医院放射性废水总β在线监测设备研制.pdf
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1、第卷第期年月核电子学与探测技术 医院放射性废水总在线监测设备研制苏晓书李元岗“,刘颖冀东贾景 光,刘 晓超王金明(中核第四研究设计工程有限公司,石家庄;中核(北京)核仪器有限责任公司,北京)摘要:为了实现医院放射性废水总放射性活度的在线测量,设计了医院放射性废水在线监测设备。该设备包括取样装置和测量控制单元。采样装置使用吸人式蠕动泵,实现定时定量采样。测量控制单元使用厚度铅进行屏蔽,采用薄窗平板型流气式正比计数器,测量医院放射性废水总。探测器自带反符合屏蔽计数器,用于减少周围环境的射线影响。电路具有脉冲成形放大、甄别、反符合、计数和固态继电器输出控制 功 能,实现自动采样、测量和联锁控制。设备
2、水中总探测下限低于,可以为医院放射性废水排放提供数据参考。关键词:放射性废水;在线监测;总;流气式;自动控制中图分类号:文献标志码:文章编 号:()核医学在我国的发展已有多年历史。目前,核素治疗被广泛 地应用于临床,其使用的放射性药物通过新陈代谢以排泄物、体液形式排出,与卫生间冲洗水及实验室的各类清洗水混合形成放射性废水,此类放射性废水不允许直接外排,需要先集中收集并衰变处理,待 放射性 水平达标后排人污水处理站。我国针对医疗机构放射性废水,已制定了较为完善的国家标准,其中年实施的核医学 辐射防护 与安全要求()对医疗放射性废水的外排做了详细规定:核医学工作场所根据核素使用种类和方式,可设置槽
3、式衰变池和推流式衰变池。槽式衰变池排放要求为:所含核素半衰期小于小时的放射性废液暂存时间超过天后可直接解控收稿日期作者简介:苏晓书(),男,河北石家庄人,高级工程师,主要从事辐射防护设计与环境影响评价工作。通讯作者:李元岗(),男,陕西宝鸡人,高级工程师,主要从事核工业环保设计及环境影响评价工作。排放;所含核素半衰期大于小时的放射性废液暂存时间超过倍最长半衰期(含核素的暂存超过天),监测结果经审管部门认可后,按照电离辐射防护与辐射源安全基本标准()中规定方式进行排放;放射性废液总排放口总不大于、总不大于、核素的放射性活度浓度不大于。推流式衰变池排放要求为:所含核素半衰期大于小时的,每年应对衰变
4、池中的放射性废液进行监测,核素和最长半衰期核素的放射性活度应满足电离 辐射防护与辐射源安全基本标准()附录表的要求。通过分析上述排放要求可知,无论是设置槽式衰变池还是推流式衰变池,均需要对池内放射性废液活度浓度进行监测。本文针对此要求并结合目前医院应用最广泛的核素为放射性核素(包括核素)这一特点,设计了一套用于医院放射性废水总活度浓度 在线监测的设备,测量下限可达到。设备总体设计我国医院放射性废 水活度浓度范围为主要来自诊断、治疗过程中患者服用或注射放射性同位素后所产生的排泄物,分装同位素的容器、杯皿和实验室的清洗水,标记化合物等。放射性试验冲洗废水可直接排人衰变池,粪便生活污水经过化粪池或污
5、水处理池净化后再排入衰变池。在衰变池最后一级排放口加装采样接口,用于衰变池在排放前的放射性水平监测。采样时,先使用滤网的前置过滤器,去除固体和漂浮物等杂质,然后利用较髙 吸程的蠕动泵,自吸采样。采集的溶液暂存于测量室内,等待监测设备测量,测量完成后,将测量室内样品液体排放回衰变池。设备系统见图。迸誠俩门调门尉爾图医院放射性废水在线监测设备系统总体结构示意图整个系统主要包括两部分:采样部分和测量控制部分。采样部分主要由过滤器,蠕动泵,测量室,号阀门,溢出管和进、出液管路组成;测量部分由铅屏蔽、流气式探测器、气体及气动管路设备、号阀、号阀、处理电路和控制电路组成。其中号阀为 常开,号阀和号阀为 常
6、闭。测量步骤为:()测量前,关闭号阀,开启号阀;()开启蠕动粟,定时 吸人衰变池内废水至测量室;()测量室内废水达到测量液位,停止蠕动泵,开始测量;()测量达到预设测量时间,停止测量,计算总计数及活度浓度,计算结果与设定的活度浓度判定标准()进行比较。连续三次测量结果都小于设定的活度浓度标定,开启号阀,否则关闭号阀;()打开号阀,定时结束后,关闭号阀,继续 步骤()直至关机,关闭号阀、号阀。探测器设计探测器使用流气式正比计数器,结构设计为薄窗平板型,主要由不锈钢腔体、镀铝薄膜、薄膜保护栅网、阳极钨丝、绝缘柱等组成。该探测器分为部分:测量室、薄窗流气室和屏蔽计数室。测量室位于底层,作为污水采样的
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