環(huán)境空氣中氡的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法

GB／T 14582—93

Standard methods for radon measurement

in environmental air

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了可用于測(cè)量環(huán)境空氣中氡及其子體的四種測(cè)定方法，即徑跡蝕刻法、活性炭盒法、雙濾膜法和氣球法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于室內(nèi)外空氣中氡-222及其子體。潛能濃度的測(cè)定。

2.1 氡子體α潛能

氡子體完全衰變?yōu)殂U-210的過(guò)程中放出的α粒子能量的總和。

2.2 氡子體α潛能濃度

單位體積空氣中氡子體α潛能值。

2.3 濾膜的過(guò)濾效率

用濾膜對(duì)空氣中氣載粒子取樣時(shí)，濾膜對(duì)取樣體積內(nèi)氣載粒子收集的百分?jǐn)?shù)率。

2.4 計(jì)數(shù)效率

在一定的測(cè)量條件下，測(cè)到的粒子數(shù)與在同一時(shí)間間隔內(nèi)放射源發(fā)射出的該種粒子總數(shù)之比值。

2.5 等待時(shí)間

從采樣結(jié)束至測(cè)量時(shí)間中點(diǎn)之間的時(shí)間間隔。

2.6 探測(cè)下限

在95％置信度下探測(cè)的放射性物質(zhì)的最小濃度。

3.1 方法提要

此法是被動(dòng)式采樣，能測(cè)量采樣期間內(nèi)氡的累積濃度，暴露20d，其探測(cè)下限可達(dá)2.1×103Bq·h／m3。探測(cè)器是聚碳酸脂片或CR-39，置于一定形狀的采樣盒內(nèi).組成采樣器。如圖1所示。

圖1 徑跡蝕刻法采樣器結(jié)構(gòu)圖

1—采樣盒；2—壓蓋；3－濾膜；4－探測(cè)器

氡及其子體發(fā)射的α粒子轟擊探測(cè)器時(shí)，使其產(chǎn)生亞微觀型損傷徑跡。將此探測(cè)器在一定條件下進(jìn)行化學(xué)或電化學(xué)蝕刻，擴(kuò)大損傷徑跡，以致能用顯微鏡或自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置進(jìn)行計(jì)數(shù)。單位面積上的徑跡數(shù)與氡濃度和暴露時(shí)間的乘積成正比。用刻度系數(shù)可將徑跡密度換算成氡濃度。

3.2 設(shè)備或材料

a.探測(cè)器，聚碳酸脂膜、CR-39(簡(jiǎn)稱(chēng)片子)；

b.采樣盒，塑料制成，直徑60mm，高30mm；

c.蝕刻槽，塑料制成；

d.音頻高壓振蕩電源，頻率0～10kHz，電壓0～1.5kV；

e.恒溫器，0～100℃，誤差±0.5℃；

f.切片機(jī)；

g.測(cè)厚儀，能測(cè)出微米級(jí)厚度；

h.計(jì)時(shí)鐘；

i.注射器，10mL、30mL兩種；

j.燒杯，50mL；

k.化學(xué)試劑，分析純氫氧化鉀(含量不少于80％)、無(wú)水乙醇(C2H5OH)；

l.平頭鑷子：

m.濾膜。

3.3 聚碳酸脂片操作程序

3.3.1 樣品制備

3.3.1.1 切片。用切片機(jī)把聚碳酸脂膜切成一定形狀的片子，一般為圓形，也可為方形。

3.3.1.2 測(cè)厚。用測(cè)厚儀測(cè)出每張片子的厚度，偏離標(biāo)稱(chēng)值10％的片子應(yīng)淘汰。

3.3.1.3 裝樣。用不干膠把3個(gè)片于固定在采樣盒的底部，盒口用濾膜覆蓋。

3.3.1.4 密封。把裝好采樣器密封起來(lái)，隔絕外部空氣。

3.3.2 布放

3.3.2.1 在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)去掉密封包裝。

3.3.2.2 將采樣器布放在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，其采樣條件要符合附錄A(補(bǔ)充件)A2的要求。

