3.3
Меры безопасности при работе с источниками ионизационного излучения должны соответствовать требованиям норм радиационной безопасности.
5.1 Основные требования к отбору проб - по ГОСТ 31861. Отбор пробы воды проводят в стеклянную емкость вместимостью 1 - 2 дм3.
5.2 Пробу воды из водоема отбирают, опуская емкость непосредственно в водоем. Набирают воду до полного заполнения емкости. Емкость с пробой воды опрокидывают вверх дном, сливают около 50 см3 воды и плотно закрывают.
5.3 Отбор пробы воды из-под крана выполняют, заполняя емкость струей воды слабого напора, не допуская дробления струи и образования мелких капель воды внутри емкости. Заполнение емкости выполняют до тех пор, пока объем воздуха в ней не останется около 50 см3, и плотно закрывают емкость.
5.4 Рекомендуется при отборе проб использовать устройство для барботирования воды.
5.5 Емкости с отобранной пробой воды транспортируют в перевернутом вниз крышкой виде или в горизонтальном положении. Если пробы не подкисляли на месте отбора по ГОСТ 31861, то их хранят не более 24 ч при температуре 2 °C - 8 °C.
5.6 Пробы воды, предназначенной для расфасовывания в емкости, отбирают на месте розлива воды.
Полупроводниковый гамма-спектрометр с диапазоном измеряемых энергий от 50 до 3000 кэВ и с энергетическим разрешением:
- по гамма-линии радионуклида 57Co с энергией 122 кэВ - не более 2 кэВ;
- по гамма-линии радионуклида 60Co с энергией 1333 кэВ - не более 3,5 кэВ.
Стандартные образцы, рабочие эталоны, образцовые растворы радионуклидов (далее - СО) с удельной активностью 102 - 105 Бк/г и погрешностью аттестации не более 5%.
Весы лабораторные по ГОСТ Р 53228 с пределом взвешивания не менее 210 г и погрешностью взвешивания не более 1 мг.
Цилиндры мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 25, 100, 1000 или 2000 см3.
Пипетки градуированные по ГОСТ 29227 или дозаторы пипеточные переменного объема с метрологическими характеристиками по ГОСТ 28311.
Колба мерная по ГОСТ 1770 вместимостью 1000 см3.
Емкости стеклянные для отбора проб вместимостью 1 - 2 дм3.
Ротаметр, позволяющий контролировать расход воздуха (0,10 +/- 0,02) дм3/мин.
Термос вместимостью 0,2 - 0,5 дм3 или стакан из термостойкого стекла с термоизоляцией (например, асбестовое волокно).
Устройство для барботирования воды (см. 7.2.2).
Насос, обеспечивающий расход воздуха (0,10 +/- 0,02) дм3/мин, например водоструйный по ГОСТ 25336.
Краны стеклянные по ГОСТ 7995 и/или зажимы для трубок.
Трубка U-образная из термостойкого стекла или кварца типа TX-U, исполнение 2 или 3, высотой 100 или 150 мм по ГОСТ 25336.
Поглотитель Рихтера по ГОСТ 25336.
Сито лабораторное 1 - 2 мм по ГОСТ Р 51568.
Стекловолокно.
Подложка, предназначенная для размещения счетного образца, геометрические формы и размеры которого соответствуют применяемому спектрометру, как правило, изготовленная из алюминиевой фольги толщиной 0,15 - 0,25 мм, с внутренним диаметром не менее 35 мм, глубиной не более 3 мм.
Измерительная чашка (измерительный источник) - подложка с приклеенной крышкой в виде круга диаметром не менее внешнего диаметра измерительной чашки, изготовленная из алюминиевой фольги толщиной около 0,15 - 0,25 мм.
Лампа инфракрасная мощностью 250 - 500 Вт.
Емкость пластмассовая или стеклянная вместимостью 100 см3.
Тампон марлевый или ватный.
Палочка из теплоизолирующего материала.
Воронка типа В, диаметром 56 мм и более по ГОСТ 25336.
Чашка из фторопласта вместимостью 10 - 20 см3.
Шпатель.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, х.ч. или ч.д.а.
Кислота серная по ГОСТ 4204 или по ГОСТ 14262.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962.
Уголь активированный по ГОСТ 6217, БАУ-А или БАУ-МФ.
Вода дистиллированная по ГОСТ Р 58144.
