活性炭对氡吸附性能的影响因素研究

为了防止室内空气氡危害人体健康,采用被动式活性炭盒法,利用带铅室的低本底NaI(Tl)闪烁探测器测量活性炭样品的γ能谱总净计数,分别研究活性炭的吸附时间、干燥性、用量和放置位置对氡吸附量的影响,精确测量室内空气中的氡浓度。结果表明,最佳吸附时间为3d或4d;干燥的活性炭对氡的吸附能力强,前3d,烘干活性炭的吸附量大于未烘干活性炭,最终两者吸附量相当;当氡在活性炭中的渗透深度小于活性炭的装填深度时,不同用量的活性炭对氡的吸附量相当,随着渗透深度增大,活性炭用量多的吸附量大;在氡浓度不均匀的密闭室内,活性炭放置位置对氡的吸附量无影响。综上所述,采用活性炭盒法测量室内空气氡浓度,应采用烘干、适量的活性炭,吸附时间为3d或4d,且不需考虑活性炭在室内的放置位置。     

国家标准中活性炭测氡方法校正误差分析

活性炭测氡需要对暴露时间和静置时间进行校正,目前国家标准GB/T14582-1993使用的方法是:采用t10.49(t1为暴露时间)进行暴露时间校正;采用e-(t1/2+t2)λRn(t2为静置时间)进行衰减校正.为了对标准中的校正方法进行验证并分析其校正误差,采用活性炭γ能谱计数模拟计算方法对不同暴露时间和静置时间所...     

活性炭对氡吸附性能的影响因素研究

为了防止室内空气氡危害人体健康,采用被动式活性炭盒法,利用带铅室的低本底NaI (Tl)闪烁探测器测量活性炭样品的γ能谱总净计数,分别研究活性炭的吸附时间、干燥性、用量和放置位置对氡吸附量的影响,精确测量室内空气中的氡浓度。结果表明,最佳吸附时间为3 d或4 d;干燥的活性炭对氡的吸附能力强,前3 d,烘干活性炭的吸附量大于未烘干活性炭,最终两者吸附量相当;当氡在活性炭中的渗透深度小于活性炭的装填深度时,不同用量的活性炭对氡的吸附量相当,随着渗透深度增大,活性炭用量多的吸附量大;在氡浓度不均匀的密闭室内,活性炭放置位置对氡的吸附量无影响。综上所述,采用活性炭盒法测量室内空气氡浓度,应采用烘干、适量的活性炭,吸附时间为3 d或4 d,且不需考虑活性炭在室内的放置位置。     

HPGe γ谱仪对主动式活性炭法中222Rn样品的探测效率研究

主动式活性炭吸附²²²Rn的方法中,吸附时间不同,²²²Rn在活性炭盒中的分布不均匀,这对HPGe γ谱仪测量分析中效率刻度产生影响。通过在标准氡室进行的主动式双滤膜活性炭吸附实验,分析得到不同吸附时间下HPGe γ谱仪对²²²Rn子体不同能量特征γ射线的探测效率和²²²Rn在双滤膜活性炭盒中进出口计数相对偏差,拟合得到两者之间的关系曲线,即不同能量特征γ射线下的探测效率与²²²Rn进出口计数相对偏差呈线性关系。通过实验得到双滤膜活性炭盒对氡吸附量的拟合曲线值与测氡仪实测值相对偏差绝对值小于5%,验证了该方法的正确性和可靠性。     

γ能谱法测量铀矿石样品镭-氡平衡系数的初步探索

以测定铀矿石镭-氡平衡系数为目的,提出了对铀矿石样本进行γ能谱测量,根据铀系的衰变平衡规律,利用γ能谱中的特征峰计数计算镭、氡含量.推导了镭-氡平衡系数的计算公式,重点对相关参数进行了探讨.该方法简单、快速,进一步完善后可应用于钻孔岩心样本的现场分析.     

活性炭对环境氡的吸附效果研究

利用活性炭对一定体积容器内天然矿石产生的氡进行吸附,使用氡测量仪对容器内的氡浓度进行测量,运用最小二乘法拟合最佳曲线计算出不同质量活性炭对氡的吸附程度,进而探讨了活性炭对环境氡的吸附效果。计算结果表明,活性炭对单位空间体积内的氡具有很好的吸附效果,能够很好地对室内氡进行改善,以达到室内除氡的效果。     

氡室废气处理系统研究

对于氡室废气的处理,常利用活性炭吸附来降低氡室排放废气的氡浓度,但活性炭的吸附能力有限,当氡室废气浓度较高时会对氡室周围环境造成放射性污染。如果让氡废气在氡室内自然衰变,会因为氡较长的半衰期而耗费时间,造成氡室标定周期长,降低了氡室的利用率。因此提出一种氡室废气处理方案,经过理论分析和实验验证。结果显示,该系统不仅能解决氡室废气排放过程中存在的污染问题,降低对活性炭的依赖;同时能在短时间内降低氡室内氡废气的浓度,缩短废气排放的时长。整个系统的低负压状态也确保了氡室在运行过程中的安全性,因此该氡室废气处理系统实现了预期目标。     

