C 57 备案号：941—2000 wS 中华人民共和国卫生行业标准 WS/T184—1999 空气中放射性核素的能谱分析方法 Gamma spectrometry method of analysing radionuclides in air 1999-12-09发布 2000-05-01实施 中华人民共和国卫生部发布 WS/T184—1999 前 编制本标准的目的在于对气载放射性核素的能谱分析法提出一个规范化要求，使监测方法统一 或具有相互可比性，以保证测盐结果的质量，为环境放射性监测和卫生评价提供数据。目前国内外尚未 制定气载放射性核能谱分析方法的标准，但有同类型的其他环境监测标准可供参考。 本标准对气态碘采样与监测法作了较全面的阐述，突出了空气采样分析的特点。本标准是采用八十 年代以来国内外发表的最新资料结合已有经验编写的。 本标准从2000年5月1日起实施。 本标准的附录A,B、C、D都是提示的附录。 本标准由卫生部卫生法制与监督司提出。 本标准起草单位：军事医学科学院放射医学研究所。 本标准主要起草人：中成瑶。 本标准由卫生部委托卫生部工业卫生实验所负责解释。 中华人民共和国卫生行业标准 空气中放射性核素的能谱分析方法 WS/T 184--1999 Gamma spectrometrymethod of analysing radionuclides in air 1 范围 本标准以过滤法收集气载放射性污染物样品，用高分辨率H,G。或G.（Li)Y能谱仪确定空气中放 射性核素组成及其浓度的方法。 本标准适用于对核设施或操作开放型放射性同位素的工作场所及周围环境空气放射性污染的监 测。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T7167—1996锗射线探测器测试方法 GB/T11713一1989用半导体谱仪分析低活度Y放射性样品的标准方法 GB/T11743—1989土壤中放射性核素的Y能谱分析方法 3定义 本标准采用下列定义。 3.1工作场所和环境空气监测workplaceandambientairmonitoring 对操作放射性物质的工作场所及周围环境空气放射性浓度的监测。 3.2空气取样器airsampler 收集空气样品的装置。由滤料和固定滤料、引导气流的固料夹组成的空气过滤器。 3.3呼吸带breathingzone 指在人的面部前面的半球区域，半球的中心是两耳连线的中点，半径30cm。在工作过程中该区的 空气会被吸入肺。 3.4呼吸带取样breathingzonesampling 在相当于工作人员呼吸带区域安装空气取样器进行的空气取样。 3.5个人空气取样器personalairsampler 工作人员个人佩带于呼吸带部位的微型空气取样器，用以采集呼吸带空气样品。此采样器获得的样 品能代表个人吸入空气污染物（气态或气溶胶)的浓度。 ·3.6气溶胶aerosol 固体或液休微粒在空气或其他气体中形成的分散系。其粒径通常在0.01μm至100um之间。 4方法概述 用玻璃纤维滤材和活性炭滤简相串接组成空气取样器，能分别收集空气中气溶胶态和气态（包括气 中华人民共和国卫生部1999-12-09批准 2000-05-01实施 1 WS/T184—1999 态无机和有机碘化物)的放射性污染物，然后将收集的滤样置于H,G。谱仪上测量，利用能谱分析软件 对测得的丫能谱数据进行解谱分析，即可得出丫核素的组成及相应的活度，再对有关参数进行修正后， 计算出各核素在空气中的放射性浓度。 5仪器与设备 5.1空气采样系统 空气采样系统由空气取样器、缓冲瓶、流量计、针阀和抽气泵5部分组成，见图1。 取样器 针阀 缓冲瓶 图1空气采样系统组成示意图 5.1.1空气取样器：由滤料、固料夹组成。固料夹主要起固定滤料和引导气流的作用，可用不锈钢或合 金铝加工制成。固料夹限定滤料的有效采样面积宜与探测器的直径相配合，一般采样直径较探测器的直 径小，常用采样直径约25～50mm。组合取样器如图2所示。 1 玻璃纤维滤纸 活性炭滤纸 活性炭滤料 普通滤纸 图2组合取样器示意图 5.1.2滤料：应根据取样目的和采集对象，选用合适的高效滤料。本标准推荐三种滤料： a）超细玻璃纤维滤纸。用于采集气溶胶态放射性污染物。对市售滤纸要用光照检查是否该滤纸有 明显孔眼。 b）处理过的活性炭滤纸。用10%炭重的三乙撑二胺(TEDA)或碘化钾(KI)作浸溃剂浸溃椰子壳活 性炭，活性炭粒度≤50um，以桑皮纸浆作衬底，纸浆厚度7～10mg·cm-²，制成活性炭滤纸，其质量厚 度为13～15mg·cm-²。可用于采集元素态碘和气溶胶态放射性物质。 