3.3.2.3 室內(nèi)測(cè)量。采樣器可懸掛起來(lái)，也可放在其他物體上，其開(kāi)口面上方20cm內(nèi)不得有其他物體。

3.3.3 采樣器的回收

采樣終止時(shí)，取下采樣器再密封起來(lái)，送回實(shí)驗(yàn)室。布放時(shí)間不少于30d。

3.3.4 記錄

采樣期間應(yīng)記錄的內(nèi)容見(jiàn)附錄A(補(bǔ)充件)A3。

3.3.5 蝕刻

3.3.5.1 蝕刻液配制

3.3.5.1.1 氫氧化鉀溶液配制：取分析純氫氧化鉀(含量不少于80％)80g溶于250g蒸溜水中，配成濃度為16％(m／m)的溶液。

3.3.5.1.2 化學(xué)蝕刻液：氫氧化鉀溶液（3.3.5.1.1）與C2H5OH體積比為1:2。

3.3.5.1.3 電化學(xué)蝕刻液：氫氧化鉀溶液（3.3.5.1.1）與C2H5OH體積比為1:0.36。

3.3.5.2 化學(xué)蝕刻

3.3.5.2.1 抽取10mL化學(xué)蝕刻液加入燒杯中，取下探測(cè)器置于燒杯內(nèi)，燒杯要編號(hào)。

3.3.5.2.2 將燒杯放入恒溫器內(nèi)，在60℃下放置30min。

3.3.5.2.3 化學(xué)蝕刻結(jié)束，用水清洗片子，晾于。

3.3.5.3 電化學(xué)蝕刻

3.3.5.3.1 測(cè)出化學(xué)蝕刻后的片子厚度，將厚度相近的分在一組。

3.3.5.3.2 將片子固定在蝕刻槽中，每槽注滿(mǎn)電化學(xué)蝕刻液，插上電極。

3.3.5.3.3 將蝕刻槽置于恒溫器內(nèi)，加上電壓，以20kV/cm計(jì)（如片厚200μm，則為400V），頻率1kHz,在60℃下放置2h。

3.3.5.3.4 2h后取下片子，用清水洗凈，晾于。

3.3.6 計(jì)數(shù)和計(jì)算

3.3.6.1 計(jì)數(shù)。將處理好的片子用顯微鏡測(cè)讀出單位面積上的徑跡數(shù)。

3.3.6.2 計(jì)算。用式（1）計(jì)算氡濃度：

式中：C_Rn——氡濃度，Bq／m³；

n_R——凈徑跡密度，Tc／cm²；

T——暴露時(shí)間，h；

F_R——刻度系數(shù)，Tc／cm²／Bq·h/m³；

T_c——徑跡數(shù)。

3.4 CR-39片操作程序

3.4.1 樣品制備

3.4.1.1 切片。用切片機(jī)將CR－39片機(jī)切成一定尺寸的圓形或方形片子。

3.4.1.2 裝樣。同3.3.1.3條。

3.4.1.3 密封。同3.3.1.4條。

3.4.2 布放

同3.3.2條。

3.4.3 采樣器的回收

同3.3.3條。

3.4.4 記錄

3.4.5 蝕刻

3.4.5.1 蝕刻液配制

用化學(xué)純氫氧化鉀配制成c(KOH)＝6.5mol/L的蝕刻液。

3.4.5.2 化學(xué)蝕刻

3.4.5.2.1 抽取20mL蝕刻液加入燒杯中，取下片子置于燒杯內(nèi)，燒杯要編號(hào)。

3.4.5.2.2 將燒杯放入恒溫器內(nèi)，在70℃下放置10h。

3.4.5.2.3 化學(xué)蝕刻結(jié)束，用水清洗片子，晾干。

3.4.6 計(jì)數(shù)和計(jì)算

同3.3.6條。

3.5 質(zhì)量保證

3.5.1 刻度

3.5.1.1 把制備好的采樣器置于氡室內(nèi)，暴露一定時(shí)間，用規(guī)定的蝕刻程序處理探測(cè)器，用式（2）計(jì)算刻度系數(shù)F_R。

式中符號(hào)意義見(jiàn)3.3.6.2。

3.5.1.2 刻度時(shí)應(yīng)足下列條件：

a.氡室內(nèi)氡及其子體濃度不隨時(shí)間而變化。

b.氡室內(nèi)氡水平可為調(diào)查場(chǎng)所的10～30倍。且至少要做兩個(gè)水平的刻度。

c.每個(gè)濃度水平至少放置4個(gè)采樣器。

d.暴露時(shí)間要足夠長(zhǎng)，保證采樣器內(nèi)外氡濃度平衡。

e.每一批探測(cè)器都必須刻度。

3.5.2 采平行樣

要在選定的場(chǎng)所內(nèi)平行放置2個(gè)采樣器，平行采樣，數(shù)量不低于放置總數(shù)的10％，對(duì)平行采樣器進(jìn)行同樣的處理，分析。

由平行樣得到的變異系數(shù)應(yīng)小于20％，若大于20％時(shí)，應(yīng)找出處理程序中的差錯(cuò)。

3.5.3 留空白樣

在制備樣品時(shí)，取出一部分探測(cè)器作為空白樣品，其數(shù)量不低于使用總數(shù)的5％�？瞻滋綔y(cè)器除不暴露于采樣點(diǎn)外，與現(xiàn)所場(chǎng)探測(cè)器進(jìn)行同樣處理。空白樣品的結(jié)果即為該探測(cè)器的本底值。

4.1 方法提要

活性炭盒法也是被動(dòng)式采樣，能測(cè)量出采樣期間內(nèi)平均氡濃度，暴露3d，探測(cè)下限可達(dá)到6Bq／m³。

圖2 活性炭盒結(jié)構(gòu)