Азот жидкий по ГОСТ 9293 или сухой лед по ГОСТ 12162.
Примечание - Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками и вспомогательного оборудования с техническими характеристиками не хуже, а также реактивов по качеству не ниже указанных в настоящем стандарте.
7.1 Приготовление растворов
Для приготовления 1 дм3 раствора азотной кислоты молярной концентрации 0,2 моль/дм3 в мерную колбу вместимостью 1000 см3 наливают 200 см3 дистиллированной воды, затем мерным цилиндром или дозатором отмеряют 14 см3 раствора концентрированной азотной кислоты. Объем раствора в колбе доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.
Раствор азотной кислоты используют для приготовления градуировочных растворов, промывки и дезактивации измерительных чашек.
Срок хранения раствора - не более 12 мес.
Рабочий раствор радионуклида 226Ra с удельной активностью ar от 10 до 70 Бк/г приготавливают в пластмассовой или стеклянной емкости вместимостью 100 см3 из СО 226Ra путем разбавления стандартного образца радионуклида раствором азотной кислоты по 7.1.1.
Приготовленный рабочий раствор хранят в емкости с плотно закрытой крышкой не более одного года.
7.2 Подготовка вспомогательного оборудования
7.2.1 Подготовка измерительных чашек
Рекомендуется использовать измерительные чашки однократно. Допускается их повторное использование в случае отсутствия или малой измеренной активности предыдущего образца. После изготовления их моют горячей водой с использованием любого моющего средства, сушат, протирают марлевым или ватным тампоном, смоченным этиловым спиртом, сушат и маркируют.
Устройство для барботирования воды (далее - барботажная пробка) представляет собой резиновую пробку с двумя трубками. Одна трубка (входная) должна быть длиной на 1 - 2 см меньше глубины емкости для отбора проб, нижний конец другой трубки (выходной) должен находиться на уровне нижнего края пробки. К наружным концам трубок присоединяют шланги длиной 10 - 20 см, выдерживающие разрежение, например вакуумные, и пережимают их зажимами или перекрывают кранами.
7.3 Подготовка гамма-спектрометра
7.3.1 Гамма-спектрометр подготавливают к работе в соответствии с руководством по эксплуатации прибора с учетом рекомендаций ГОСТ 26874.
7.3.2 Гамма-спектрометр предварительно градуируют по эффективности регистрации гамма-квантов. Градуировку гамма-спектрометра проводят в соответствии с документацией к используемому программному обеспечению с помощью градуировочных гамма-источников, изготовленных по приложению А. Пример порядка проведения градуировки гамма-спектрометра приведен в приложении Б.
7.4.1 Измерение фона гамма-спектрометра от фонового гамма-излучения выполняют с фоновым источником.
7.4.2 Фоновый источник, представляющий собой измерительную чашку с активированным углем, изготавливают по 8.1.1 и 8.1.18.
7.4.3 Фоновый источник помещают на криостат детектора и закрывают крышку пассивной защиты. Выполняют измерение гамма-спектра. Минимальная продолжительность измерения фона гамма-спектрометра составляет 6 ч (21 600 с).
7.4.4 Полученный гамма-спектр фона спектрометра используют при обработке результатов измерений.
7.4.5 Измерение фона спектрометра выполняют не реже одного раза в год или при смене партии применяемого угля.
Заполняют подложку наполнителем - активированным углем (фракция 1 - 2 мм) так, чтобы толщина слоя угля не превышала глубины подложки.
Рекомендуемая масса наполнителя, mч.у, (0,38 +/- 0,03) г, которую определяют по разности двух измерений.
Высушивают активированный уголь в течение не менее 60 мин под инфракрасной лампой.
8.1.2 Помещают высушенный активированный уголь в U-образную трубку. Фиксируют уголь с обеих сторон с помощью стекловолокна.
8.1.3 Заливают в поглотитель Рихтера (барботер) 4 - 6 см3 концентрированной серной кислотой так, чтобы был закрыт длинный конец входящей трубки.
8.1.4 Укрепляют, например на лабораторных штативах, барботеры (буферный и заполненный серной кислотой) и ротаметр.
8.1.5 Емкость с пробой воды опрокидывают вверх дном таким образом, чтобы пузырь воздуха находился сверху, в районе дна емкости. Вынимают пробку и быстро, с минимальными потерями воды, закупоривают емкость барботажной пробкой по 7.2.2 со шлангами, перекрытыми зажимами (кранами).