c）处理过的活性炭滤筒。滤筒可用不锈钢或合金铝制成，内径比探测器直径稍小，外径应与测量架 相配合，滤筒全长约6cm，出气端有不锈钢丝网，内衬一层普通滤纸以防止炭粒被抽走。用5%～10%炭 重的TEDA或2%炭重的TEDA和2%炭重的碘化钾浸溃剂浸溃榔子壳炭或油棕炭，炭粒度≤50μm， 将炭粒填冲简内，炭层厚5cm。滤简用于收集气态有机放射性碘化物。 5.1.3流量计：常用转子流量计，其量值应经法定计量单位标定，刻度误差≤土3%。 5.1.4抽气泵：抽气装置必须保证取样系统有足够体积的空气流过，以满足所用测量方法对采样体积 的要求。 5.2样品盒：用于装滤料样品供谱仪直接测量。聚乙烯塑料压制成扁圆盒，盒盖和底的厚度≤1mm， 盒深10mm，内径可放入滤样，外径与测样架相匹配以便固定其测样位置。 5.3谱仪 2 WS/T184-1999 谱仪系统由屏蔽室、H,G。或G.(Li)探测器、前置放大器、脉冲线性放大器、ADC模数转换器、MCA 多道脉冲高度分析器(或MCA卡十PC计算机)和输出打印等设备组成。各组成部分的规格、技术应满 足标准GB/T11713、GB/T11743和GB/T7167中对谱仪和探测器性能的检测要求。 6采样方法 6.1采样系统的连接与安装 按图1连接各部件。将滤料固定于取样器中，用橡胶管把采样头出气端通过缓冲瓶与流量计下端进 气口连接，流量计排气端接针阀，其后再接抽气泵，然后检查管道和接口处是否有泄漏。检查方法：可将 排气端管夹死，从进气端打气，在管道接口处涂上肥皂水，看是否产生气泡，以不生气泡为准。 6.2采样选点 应根据监测计划要求和监测对象，选择采样位置和采样数，使采集的样品能代表工作场所的状况。 6.3核设施附近环境的空气采样 取样器应置于侧面有进风口或百叶窗的防雨罩内（或将取样器进气口面垂直于地面），在距核设施 下风向不同距离的开阔地面（避开高大建筑物或大树对气流的影响），距地面1.5m高处采样。同时还 应在上风向选点采样作参照比较。 6.4工作场所的空气采样 取样器应置于工作人员常停留位置或需调查的位置，距地面1.5m高采样。 6.5个人呼吸带采样 将个人空气取样器佩带在呼吸带部位，连续佩带一个或两个工作班采样。注意采样器气流速减小与 供采样器的电池电压维持恒定气流的时间关系，当连续工作时间较长流速显著降低时，应及时更换电池 再采样，并作好记录。 6.6采样时应注意气流量的变化，及时调节阀门维持所需气流盘。采样结束应记下当时的气象条件、采 样起止时间及其气流量或采气总体积。卸下取样器，采样面朝上卸开，轻轻取出滤纸或滤筒。将滤纸平 放于样品盒中，加盖密封待测；滤简两端盖上塑料帽待测。 6.7最小采气量 当采样点空气放射性浓度不详时，由式（1)估计最小采气量。 V=10×LLD/DAC ·(1) 式中：V最小采气量，L； LLD~—测量方法的探测下限，Bq； DAC—-被检核素的导出空气浓度,Bq·L-1。 或按厂家或法定计量单位提供的滤料最佳流速参数采样，保证采样时达到最佳流速要求。 6.8流量计的校准 6.8.1在采样系统中将一只经过法定计量单位刻度过的标准流量计分两次分别串接于待标定流量计 的前和后，控制阀门抽取不同流量的气体，标准流量计置于前和后两次测试流量的平均值作为待标定流 量计的刻度值。在低流量下可直接用皂膜流量计法进行刻度。 6.8.2对气压和温度影响的修正：用式（3)将采集空气的体积换算成标准状态下的体积。 设气流量为Q，采样时间为t，则采样体积V计算如式（2）所示： V.=Qxt (2) 标准状态下的采气休积V。为： V。=V, × [(T。× p)/(T × p。)) (3) 式中：V.一采样气体体积，m； Q采样气体流量，m"·min"1； t---采样时间，min； WS/T184--1999 V。—标准状态气体体积，m"； p——采样处气压，kPa; po——标准状态下的大气压，取值101.3kPa； T。——标准状态下气温的绝对温度，T。=273.16℃十24℃； T一一采样状态下气温的绝对温度，采样时的摄氏温度值与273.16。 6.9采样效率的确定 6.9.1取样器的采样效率等于测出滤料采集单位体积空气的放射性活度与已知同体积空气的放射性 活度之比值。 6.9.2每种滤料应按实际采样条件对不同状态的气载物进行采样效率标定。 6.9.3对气态放射性物质（属单分散相)采样效率的标定用相对比较法，方法见附录A。 6.9.4对气溶胶态（属多分散相)采样效率的标定，用法定计量单位标定过的高效取样器与待标定的取 样器并联采样，然后二者比较用已知采样效率定出未知的采样效率。 6.9.5如以乙酸脂微球0.3μmAMAD作为标准气溶胶源在气室中发生气溶