1－密封蓋；2－濾膜；3－活性炭；4－裝炭盒

采樣盒用塑料或金屬制成，直徑6～10cm，高3～5cm，內(nèi)裝25～100g活性炭。盒的敞開(kāi)面用濾膜封住，固定活性炭且允許氡進(jìn)入采樣器。如圖2所示：

空氣擴(kuò)散進(jìn)炭床內(nèi)，其中的氡被活性炭吸收附，同時(shí)衰變，新生的子體便沉積在活性炭?jī)?nèi)。用γ譜儀測(cè)量活性炭盒的氡子體特征γ射線(xiàn)峰（或峰群）強(qiáng)度。根據(jù)特征峰面積可計(jì)算出氡濃度。

4.2 設(shè)備或材料

a.活性炭，椰殼炭8～16目；

b.采樣盒，尺寸同4.1條；

c.烘箱；

d.天平，感量0.1mg，量是200g；

e.γ譜儀，NaI(Tl)或半導(dǎo)體探頭配多道脈沖分析器；

f.濾膜。

4.3 操作程序

4.3.1 樣品制備

4.3.1.1 將選定的活性炭放入烘箱內(nèi)，在120℃下烘烤5～6h。存入磨口瓶中待用。

4.3.1.2 裝樣。稱(chēng)取一定量烘烤后的活性炭裝入采樣盒中，并蓋以濾膜。

4.3.1.3 再稱(chēng)量樣品盒的總重量。

4.3.1.4 把活性炭盒密封起來(lái)，隔絕外面空氣。

4.3.2 布放

4.3.2.1 在待測(cè)現(xiàn)場(chǎng)去掉密封包裝，放置3～7d。

4.3.2.2 將活性炭盒放置在采樣點(diǎn)上，其采樣條件要滿(mǎn)足附錄A（補(bǔ)充件）A2的要求。

4.3.2.3 活性炭盒放置在距地面50cm以上的桌子或架子上，敞開(kāi)面朝上，其上面20cm內(nèi)不得有其他物體。

4.3.3 樣品回收

采樣終止時(shí)將活性炭盒再封起來(lái)，迅速送回實(shí)驗(yàn)室。

4.3.4 記錄

采樣期間應(yīng)記錄的內(nèi)容見(jiàn)附錄A（補(bǔ)充件）A3

4.3.5 測(cè)量與計(jì)算

4.3.5.1 測(cè)量

a. 采樣停止3h后測(cè)量。

b. 再稱(chēng)量，以計(jì)算水分吸收量。

c. 將活性炭合在γ譜儀上計(jì)數(shù)，測(cè)出氡子體特征γ射線(xiàn)峰（或峰群）面積。測(cè)量幾何條件與刻度時(shí)要一致。

4.3.5.2 計(jì)算

用式（3）計(jì)算氡濃度：

式中：C_Rn——氡濃度，Bq/m³；

a——采樣1h的響應(yīng)系數(shù)，Bq/m³/計(jì)數(shù)／min；

n_r——特征峰（峰群）對(duì)應(yīng)的凈計(jì)數(shù)率，計(jì)數(shù)／min；

t₁——采樣時(shí)間，h；

b——累積指數(shù)，為0.49；

λ_Rn——氡衰變常數(shù)，7.55×10^－3／h；

t₂——采樣時(shí)間中點(diǎn)至測(cè)量開(kāi)始時(shí)刻之間的時(shí)間間隔，h。

4.4 質(zhì)量保證措施

用活性炭合法測(cè)氡的質(zhì)量保證措施見(jiàn)3.5條。要在不同的濕度下（至少三個(gè)濕度：30％、50％、80％）刻度其響應(yīng)系數(shù)α。

 

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5 雙濾膜法

 

5.1方法提要

此方法是主動(dòng)式采樣，能測(cè)量采樣瞬間的氡濃度，探測(cè)下限為3.3Bq／m³。

采樣裝置如圖3所示。抽氣泵開(kāi)動(dòng)后含氡氣經(jīng)過(guò)濾膜進(jìn)入衰變筒，被濾掉子體的純氡在通過(guò)衰變筒的過(guò)程中以生成新子體，新子體的一部分為出口濾膜所收集。測(cè)量出口濾膜上的α放射性就可換算出氡濃度。

