[发明专利]海洋现场放射性核素铯-137、铯-134的应急快速测量方法

说明书

本发明公开了海洋现场放射性核素铯‑137、铯‑134的应急快速测量方法，将待测水、酸液由水泵、酸泵定速定量注入系统；水流经过滤器，滤除悬浮物杂质，在酸度器中与酸液混合；经酸度调节器调节后的水流入吸附器，在吸附器中吸附柱将放射性核素¹³⁷Cs、¹³⁴Cs吸附在样芯上；吸附清除放射性核素后的水流经过滤器进入计量器；水经准确计量后排出到水出口；控制器控制水泵、酸泵、计量器的运行；分段取样的吸附后的样芯用伽玛能谱仪测量能谱数据，包括实验室检测、现场检测和在线监测。发明的有益效果是能够实现放射性核素¹³⁷Cs、¹³⁴Cs高效浓集，以形成海水现场应急测量中¹³⁷Cs、¹³⁴Cs快速测量方法。

技术领域

本发明属于放射性核素检测技术领域，涉及海上现场放射性核素铯-137(Cs-137，¹³⁷Cs)、铯-134(Cs-134，¹³⁴Cs)的应急快速测量方法。

背景技术

现场监测海水放射性污染区域及污染水平时，低水平污染海水的放射性现场测量评价问题仍然没有解决。目前的现状是采集调查海区水样，带回实验室进行处理分析，对结果进行评价。对水流复杂的海洋环境，难以快速反映海洋污染区域和污染状况。海洋放射性监测是低活度的放射性同位素监测，要解决的关键问题是如何在大量背景干扰的情况下，将由极少数的放射性原子发出的微弱信息探测和分辨出来。放射性核素铯-137(¹³⁷Cs)、铯-134(¹³⁴Cs)是公认的能够代表海洋放射性污染的指标性核素。海水中¹³⁷Cs本底活度非常低，约为1mBq/L，海水中高含量的⁴⁰K以及氡的子体的γ射线及康普顿效应对于¹³⁷Cs的测定有高的干扰，因此低活度¹³⁷Cs难以直接测量。科研人员对放射性核素现场富集监测方法进行长期探索，但是，现场测量难题多年来一直没有解决。

发明内容

本发明的目的在于提供海洋现场放射性核素铯-137、铯-134的应急快速测量方法，解决了低水平放射性核素现场应急快速测量问题。发明的有益效果是能够实现放射性核素¹³⁷Cs、¹³⁴Cs高效浓集，以形成海水现场应急测量中¹³⁷Cs、¹³⁴Cs快速测量方法。

本发明所采用的技术方案是按照以下步骤进行：

(1)待测水、酸液由水泵、酸泵定速定量注入系统；

(2)水流经过滤器，滤除悬浮物杂质，在酸度器中与酸液混合，在此水的酸度调整到适宜的pH；

(3)经酸度调节器调节后的水流入吸附器，在吸附器中吸附柱将放射性核素¹³⁷Cs、¹³⁴Cs吸附在样芯上；

(4)吸附清除放射性核素后的水流经过滤器进入计量器；

(5)水经准确计量后排出到水出口；

(6)控制器控制水泵、酸泵、计量器的运行；

(7)分段取样的吸附后的样芯用伽玛能谱仪测量能谱数据，包括实验室检测、现场检测和在线监测。

进一步，控制器控制水泵、酸泵、计量器运行，通过压力传感器、酸度传感器、液位传感器控制系统稳定运行。

进一步，酸液为：盐酸：硝酸，浓度(酸水比，体积比)1:1～1:5。

进一步，水泵为蠕动泵，流速可调，流速在1-10L/min。

进一步，酸泵为蠕动泵，流速可调，流速在1-20ml/min。