8.1.6 Отдельные элементы системы соединяют в следующем порядке (см. приложение В):
- к выходу ротаметра присоединяют вход барботажной пробки;
- выход барботажной пробки соединяют со входом пустого барботера (необходим в качестве балластного объема при проскоке воды из емкости);
- выход пустого барботера соединяют со входом барботера с концентрированной серной кислотой (для осушения прокачиваемого воздуха);
- выход барботера с серной кислотой соединяют с U-образной трубкой, заполненной активированным углем (далее - ловушка);
- другой конец ловушки присоединяют к насосу и включают его.
8.1.7 Наливают в термостойкий стакан с теплоизоляцией или термос не менее 0,1 дм3 этилового спирта.
8.1.8 Опускают ловушку в спирт так, чтобы весь активированный уголь в ловушке находился ниже поверхности спирта.
8.1.9 Медленно, при постоянном перемешивании, например палочкой из теплоизолирующего материала, наливают в сосуд со спиртом жидкий азот до кристаллизации спирта или добавляют сухой лед.
8.1.10 При закрытом вентиле ротаметра осторожно, не допуская резкого изменения давления в ловушке и барботерах, последовательно открывают зажимы (краны) на входной трубке ловушки и выходной трубке барботажной пробки.
8.1.11 При закрытом вентиле на ротаметре осторожно постепенно открывают зажим (кран) на входной трубке емкости.
8.1.12 Осторожно постепенно открывают зажим (кран) на трубке, соединяющей ловушку с насосом.
Открывают вентиль на ротаметре и устанавливают скорость расхода воздуха (0,10 +/- 0,02) дм3/мин.
8.1.13 Барботируют пробу воды в течение (70 +/- 5) мин. По мере оттаивания спирта периодически добавляют в сосуд со спиртом жидкий азот или сухой лед. Рекомендуется прекратить добавление жидкого азота или сухого льда за 15 - 20 мин до окончания барботирования.
8.1.14 Перекрывают при помощи зажима (крана) трубку, соединяющую ловушку с барботером.
8.1.15 Перекрывают при помощи зажима (крана) трубку, соединяющую ловушку с насосом. Открывают кран на ротаметре полностью для уравнивания давления в емкости с пробой воды и барботерах.
8.1.16 Отсоединяют ловушку с активированным углем от системы и отогревают ее при комнатной температуре в течение 2 - 3 мин.
8.1.17 Переносят счетный образец (подготовленный по 8.1.2 - 8.1.16 активированный уголь) в подложку и разравнивают.
С помощью мерного цилиндра измеряют объем воды в емкости V, дм3, с точностью до десятых единиц.
8.1.20 Маркируют полученный источник. Фиксируют сведения об источнике: дату и время отбора пробы, дату и время изготовления источника, массу угля в подложке измерительной чашки, время начала и окончания продувки, объем воды в емкости.
8.2.1 Измерительный источник сразу после изготовления помещают на криостат детектора и закрывают крышку пассивной защиты.
8.2.2 Выполняют измерения гамма-спектра с источником. Продолжительность измерения, как правило, составляет от 3000 до 6000 с. Коэффициент извлечения радона KRn в этом случае принимают равным 0,80.
При выполнении измерения гамма-спектра с источником через 3,5 - 4 ч коэффициент извлечения радона KRn принимают равным 0,86.
8.2.3 В режиме автоматического поиска пиков выполняют обработку измеренного спектра с источником.
Выполняют идентификацию радионуклидов, присутствующих в измерительном источнике, по энергиям En, кэВ, отвечающим пикам полного поглощения, присутствующих в измеренном спектре на основании библиотеки радионуклидов используемого программного обеспечения или на основании справочных данных.
8.2.4 Фиксируют дату и время начала и продолжительность измерения.
9.1 Для вычисления активности радионуклида 222Rn, содержащегося в источнике, в измеренном спектре выбирают наиболее интенсивные пики полного поглощения с энергиями:
- 241,9 кэВ, 295,2 кэВ, 351,99 кэВ (радионуклид 214Pb) - в случае, когда измерение спектра с источником выполнено сразу после его изготовления;
- 241,9 кэВ, 295,2 кэВ, 351,99 кэВ (радионуклид 214Pb) и 609,3 кэВ, 1120,3 кэВ, 1764,7 кэВ (радионуклид 214Bi) - в случае, когда измерение спектра с источником выполнено спустя 3,5 - 4 ч после его изготовления.