圖3 雙濾膜法采樣系統(tǒng)示意圖

1－入口膜；2－衰變筒；3－出口膜；4－流量計(jì)；5－抽氣泵

5.2 設(shè)備或材料

a.衰變筒，14.8L；

b.流量計(jì)，量程為80L／min的轉(zhuǎn)子流量計(jì)；

c.抽氣泵；

d.α測(cè)量?jī)x，要對(duì)RaA、RaC^／的α粒子有相近的計(jì)數(shù)效率；

e.子體過(guò)濾器；

f.采樣夾，能夾持￠60的濾膜；

g.秒表；

h.纖維濾膜；

i.α參考源，^24lAm或²³⁹Pu；

j.鑷子。

5.3 測(cè)量前的檢查

5.3.1 采樣系統(tǒng)檢查

a.抽氣泵運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，能否達(dá)到規(guī)定的采樣流速。

b.流量計(jì)工作是否正常。

c.采樣系統(tǒng)有無(wú)泄漏。

5.3.2 計(jì)數(shù)設(shè)備檢查

a.計(jì)數(shù)秒表工作是否正常。

b.α測(cè)量?jī)x的計(jì)數(shù)率和本底有無(wú)變化。

c.檢查測(cè)量?jī)x穩(wěn)定性，對(duì)α源進(jìn)行每分鐘一次的十次測(cè)量。對(duì)結(jié)果進(jìn)行X²檢驗(yàn)，若工作狀態(tài)不正常，要查明原因，加以處理。

5.4 布點(diǎn)

5.4.1 室內(nèi)測(cè)量

室內(nèi)采樣測(cè)量應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：

a.布點(diǎn)原則與采樣條件要滿(mǎn)足附錄A（補(bǔ)充件）A2的要求。

b.進(jìn)氣口距地面約1.5m，且與出氣口高度差要大于50cm，并在不同方向上。

5.4.2 室外測(cè)量

在室外采樣測(cè)量應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：

a.采樣點(diǎn)要有明顯的標(biāo)志。

b.要遠(yuǎn)離公路，遠(yuǎn)離煙囪。

c.地勢(shì)開(kāi)闊，周?chē)?0m內(nèi)無(wú)樹(shù)木和建筑物。

d.若不能做24h連續(xù)測(cè)量，則應(yīng)在上午8－12時(shí)采樣測(cè)量，且連續(xù)2d。

e.在雨天，雨后24h內(nèi)或大風(fēng)過(guò)后12h 內(nèi)停止采樣。

5.5 記錄

采樣期間應(yīng)記錄的內(nèi)容見(jiàn)附A（補(bǔ)充件）A3。

5.6 操作程序

a.裝好濾膜，按圖3把采樣設(shè)備聯(lián)接起來(lái)。

b.以流速q（L／min）采樣t min。

c.在采樣結(jié)束后T₁－T₂時(shí)間間隔內(nèi)測(cè)量出口膜上的α放射性。

d.用式（4）計(jì)算氡濃度：

式中：C_Rn——氡濃度，Bq/m³；

K_t——總刻度系數(shù)，Bq/m³計(jì)數(shù)；

N_a——T₁～T₂間隔的凈α計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)；

V——衰變筒容積，L；

E——計(jì)數(shù)效率，％；

η——濾膜過(guò)濾效率，％；

β——濾膜對(duì)α粒子的自吸收因子，％；

Z——與t、T₁～T₂有關(guān)的常數(shù)；

F₁——新生子體到達(dá)出口濾膜的分額，％。

5.7系數(shù)標(biāo)定

5.7.1E的確定方法

a.在與樣品測(cè)量相同的幾何條件下，測(cè)得α標(biāo)準(zhǔn)源的凈計(jì)數(shù)率；

b.將計(jì)數(shù)率除以源的活度，即得到計(jì)數(shù)效率E；

c.針對(duì)不同的探測(cè)器要進(jìn)行能量修正。

5.7.2 β的正確方法

a.按規(guī)定采樣條件，將氡子體收集在濾膜上。等待30min后，在相同的條件下依次快速地（如每次1min）測(cè)量濾膜正面、反面反正面蓋上同類(lèi)質(zhì)量厚度相近的空白濾膜后的α計(jì)數(shù)，記為C₁、C₂、C₃；

b.按式（５）計(jì)算β：

式中：C₁——正面α計(jì)數(shù)率，計(jì)數(shù)／min；

C₂——反面α計(jì)數(shù)率，計(jì)數(shù)／min；

C₃——正面蓋上同類(lèi)空白濾膜后的α計(jì)數(shù)率，計(jì)數(shù)／min。

c.對(duì)每一批濾膜都要測(cè)定β值，每次至少測(cè)３個(gè)樣品，求出β平均值。

5.7.3 η的測(cè)定方法

a.選２張質(zhì)量厚度相近的濾膜，重疊在一起，濾膜之間要有２.０mm的距離。以規(guī)定的流速采樣５min；

b.采樣結(jié)束后，將２張濾膜分別裝在兩個(gè)同樣的采樣頭上，在同一臺(tái)儀器上交替測(cè)量或在兩臺(tái)儀器上平行測(cè)量（兩臺(tái)儀器效率不同加以修正），得到兩條衰變曲線(xiàn)；

