錄。3） 給活性炭盒體和盒蓋貼編號標(biāo)簽。（三）活性碳盒的分布和吸附時(shí)間1．在待測現(xiàn)場取掉密封膠帶，打開盒蓋；2．把活性炭盒放在采樣點(diǎn)上，并記錄采樣點(diǎn)的位臵、盒的編號、開始采樣的日期和時(shí)間。3．選擇的采樣位臵應(yīng)避免在門窗附近，盡量選在通風(fēng)最差，空氣不易流動(dòng)的地方，采樣點(diǎn)距墻壁1米遠(yuǎn)，高度距室內(nèi)地面約0.5-1.5米之間。4．活性炭盒可放在桌子或架子上，敞開面向上，上方不要有其它物體遮擋。5．在整個(gè)采樣期間，所在的房間門窗必須關(guān)閉，取樣時(shí)打開門的時(shí)間要盡量短，以保持密閉環(huán)境。6．活性炭吸附氡采集時(shí)間推薦為48小時(shí)。（四）活性炭盒的回收和測量1．采集時(shí)間結(jié)束時(shí)，將活性碳盒按其編號上蓋擰緊，貼上密封膠帶。記錄取樣的日期和時(shí)間，送回實(shí)驗(yàn)室，稱吸附后盒的總重量并作記錄。2．活性碳盒放臵3小時(shí)之后開始測量。（五）分析活性碳采集樣品的測量準(zhǔn)備工作1．在采集前，先對即將布點(diǎn)放臵的活性炭盒分別測量本底，將每個(gè)本底譜以文件形式存盤，測量時(shí)間推薦為20分鐘。如果采用抽樣本底譜，須測3個(gè)活性炭盒的空白本底，取其中中間值的一個(gè)作為該批樣品盒的公用本底譜。測量吸附氡后各樣品盒的Y譜，并以文件形式存盤，測量時(shí)間推薦為20分鐘。測量（或確認(rèn)已測過）環(huán)境氡專用標(biāo)樣的標(biāo)準(zhǔn)譜，并以文件形式存盤。測量（或確認(rèn)已測過）儀器本底譜，并以文件形式存盤。三.分析樣品氡濃度1.開機(jī)予熱30分鐘2.啟動(dòng)多道低本底伽瑪譜儀操作界面：

點(diǎn)擊“活性炭測空氣氡”按鍵，屏幕顯示活性炭測空氣氡界面：3．設(shè)臵：點(diǎn)擊設(shè)臵按鍵，即出現(xiàn)如下對話框：1）設(shè)臵定義在活性碳吸附測氡分析樣品時(shí)要用到幾個(gè)參量，而這些參量一般是不變的，稱為隱含或默認(rèn)值，主要有：活性碳凈重：裝入樣品盒的活性碳量，隱含值為100g。氡濃度限定值（Bq/M3）：室內(nèi)環(huán)境氡國標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)值，用作判定分析結(jié)果是否超標(biāo)。隱含吸附時(shí)間（Hr）：樣品采樣時(shí)間。隱含衰變時(shí)間（Hr）：。采樣結(jié)束至開始測量該樣品所間隔的時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)源標(biāo)定凈計(jì)數(shù)率（cpm）：儀器出廠標(biāo)稱值，用于儀器校正。儀器空本底（cpm）測標(biāo)準(zhǔn)源時(shí)須扣除的本底值，不必經(jīng)常測量，送入一次后可以長期使用。2）查看和修改設(shè)臵單擊“設(shè)臵”，進(jìn)入設(shè)臵測氡參數(shù)界面?？筛鶕?jù)常規(guī)工作需要修改當(dāng)前的參數(shù)值，確認(rèn)后，單擊“0K”返回活性碳吸附測氡的操作界面。若不修改或放棄修改，單擊“Cancel”,返回活性碳吸附測氡的操作界面。4．分析在活性碳吸附測氡的操作界面上有如下按鍵和對話編輯框可以使用：一……樣品譜?樣品譜按鍵：RAObOT-MS點(diǎn)擊后立即出現(xiàn)如下文件選擇框：從中可以選擇樣品譜的文件類型和文件名。選中打開譜文件以后，將自動(dòng)進(jìn)行積分計(jì)數(shù)，凈計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)率，凈計(jì)數(shù)率和氡濃度的計(jì)算和顯示。樣品譜的文件名將顯示在按鍵上?；钚蕴勘镜鬃V?本底譜按鍵：ED0507-ras點(diǎn)擊后立即出現(xiàn)與上面相同的文件選擇框，從中選擇本底譜的文件類型和文件名。選中打開譜文件以后，將自動(dòng)計(jì)算本底計(jì)數(shù)率，并重新計(jì)算樣品的凈計(jì)數(shù)，凈計(jì)數(shù)率和氡濃度。這些數(shù)據(jù)將被更新顯示。本底譜的文件名將顯示在按鍵上。