9.2 Для измеренных пиков, используя библиотеки радионуклидов программного обеспечения либо на основании справочных данных, определяют точные значения энергии гамма-квантов Eoi и отвечающие им абсолютные интенсивности гамма-излучения vi.
Вычисляют для каждого найденного табличного значения энергии Eoi отвечающее ему значение эффективности регистрации
9.3 Обработку результатов измерений выполняют с использованием специализированных компьютерных программ, в том числе прилагаемых к спектрометрам или по методу 4а ГОСТ 26874, а также данных, полученных из паспорта спектрометра, при градуировке спектрометра (см. приложение Б) и при измерении фона спектрометра по 7.4. Для этого рассчитывают:
- активность радионуклида Ai, Бк, в измеренном источнике для каждого из выбранных пиков полного поглощения;
- среднее взвешенное значение активности радионуклида 222Rn в измеренном источнике A, Бк. При наличии в гамма-спектре одного пика полного поглощения от измеряемого радионуклида или если активность, рассчитанная по одному из пиков, составляет более 90% от активности радионуклида, рассчитанной по остальным пикам, то в таком случае рассчитанное значение Ai, Бк, принимают за значение A, Бк;
- удельную активность радионуклида 222Rn в пробе a, Бк/кг, по формуле
(1)где KRn - коэффициент извлечения радионуклида 222Rn по 8.2.2;
V - объем пробы воды, дм3 (см. 8.1.19);
Границы допустимых значений относительной погрешности измерений удельной активности радионуклида 222Rn в анализируемой пробе воды при доверительной вероятности P = 0,95 не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.
Периодический контроль точности результатов измерений выполняют с помощью контрольного источника, приготавливаемого из модельной пробы воды.
11.1 Приготовление модельной пробы воды
В мерную колбу вместимостью 1 дм3 наливают 400 - 600 см3 дистиллированной воды.
С помощью дозатора добавляют 1,0 см3 рабочего раствора радионуклида 226Ra с удельной активностью 10,0 - 70,0 Бк/г, приготовленного по 7.1.2.
Добавляют в мерную колбу дистиллированную воду до метки.
Удельную активность модельной пробы воды в колбе a0, Бк/кг, вычисляют по формуле
(2)где v - объем добавленного градуировочного раствора, см3;
a - удельная активность рабочего раствора радионуклида 226Ra, Бк/г;
V - объем модельной пробы воды, дм3.
Модельную пробу из колбы при помощи воронки переливают в стеклянную емкость вместимостью 1 дм3. Емкость плотно закрывают барботажной пробкой, изготовленной по 7.2.2, с отводами, пережатыми зажимами, и кладут горизонтально. Емкость с модельной пробой хранят до момента изготовления контрольного источника в горизонтальном положении в течение не менее 19 сут со дня заполнения.
11.2 Измерение удельной активности 222Rn a в модельной пробе воды
Приготавливают контрольный источник по 8.1.
Измеряют активность радионуклида 222Rn в модельной пробе по 8.2 и вычисляют его удельную активность a, Бк/кг, согласно разделу 9.
Относительное отклонение
(3)Если
Контроль точности результатов измерений выполняют не реже одного раза в три месяца при условии выполнения в этот период работ по определению удельной активности радионуклида 222Rn.
12.1 Результаты измерений удельной активности радионуклида 222Rn оформляют в виде протокола в соответствии с ГОСТ ISO/IEC 17025.
12.2 Результаты количественного определения удельной активности a в документах, предусматривающих их использование, представляется в виде:
, Бк/кг, (4)где
(5)где
При необходимости результат измерений можно представлять в единицах Бк/дм3, принимая плотность воды по 9.3.3.
(обязательное)
Если имеющиеся в наличие СО имеют удельную активность a0 более 103 Бк/г, то из него готовят градуировочный раствор радионуклида с удельной активностью aг от 100 до 1000 Бк/г путем разбавления СО раствором азотной кислоты по 7.1.1. Допускается использовать неразбавленный СО в качестве градуировочного раствора.