c.取同一時(shí)刻或同一時(shí)間間隔的計(jì)數(shù)，得到n₁、n₂，代入式（６）即得η值。

式中：n₁——第一張濾膜計(jì)數(shù)；

n₂——第二張濾膜計(jì)數(shù)。

5.7.4 Ｚ的確定方法

a.用式（７）求出氡通過(guò)衰變筒的時(shí)間：

式中：T_s——氡通過(guò)衰變時(shí)間，s；

l——衰變筒長(zhǎng)度，cm；

S——衰變筒橫截面積，cm²；

q——采樣流速，Ｌ／min。

b.當(dāng)Ｔ_s＜10s時(shí)，由表1查Ｚ值。

表1 Ｚ值表（Ｔ_s＜10s）

t,min	5	5	5	5	10	10	10	10	15	15	15	15
T1,min	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
T2,min	6	15	30	100	6	15	30	100	6	15	30	100
Z	1.673	2.597	3.411	6.314	2.312	3.803	5.425	11.068	2.656	4.634	7.070	15.281

c.當(dāng)T_s≥10s時(shí)，由表2查Ｚ值。

表2 Ｚ值表（Ｔ_s≥10s）

Ts s	t min	T1～T2，min
		1～11			１～21			１～31
		Ｚ	σ，％	Ｚ		σ，％	Ｚ		σ，％
10	５	２.273	1.64	2.890		1.40	3.425		1.18
	10	3.274	1.48	4.403		1.19	5.481		0.94
	20	4.403	1.19	6.634		0.82	8.797		0.62
	30	5.461	0.94	8.797		0.62	11.898		0.46
	60	8.506	0.63	14.570		0.40	20.166		0.31
40	5	2.165	6.32	2.774		5.32	3.310		4.50
	10	3.108	5.70	4.255		4.49	5.334		3.60
	20	4.255	4.49	6.480		3.15	8.640		2.38
	30	5.334	3.60	8.640		2.38	11.820		1.78
	60	8.363	2.42	14.401		1.50	19.997		1.15
90	5	2.002	13.37	2.599		11.23	3.136		9.52
	10	2.898	12.07	4.031		9.52	5.111		7.63
	20	4.031	9.52	6.24		6.68	8.404		5.05
	30	5.111	7.63	8.424		5.65	11.580		3.77
	60	8.123	5.10	14.145		3.31	19.716		2.54

5.7.5 F_f的確定方法

a. 按式（8）計(jì)算μ：

式中：μ——無(wú)量綱常數(shù)；

D——新生子體的擴(kuò)散系數(shù)，0.085cm²/s；

l——衰變筒長(zhǎng)度， cm；

q——采樣流速，cm³/s。

b.根據(jù)μ值從表3中查出F_f值。

表3 F_f值表

μ	Ff	μ	Ff	μ	Ff	μ	Ff	μ	Ff
0.005	0.877	0.06	0.654	0.16	0.562	0.45	0.320	1.50	0.110
0.008	0.849	0.07	0.633	0.18	0.481	0.50	0.282	2.00	0.083
0.01	0.834	0.08	0.614	0.20	0.462	0.60	0.248	2.50	0.067
0.02	0.834	0.09	0.596	0.25	0.420	0.70	0.220	3.00	0.056
0.03	0.731	0.10	0.580	0.30	0.384	0.80	0.197	4.00	0.042
0.04	0.705	0.12	0.551	0.35	0.349	0.90	0.178	5.00	0.033
0.05	0.678	0.14	0.525	0.40	0.324	1.00	0.162

5.8 質(zhì)量保證措施

5.8.1 刻度

每年用標(biāo)準(zhǔn)氡室對(duì)測(cè)量裝置刻度一次，得到總的刻度系數(shù)。

5.8.2 平行測(cè)量

用另外一種方法與本方法進(jìn)行平行采樣測(cè)量。用成對(duì)數(shù)據(jù)t檢驗(yàn)方法來(lái)檢驗(yàn)兩種方法結(jié)果的差異，若t超過(guò)臨界值，應(yīng)查明原因。平行采樣數(shù)不低于樣品數(shù)的10％。

5.8.3 操作注意事項(xiàng)

a.入口濾膜至少要3層，全部濾掉氡子體；

b.采樣頭尺寸要一致，保證濾膜表面與探測(cè)器之間的距離為2mm左右；

c.嚴(yán)格控制操作時(shí)間，不得出任何差錯(cuò)，否則樣品作廢；

d.若相對(duì)濕度低于20％時(shí)，要進(jìn)行濕度校正；

e.采樣條件要與流量計(jì)刻度條件相一致。

6.1 方法提要

此法屬主動(dòng)式采樣，能測(cè)量出采樣瞬間空氣中氡及其子體濃度，探測(cè)下限：氡2.2Bq/m³，子體5.7×10^－7J/m³。

氣球法采樣系統(tǒng)示于圖4，其工作原理同雙濾膜法，只不過(guò)氣球代替了衰變筒。把氣球法測(cè)氡和馬爾柯夫法測(cè)潛能聯(lián)合起來(lái)，一次操作用26min，即可得到氡及其子體α潛能濃度。其時(shí)間程序示于圖5。