温湿度对矿石短期释氡与活性炭短期吸氡的影响研究

为研究短时间下温湿度对矿石短期释氡与活性炭短期吸氡的影响,在温湿度恒定条件下,通过γ能谱仪测量温湿度变化下矿石释氡与薄层活性炭吸氡计数得出:(1)湿度不变时,温度升高矿石释氡与薄层活性炭吸氡的能力提升;(2)温度恒定时,矿石释氡能力随相对湿度的增加而增大,薄层活性炭吸附氡的能力随相对湿度的增加而降低。研究结果得到短时间活性炭吸附氡能力与环境因素的关系,填补了这一方面的研究空白。     

HPGe探测器分析室内空气活性炭盒氡样品的研究

设计加工了一种普通的活性炭盒,采用加滤膜和不加滤膜两种方法被动取样．用实测的相对效率为67％的HPGe探测器测量同一时间、同一地点的相对氡浓度,结果两种方法给出的值差异不大。实验证明在目前采用的条件下,无法测出^220Rn的浓度。从实验可知,用HPGeγ谱法可明显区分^212Pb238.63kev峰和^214Pb242.00keV峰,样品中295.22、351.93、609.31keV峰计数都明显高于空白样品计数。如果进一步进行刻度,可准确测量^222Rn的浓度。提出了高效率γ谱仪法测量氡浓度中的真符合相加问题．并对特征峰选择进行了讨论。本方法不必刻度效率而得到测量点的相对浓度．可以用于比较季节、温度、通风等条件变化引起的氡浓度变化规律的研究和评估除氡措施的效果等。     

活性炭对土壤氡吸附饱和性能研究

选用六组不同类型的活性炭,通过室外对土壤氡的吸附饱和实验,研究了活性炭对低射气土壤氡的吸附行为。实验结果表明:不同类型的活性炭对土壤氡的吸附饱和时间不同,均远小于30 d,吸附性能较好的椰壳活性炭在第八天即达到吸附饱和;不同类型活性炭的吸附饱和浓度差异也较大。因此,在低射气区进行活性炭吸附氡气测量时,应选择小粒径的椰壳活性炭作为吸附载体。     

就地HPGeγ谱仪测量隧道空气中氡平衡因子技术研究

对就地HPGeγ谱仪测量隧道空气中氡平衡因子的方法进行了研究.就地HPGe γ谱仪可直接测量隧道中214Pb(或214Bi)的特征γ射线,其计数来自于空气与岩石中214Pb(或214Bi)的贡献.利用214Pb(或214Bi)不同能量特征γ射线的计数率及其效率转换因子建立方程组,并采用期望最大(EM)算法对方程组进行求解,得到空气中214Pb(或214Bi)的活度浓度.218Po无法通过就地HPGeγ谱仪直接测量,但可通过214Pb的活度浓度计算得出.在一常年封闭的隧道中连续测量24h,按不同时长获取8个能谱,分别计算出不同时段空气中214Pb和214Bi的活度浓度,由此计算出218Po的活度浓度,并得到隧道空气中氡平衡因子.通过对测量结果的验证认为该方法是可行的.     

活性炭结构改性对氡吸附能力差异的分析研究

活性炭是吸附氡的主要吸附剂,但对于活性炭吸附氡的研究目前主要集中在外界环境条件、氡浓度的改变等对其吸附氡效率的影响。为了从活性炭自身结构分析其对氡吸附的影响程度,通过对普通活性炭进行氧化活化,比较二者的氡吸附能力,最后从二者自身结构的差异分析其与氡吸附能力的关系。     

提高活性炭吸氡效率的液氮改性方法

优质椰壳活性炭被广泛用作氡、碘等气载放射性的吸附材料。为提高其吸氡能力,本文采用液氮浸泡、液氮浸泡与蒸发并行和低温氮气冲洗的活性炭改性方法,分别对优质椰壳活性炭进行了改性研究,并改进了静态法测量材料对氡的吸附系数的计算方法。结果表明,连续液氮浸泡与蒸发对活性炭改性的效果最好,改性活性炭对氡的吸附系数随连续液氮浸泡与蒸发次数的增加呈先增大后减小的规律,连续改性4次的改性效果最佳,改性活性炭的吸附系数提高了36%;液氮浸泡对活性炭改性也有一定效果,改性活性炭对氡的吸附系数最大可提高15%;低温氮气冲洗对活性炭改性没有效果。活性炭改性前后样品的BET表征结果表明,改性活性炭对氡的吸附能力的提高与054 nm孔径的微孔比表面积增加有明显的正相关性。该方法具有改性工艺简单、周期短、成本较低等优点。     