標(biāo)準(zhǔn)源標(biāo)準(zhǔn)源按鍵：BD0507-UMS點(diǎn)擊后立即出現(xiàn)與上面相同的文件選擇框，從中選擇所測標(biāo)準(zhǔn)源譜的文件類型和文件名。選中打開譜文件以后，標(biāo)準(zhǔn)源的計(jì)數(shù)率將扣除設(shè)臵的空本底，顯示出標(biāo)準(zhǔn)源的凈計(jì)數(shù)率。以此計(jì)數(shù)率與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)源凈計(jì)數(shù)率相比，得出儀器的效率修正系數(shù)。采樣開始日期時(shí)間設(shè)定：這些對話框在時(shí)間參數(shù)欄內(nèi)：點(diǎn)擊日期選擇欄，即彈出如下日期選擇框：從中點(diǎn)擊選擇正確的日期即可。時(shí)間時(shí)分的設(shè)定如下圖所示：「時(shí)間參數(shù)一采樣開始日期和時(shí)間（2003^ 60jJ采樣結(jié)束日期「時(shí)間參數(shù)一采樣開始日期和時(shí)間（2003^ 60jJ采樣結(jié)束日期20*003年5月F白二］測量日期:==-V一占小占小占"占"點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)6.7.8.9.血1.2..3.一1111rfjjsi22I9.1采樣時(shí)間（小時(shí)）24.000衰變時(shí)間（小時(shí)）3.000用鼠標(biāo)選取正確時(shí)間即可。采樣結(jié)束日期時(shí)間設(shè)定：這些對話框也在時(shí)間參數(shù)欄內(nèi)，使用方法與上面完全相同。測量日期和時(shí)間測量開始日期和時(shí)間：丹兀兩巫—-測量開始日期和時(shí)間是從譜數(shù)據(jù)中直接得到,在打開樣品譜數(shù)據(jù)時(shí)此時(shí)間和日期自動(dòng)填入框內(nèi)，不能人為改動(dòng)。在改變采樣開始和結(jié)束時(shí)間后，衰變時(shí)間和采樣時(shí)間將立即自動(dòng)得到更改，并重新計(jì)算和顯示氡濃度值。所有的計(jì)算和顯示都是動(dòng)態(tài)進(jìn)行的。

?吸水量的輸入：這功能在重量設(shè)定欄內(nèi):從中輸入活性炭盒采樣前后的重量，即自動(dòng)計(jì)算出吸水量和濕度校正系數(shù)。吸水量改變后，氡濃度值將被動(dòng)態(tài)修改。?分析結(jié)果的顯示：分析結(jié)果動(dòng)態(tài)顯示在如下圖所示的數(shù)字表上：舸閥屍咽陰測観個(gè)打印設(shè)置IBcf/M打印設(shè)置IBcf/M3幫助Tw當(dāng)輸入?yún)?shù)改變時(shí)，顯示的氡濃度數(shù)也隨之改變。如果計(jì)算出的氡濃度小于儀器的檢出限，則顯示如下：顯示數(shù)值為儀器的最低檢出限，計(jì)算公式為：LLD4.77**T3）(1+LLD4.77**T3）(1+Kw*W)式中：LLD為儀器的最低檢出限（Bq/M3）Cb為本底計(jì)數(shù)率（cpm）T為樣品測量時(shí)間（分）其他符號與公式（2）的定義相同。?打印報(bào)告：點(diǎn)擊打印鍵，即刻彈出如下報(bào)告表

活性炭測氡分析報(bào)告樣品名稱樣品編號SampleName:SampleNo:RA0507.UMS測試序號客戶TestNo:Client:測量活時(shí)間測量實(shí)時(shí)間ActiveTime:3600.1sTrueTime:3601.0s測試儀器標(biāo)準(zhǔn)Testcondition:Standard:GB/T14582—93計(jì)數(shù)率氡濃度標(biāo)準(zhǔn)誤差（k=1）CountRate Rn—ConcentrationStd-Error2673.24cpm2460.87Bq/M3土5.00%活性炭本底：190.54cpm吸水量：3?00g吸附時(shí)間： 24.00h衰變時(shí)間：3.00h審核員測量員CheckedBy:TestBy:日期時(shí)間：2003—05—0723:09:40退出:點(diǎn)擊“退出