6.2 儀器和設(shè)備

氣球法所需儀器或設(shè)備有：

a.采樣頭，能夾持Ø50mm的濾膜；

b.流量計(jì)，量程為80L／min的葉輪流量計(jì)；

c.抽氣泵；

d.氣球，20－50號(hào)乳膠球；

e.α測(cè)量?jī)x，探測(cè)器直徑在5cm以上，對(duì)RaA和RaC^／的α粒子有相近的計(jì)數(shù)效率；

f.α參考源， ²⁴¹Am或Pu源；

g.濾膜；

h.秒表；

i.鑷子。

圖4 氣球法采樣系統(tǒng)示意圖

1－采樣頭；2－流量計(jì)；3－抽氣泵；4－調(diào)節(jié)閥；5－套環(huán)；6－氣球

圖5 氣球法測(cè)量的時(shí)間程序

6.3 測(cè)量前的檢查

每次測(cè)量前，要對(duì)采樣設(shè)備、計(jì)數(shù)儀器進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，檢查內(nèi)容見(jiàn)5.3條。

6.4 布點(diǎn)

6.4.1 室內(nèi)測(cè)量

a. 在室內(nèi)采樣測(cè)量，其布點(diǎn)原則與采樣條件要滿(mǎn)足附錄A（補(bǔ)充件）A2的要求。

b. 進(jìn)氣口距地面1.5m左右。

6.4.2 室外測(cè)量

在室外采樣測(cè)量，其布點(diǎn)原則與采樣條件同5.4.2條。

6.5 記錄

采樣期間應(yīng)記錄的內(nèi)容見(jiàn)附錄A（補(bǔ)充件）A3。

6.6 操作程序

a．裝好入、出口濾膜，把采樣設(shè)備連接起來(lái)；

b．在0～5min內(nèi)以流速40L／min向氣球充氣；

c．取下入口采樣頭，置于計(jì)數(shù)器上，氣球出口接到抽氣泵入口；

d．在10～14min內(nèi)以流速50L／min排氣；

e．在12～15min骨測(cè)量入口濾膜上的α放射性；

f．在16～26min內(nèi)測(cè)量出口濾膜上的α放射性；

g．用式（9）計(jì)算α潛能濃度：

式中：C_P——氡濃度，Bq/m³；

K_m——馬爾柯夫法總系數(shù)，J／m³·計(jì)數(shù)；

N_E——入口濾膜的總α計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)；

R——本底計(jì)數(shù)率，計(jì)數(shù)／min。

h.用式(10)計(jì)算氡濃度：

式中：C_Rn——氡濃度，Bq/m³；

K_b——氣球刻度常數(shù)Bq/m³·計(jì)數(shù)；

N_R——出口濾膜的總α計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)；

R——同式（9）。

6．7 K_m的確定

用庫(kù)斯尼茨法標(biāo)馬爾柯夫法的總系數(shù)K_m。

6．7．1 標(biāo)定方法

a．以規(guī)定流速采樣5min；

b．在采樣結(jié)束后7～10min內(nèi)測(cè)濾膜樣品的α計(jì)數(shù)（N_E）；

c．在采樣結(jié)束后40～90min內(nèi)任意時(shí)間間隔對(duì)此樣品進(jìn)行第二次α計(jì)數(shù)(如測(cè)量10min)，其α凈計(jì)數(shù)為N_R。

d．用式(11)計(jì)算K_m：

式中：K_K——庫(kù)斯尼茨法系數(shù)，J／m³·計(jì)數(shù)。

e．至少作3次測(cè)量，求出K_m平均值。

6.7.2 K_K的確定

6.7.2.1 K_K由式(12)確定：

式中：υ——采樣流速，L／min；

E——計(jì)數(shù)效率，％；

η——濾膜過(guò)濾效率，％；

β——濾膜對(duì)α粒子的自吸收因子，％；

t_m——第二次α計(jì)數(shù)時(shí)間，min；

K_(T)——與等待時(shí)間T(min)有關(guān)的系數(shù)。

6.7.2.2 E、η、β測(cè)定方法見(jiàn)5.7.1、5.7.1、5.7.3條。

6.8 質(zhì)量保證措施

6.8.1 刻度

每所用標(biāo)準(zhǔn)氡室對(duì)測(cè)量裝置刻度一次，得到總的刻度系數(shù)。

6.8.2 平行測(cè)量

用另一種方法與本方法平行采樣測(cè)量，用成對(duì)數(shù)據(jù)的t檢驗(yàn)方法查兩種方法結(jié)果的差異。若t值大于臨界值，則應(yīng)查明原因。平行采樣數(shù)不少于全部樣品數(shù)的10％。

6.8.3 操作中注意事項(xiàng)：

a．入口濾膜至少要3層，全部濾掉氡子體；

b．氣球頸部應(yīng)盡量短，使采樣器端面處于球面上；

c．排氣過(guò)程中，氣球始終要保持為球形，排氣結(jié)束時(shí)要及時(shí)停泵；

d．采樣頭尺寸要一致，保證濾膜表面與探測(cè)器表面之間的距離為2mm左右；

e．嚴(yán)格控制操作時(shí)間，每一步都不得出現(xiàn)差錯(cuò)，否則樣品作廢；

f．應(yīng)在不同濕度下標(biāo)定出刻度系數(shù)。

 