提高活性炭吸氡效率的液氮改性方法

优质椰壳活性炭被广泛用作氡、碘等气载放射性的吸附材料。为提高其吸氡能力,本文采用液氮浸泡、液氮浸泡与蒸发并行和低温氮气冲洗的活性炭改性方法,分别对优质椰壳活性炭进行了改性研究,并改进了静态法测量材料对氡的吸附系数的计算方法。结果表明,连续液氮浸泡与蒸发对活性炭改性的效果最好,改性活性炭对氡的吸附系数随连续液氮浸泡与蒸发次数的增加呈先增大后减小的规律,连续改性4次的改性效果最佳,改性活性炭的吸附系数提高了36%;液氮浸泡对活性炭改性也有一定效果,改性活性炭对氡的吸附系数最大可提高15%;低温氮气冲洗对活性炭改性没有效果。活性炭改性前后样品的BET表征结果表明,改性活性炭对氡的吸附能力的提高与0.54 nm孔径的微孔比表面积增加有明显的正相关性。该方法具有改性工艺简单、周期短、成本较低等优点。     

活性炭吸附-液闪法测量建材氡析出率的研究

为实现建材样品氡析出率的自动化测量,本文研究了一种活性炭吸附-液闪测量建材氡析出率的方法,并通过比较活性炭吸附-液闪法与活性炭吸附-γ能谱法在氡析出率标准装置、铀矿砂水泥砖及发泡砖表面测量值之间的差异,验证该方法的准确性。测量结果表明：活性炭吸附 液闪法可在一定条件下忽略反扩散的影响;根据制备的C-LS-Rn标准源可得其刻度系数为72.36 min^-1•Bq^-1,对氡的计数效率为120%;累积时间为72 h的最小可探测氡析出率为8.15×10^-4 Bq/(m²•s);该方法与活性炭吸附-γ能谱法测量结果的相对偏差为10%左右,在可接受范围内。     

成都市城乡室内氡浓度和γ剂量率调查研究

采用固体核径迹探测器和热释光剂量计,对成都市城镇和乡村的室内氡浓度与γ剂量率进行了测量。按测量时间、建筑结构、楼层、墙体建筑材料以及墙体装修材料对测量结果进行了比较分析。结果表明:成都市城镇和乡村室内氡浓度的均值分别为(39.5±18.1)Bq/m³和(38.2±16.3)Bq/m³,均低于世界平均水平;城镇和乡村的γ剂量率均值分别为(120.1±16.1) nSv/h和(124.4±16.7) nSv/h,与氡浓度无相关性。研究发现夏季室内氡浓度较高;低层建筑室内氡浓度受周围环境影响较大,高于高层建筑,并且随着楼层的增高室内氡浓度降低;墙体建筑材料和墙体装修材料对室内浓度有显著影响。     

一种新的微机化活性炭吸附氡测量系统

利用优质活性炭吸附氡的特点,经过适当的“技术包装”,人们可以用其来寻找铀矿。在野外现场,将活性炭吸附器(图1)按测网埋设一周或更长时间,取出后用微机化活性炭吸附氡测量系统(图2)对活性炭吸附器实施全自动测量(活性炭吸附器的γ测量、各种修正等),利用常用的数据处理软件对     

在高湿度环境下用活性炭盒测量氡浓度的研究

本文研究了在高湿度环境中使用活性炭盒测量氡浓度时湿度对灵敏度的影响。所用的活性炭盒为圆柱形,每一个盒内装80g活性炭。活性炭盒在相对湿度为68%、80%、88%和96%环境中(28℃)暴露48h和72h。在盒内被吸收的氡的量用氡子体214Pb和214Bi的γ射线计数确定。实验结果表明,在湿度相同情况下,计数随湿度的增高而降低,两个变量之间呈现负线性相关。在相对湿度68%到96%之间,湿度每增加1%,吸收氡的灵敏度减少约2.4%。在高湿度环境中,活性炭盒的暴露时间不宜超过3天。     

气流比速对活性炭氡吸附影响研究

为提高活性炭的氡吸附效率以及为降低氡净化成本提供参考,研究了在主动吸附模式下,设置活性炭在不同气流比速的条件下进行氡吸附实验,测量活性炭的氡吸附量。杏壳活性炭与煤质活性炭的氡吸附量随气流比速度的增加,没有较大变化;气流比速在0.9~2.0 cm/s依次增大时,椰壳活性炭的氡吸附量没有较大变化。气流比速在2.0~3.1 cm/s依次增大时,椰壳活性炭的氡吸附量呈先增加后降低的趋势,当气流比速为2.7 cm/s左右时,椰壳活性炭氡吸附量达到峰值,可选取2.7 cm/s作为椰壳活性炭氡吸附的最佳气流比速。     

建筑物表面氡析出率的直接探测技术

本文描述了一种建筑物表面氡析出率的直接探测技术。将装有一定量的活性炭盒直接扣于建筑物表面,收集所扣面积上析出的氡,累积一定时间后,在γ谱仪上测量氡子体特征峰以确定累积的氡量,从而求出累积期间平均氡析出率。此方法的累积3天最小可探测下限为1.2mBq·m~(-2)·s~(-1),其优点是采样与测量系统分开,操作简单,成本低,灵敏度高,适于较大范围氡析出的调查与研究。