活性碳吸附测氡仪使用手册

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1、活性炭吸附测氡仪使用手册一、方法的基本原理活性炭盒法是被动式采样，能测量出采样期间内的的平均氡浓度。活性炭对氡气具有良好的吸附性能及稳定的化学性能，吸附的氡衰变产生的短寿命子体放出γ射线，用低本底多道γ能谱仪测定它的几个特征峰或积分γ谱段的计数率，经本底修正，根据氡室标定曲线对不同采样时间测得的γ净计数率进行湿度修正和氡的衰变时间修正，可得到被测的氡浓度。由于采样时间一般取48小时（至少24小时），这样能够避免昼夜氡浓度变化的影响，测得的是被测室内48小时的平均氡浓度。本方法比瞬时测量法测得的氡浓度值更具代表性

2、。在标准氡室内进行了不同吸附时间（12、24、48和72小时）、不同空气湿度的氡吸附试验。12、24、48小时各有3个实验点，72小时只有1个实验点，每个试验点有3个活性炭盒平行数据的平均值。分别用12、24、48小时的试验数据对吸水量作图，得出如下3个图表：图一、12小时吸水量对氡吸附的影响图二、24小时吸水量对氡吸附的影响11图三、48小时吸水量对氡吸附的影响由以上的3个图表可以得出不同吸附时间(12、24和48小时)推出的0吸水量时的氡吸附响应系数a0和归一化的水分影响因子C1,C2和C3。用水分影响因子

3、C1,C2和C3对吸附时间作图：图四、归一化的水分影响因子随时间的变化归一化的水分影响因子随时间的对数成线性变化：Kw=K1*log(T)–K0（1）氡吸附响应系数a0对时间作图，得出：图五、氡吸附响应系数a0与时间的关系变换座标后曲线为：11图六、氡吸附响应系数a0与时间的关系综合以上数据可以得出如下计算公式：Cpm/CRn=KRn*T1b*(1+Kw*W)*e-lT2（2）式中：Cpm为活性炭的净计数率(cpm)CRn空气中的氡浓度（Bq/M3）KRn为活性炭的氡吸附系数T1为吸附时间（小时）b为氡的累积指

4、数T2为衰变时间（小时）l为氡的衰变常数（7.55x10-3h-1）。W为吸水量（克）Kw=K1*log(T1)-K0，为水分修正系数，见表四和式(1)。这样测得活性炭的计数，并输入吸附时间T1,衰变时间T2和吸水量W，即可计算出空气中的氡浓度。下表是用氡室试验数据的计算结果与试验值的比较：计算值(Cpm/CRn)0.870.811.071.351.261.131.831.811.792.34实验值(Cpm/CRn)0.840.831.131.331.231.131.841.821.792.35以此表数据作图并

5、进行相关性验证：11图七：计算结果与试验值的比较以上结果表明，计算结果与试验值完全吻合，最大偏差小于4%。一、活性炭盒吸附氡的基本要求（一）设备与材料1．采样活性炭盒：塑料盒大小Ф100mm×50mm(高)，可装100克的活性炭。盒内壁中上部有螺纹，带螺纹的金属网罩可以拧入。盒盖内壁底部周边有橡胶圈可以压紧密封。活性炭测量盒见下图：2．椰壳炭：CTH-8椰壳活性炭，比表面积为1000-1300m2/g。3．天平：感量0.1克，量程300克。4．烘箱：温度150℃，一批次可烘20个活性炭盒。5．低本底多道γ能谱仪

6、：3英寸NaI(Tl)探测11器配多道脉冲幅度分析器，并配有壁厚10cm的铅屏蔽室。1．40目的筛网用于过筛炭末。2．用于密封采样盒的胶带。（二）活性炭盒的制备1．烘活性炭：目的是去除活性炭中的潮气和残存的氡气，烘的方法有两种：1）将活性炭集中放在一个铁盘内进行烘烤，然后称重分装到塑料盒里。此法的优点是各盒的活性炭本底计数一致性较好。但应注意烘好的活性炭在保存和称重过程中容易受潮。较干燥地区可选择这种方法。2）先为每个铁盒各称取100克活性炭，开盖放入烘箱内烘烤。烘干后将其对口倒入塑料盒中，拧紧塑料盒盖，避免活

7、性炭与空气的接触时间过长。这很适应于在较潮湿的地区使用。但应注意各铁盒活性炭在烘烤后本底计数的一致性问题。3）烘烤要求：将活性炭放入烘箱内，在120℃下烘拷7小时，然后关闭高温箱电源，使活性炭降温冷却。2．活性炭装盒1）把铁盒中烘好的活性炭直接对口倒入塑料盒中，先拧紧金属网罩，再将盒盖拧紧，立即称盒总重量并作记录。若较长时间才用，要用胶带密封。2）在铁盘中烘的活性炭冷却后，放入磨口瓶中待用。采集前称100克活性炭倒入塑料盒中，先拧紧内部的金属网罩，再拧紧盒盖，立即称盒总重量并记录。3）给活性炭盒体和盒盖贴编号标

8、签。（三）活性碳盒的分布和吸附时间1．在待测现场取掉密封胶带，打开盒盖；2．把活性炭盒放在采样点上，并记录采样点的位置、盒的编号、开始采样的日期和时间。3．11选择的采样位置应避免在门窗附近，尽量选在通风最差，空气不易流动的地方，采样点距墙壁1米远，高度距室内地面约0.5-1.5米之间。1．活性炭盒可放在桌子或架子上，敞开面向上，上方不要有其它物体遮挡。2．在整个采样期间，所在的房间门