 

 

(補(bǔ)充件)

A1 室內(nèi)空氣中氡測(cè)量的目的

A1.1 普查

調(diào)查一個(gè)地區(qū)或某類(lèi)建筑物內(nèi)空氣中氡水平，發(fā)現(xiàn)異常值。

A1.2 追蹤

追蹤測(cè)量的目的是：

a．確定普查中的異常值；

b．估計(jì)居住者可能受到的最大照射；

c．找出室內(nèi)空氣中氡的主要來(lái)源；

d．為治理提供依據(jù)。

A1.3 劑量估算

測(cè)量結(jié)果用于居民個(gè)人和集體劑量估算，進(jìn)行劑量主評(píng)價(jià)。

A2 標(biāo)準(zhǔn)采樣條件

A2.1 普查的采樣條件

A2.1.1 總的要求是：測(cè)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定，重復(fù)性好。

A2.1.2 具體條件：

a．采樣要在密閉條件下進(jìn)行，外面門(mén)窗必須關(guān)閉，正常出入時(shí)外面門(mén)打開(kāi)的時(shí)間不能超過(guò)幾分鐘。這種條件正是北方冬季正常的居住條件，因此普查測(cè)量最好在冬季進(jìn)行。

b．采樣期間內(nèi)外空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)（吊扇和窗戶(hù)上的內(nèi)扇）要停止運(yùn)行。

c．在南方或者北方夏季采樣測(cè)量，也要保持密閉條件。可在早晨采樣，要求居住者前一天晚上關(guān)閉門(mén)窗，直到采樣結(jié)束再打開(kāi)。

d．若采樣前12h或期間出現(xiàn)大風(fēng)，則停止采樣。

A2.1.3 選擇采樣點(diǎn)要求：

a．在近于地基土壤的居住房間（如底層）內(nèi)采樣。

b．儀器布置在室內(nèi)通風(fēng)率最低的地方，如內(nèi)室。

c．不設(shè)在走廊、廚房、浴室、廁所內(nèi)。

A2.1.4 采樣時(shí)間：對(duì)于不同的方法、儀器所需要的采樣時(shí)間列于表A1。

A2.2 追蹤測(cè)量的采樣條件

A2.2.1總的要求：

a．真實(shí)、準(zhǔn)確。

b．找出氡的主要來(lái)源。

A2.2.2 具體條件同A2.1.2條。

表A1 普查測(cè)量的采樣時(shí)間

儀器(方法)	采樣時(shí)間
α徑跡探測(cè)器	在密閉條件下，放置3個(gè)月
活性炭盒	在密閉條件下，放置2～7d
氡 子體累積采樣單元	在密閉條件下，連續(xù)采樣48h
連續(xù)資用水平監(jiān)測(cè)儀	在密閉條件下，連續(xù)測(cè)量24h
連續(xù)氡監(jiān)測(cè)儀	在密閉條件下，采樣測(cè)量24h
瞬時(shí)法	在密閉條件下，上午8～12時(shí)采樣測(cè)量，連續(xù)2d

A2.2.3 選擇采樣點(diǎn)的要求：

a. 重測(cè)普查中采樣點(diǎn)；

b．為找出氡的主要來(lái)源，可在其他地方布點(diǎn)。

A2.2.4 采樣時(shí)間：追蹤測(cè)量中的采樣時(shí)間見(jiàn)A2.1.4條。

A2.3 劑量估算測(cè)量的采樣條件

A2.3.1 總的要求：

a.良好的時(shí)間代表性。測(cè)量結(jié)果能代表一年中的平均值，并反映出不同季節(jié)氡及其子體濃度的變化。

b.良好的空間代表性。測(cè)量結(jié)果能代表住房?jī)?nèi)的實(shí)際水平。

A2.3.2 具體條件。采樣條件即為正常的居住條件。

A2.3.3 采樣點(diǎn)的選擇。在室內(nèi)布置采樣點(diǎn)必須滿(mǎn)足下列要求：

a.在采樣期間內(nèi)采樣器不被擾動(dòng)；

b．采樣點(diǎn)不要設(shè)在由于加熱、空調(diào)、火爐、門(mén)、窗等引起的空氣變化較劇烈的地方；

c．采樣點(diǎn)不設(shè)在走廊、廚房、浴室、廁所內(nèi)；

d．采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在臥室、客廳、書(shū)房?jī)?nèi)；

e．若是樓房，首先在一層布點(diǎn)；

f．被動(dòng)式采樣器要距房屋外墻1m以上，最好懸掛起來(lái)。

A2.3.4 采樣時(shí)間。劑量估算測(cè)量的采樣時(shí)間列于表A2。

表A2   劑量估算測(cè)量的采樣時(shí)間

儀器(方法)	采樣時(shí)間
α徑跡探測(cè)器	正常居住條件下，放置12個(gè)月
活性炭盒	正常居住條件下，每季測(cè)一次，每次放置2～7h
氡子體累積采樣單元	正常居住條件下，每季測(cè)1次，每次采樣48h
連續(xù)資用水平監(jiān)測(cè)儀	正常居住條件下，每季測(cè)1次，每次測(cè)24h
連續(xù)氡監(jiān)測(cè)儀	正常居住條件下，每季測(cè)1次，每次測(cè)24h
瞬時(shí)法	正常居住條件下，每季測(cè)1次，每次測(cè)2d

A3 采樣記錄內(nèi)容

在采樣期間必須做好記錄，其內(nèi)容如下：

a．村莊（街道）、房號(hào)、戶(hù)主姓名；

b．采樣器的類(lèi)型、編號(hào)；

c．采樣器在室內(nèi)的位置；

d．采樣開(kāi)始和終止日期、時(shí)間；

e．是否符合標(biāo)準(zhǔn)采樣條件；

f．采樣器是否完好，計(jì)算結(jié)果時(shí)要何修正；

g．采樣溫度、濕度、氣壓等氣象參數(shù)；

h．采樣者姓名；

i．其他有用資料，如房屋類(lèi)型、建筑材料、采暖方式、居住者的吸煙習(xí)慣，室內(nèi)電扇、空調(diào)器等運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

（參考件）

B1 居民吸入氡子體所產(chǎn)生的年有效劑量當(dāng)量用式（B1）計(jì)算：

式中：H_E(α)——年有效劑量當(dāng)量，S_V；

8760——全年的小時(shí)數(shù)，h；

k——居留因子，腳標(biāo)in、ou分別表示室內(nèi)外；

f——劑量轉(zhuǎn)換因子，腳標(biāo)in、ou分別表示室內(nèi)外；

c_p——氡子體α潛能濃度，J·h/m³，腳標(biāo)in、ou分別表示室內(nèi)外。

B2 居留因子k，由實(shí)際調(diào)查結(jié)果確定，也可采用國(guó)內(nèi)外的推薦值。

B3 居民吸入氡子體的劑量轉(zhuǎn)換因子列于表B1。子體濃度是以J/m³和平衡等效氡 濃度兩種形式給出的。

表B1 居民吸入氡子體的劑量轉(zhuǎn)換因子

附錄C

適用于環(huán)境空氣中氡及其子體的測(cè)量方法

（參考件）

C1 氡的測(cè)量方法

適用于環(huán)境空氣中氡的測(cè)量方法摘要列于表C1

表C1 環(huán)境空氣中氡的測(cè)量方法

方法	采樣方式	采樣動(dòng)力	探測(cè)器	探測(cè)下限	說(shuō)明
α徑跡蝕刻法	累積	被動(dòng)式	聚碳酸脂膜CR-39	2.1×103Bq·h/m3
活性炭盒法	累積	被動(dòng)式	Nal(Tl)或半導(dǎo)體	6Bq/m3
雙濾膜法	瞬時(shí)	主動(dòng)式	金硅面	3.3 Bq/m3
氣球法	瞬時(shí)	主動(dòng)式	金硅面	2.2 Bq/m3	200L氣球
連續(xù)氡監(jiān)測(cè)儀	連續(xù)	主動(dòng)式	金硅面	10 Bq/m3
閃爍室法	瞬時(shí)或連續(xù)	主動(dòng)式	閃爍室	40 Bq/m3	0.5L閃爍室
活性炭濃集法	瞬時(shí)	主動(dòng)式	閃爍室或電離室	3 Bq/m3

C2 子體測(cè)量方法

適用于環(huán)境空氣中氡子體測(cè)量方法摘要列于表C2

表C2 環(huán)境空氣中氡子體8則量方法

方法	采樣方式	采樣動(dòng)力	探測(cè)器	探測(cè)下限	說(shuō)明
被動(dòng)式α徑跡蝕刻法	累積	被動(dòng)式	聚碳酸脂膜CR-39	6×10-5J·h/m3
主動(dòng)式α徑跡蝕刻法	累積	主動(dòng)式	聚碳酸脂膜CR-39	2.1×10-5J·h/m3	用泵或加靜電場(chǎng)
氡子體累積采樣單元	累積	主動(dòng)式	TLD	1×10-8J/m3
庫(kù)斯尼茨法	瞬時(shí)	主動(dòng)式	金硅面	1×10-8J/m3
馬爾柯夫法	瞬時(shí)	主動(dòng)式	金硅面	5.7×10-8J/m3
三段法	瞬時(shí)	主動(dòng)式	金硅面	2.0×10-8J/m3

本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家環(huán)境保護(hù)局提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)輻射防護(hù)研究院負(fù)責(zé)起草。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人張智慧。

本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家環(huán)境保護(hù)局負(fù)責(zé)解釋。