Градуировочный раствор приготавливают в пластмассовой или стеклянной емкости вместимостью 100 см3. Емкость маркируют и определяют путем взвешивания ее массу mb, г. Вычисляют необходимый для получения требуемой удельной активности исходного раствора объем образцового раствора V0, см3.
При помощи дозатора или пипетки отбирают аликвоту СО радионуклида с объемом, равным V0, см3, переносят в емкость и определяют ее массу с СО mb0, г. Значение массы m0, г, отобранной аликвоты СО рассчитывают как разность mb0 - mb.
При помощи мерного цилиндра вместимостью 100 см3 отмеряют объем азотной кислоты по 8.1.1, равный (100 - V0), см3, и переливают его в емкость с аликвотой СО. Определяют массу емкости с полученным раствором mbi, г. Емкость плотно закрывают, и раствор тщательно перемешивают.
Удельную активность полученного градуировочного раствора aг, Бк/г, вычисляют по формуле
aг = a0·m0/(mbi - mb). (А.1)
Фиксируют дату приготовления градуировочного раствора, емкость маркируют.
Приготовленный градуировочный раствор хранят в пластмассовой или стеклянной емкости с завинчивающейся крышкой и используют в течение одного года со дня изготовления.
А.2 Приготовление градуировочных гамма-источников с носителем (активированным углем)
А.2.1 Выпарительную чашку из фторопласта вместимостью 10 - 20 см3 тщательно моют горячей водой с моющим средством, подсушивают, протирают тампоном с этиловым спиртом и высушивают.
А.2.2 Взвешиванием определяют массу пустой выпарительной чашки M0в.
А.2.3 Взвешиванием определяют массу пустой измерительной чашки M0ч.
Заполняют измерительную чашку активированным углем так, чтобы толщина слоя угля в измерительной чашке не превышала глубины измерительной чашки.
А.2.4 Пересыпают уголь из измерительной чашки в выпарительную чашку.
Взвешиванием определяют массу выпарительной чашки с углем Mв.у.
А.2.5 Вносят в выпарительную чашку с углем с помощью дозатора или пипетки градуировочный раствор радионуклида таким образом, чтобы активность источников соответствовала А.1.
А.2.6 Взвешиванием определяют массу выпарительной чашки с раствором и носителем (углем) Mр.у, г.
А.2.7 Массу градуировочного раствора Mр, г, вычисляют по формуле
Mр = Mр.у - Mв.у. (А.2)
А.2.8 Активность внесенного раствора радионуклида A0 вычисляют по формуле
A0 = Mр·a·e-0,693·t/T, (А.3)
где a - удельная активность градуировочного раствора радионуклида на дату аттестации СО, Бк/г;
t - время, прошедшее со дня аттестации СО, указанного в паспорте СО, до изготовления градуировочного источника, в единицах времени периода полураспада радионуклида;
T - период полураспада радионуклида (ч, сут, г). Для 222Ra T = 3,8235 сут.
А.2.9 Упаривают градуировочный раствор досуха, не доводя его до кипения.
После остывания чашки до комнатной температуры определяют массу выпарительной чашки с углем Mв1, г, путем взвешивания.
А.2.10 Массу угля в выпарительной чашке Mу, г, вычисляют по формуле
Mу = Mв1 - M0в. (А.4)
А.2.11 Количественно переносят уголь из выпарительной чашки в измерительную чашку и разравнивают носитель (активированный уголь).
А.2.12 Определяют массу измерительной чашки с углем Mч.у, г.
Массу угля в измерительной чашке Mи.у, г, вычисляют по формуле
Mи.у = Mч.у - M0ч. (А.5)
А.2.13 Приклеивают крышку к бортику чашки клеем.
А.2.14 Активность градуировочного источника Aг, Бк, вычисляют ло формуле
Aг = A0·Mи.у/m0. (А.6)
А.2.15 Маркируют полученный градуировочный источник.
А.2.16 Фиксируют следующие сведения о градуировочном источнике:
- дату изготовления;
- активность градуировочного источника;
- массу угля в градуировочном источнике;
- массу измерительной чашки;
- наименование радионуклида.
(рекомендуемое)
РЕГИСТРАЦИИ ГАММА-КВАНТОВ
Б.1 Градуировка гамма-спектрометра по эффективности регистрации гамма-квантов
Градуировку спектрометра осуществляют в соответствии с рекомендациями изготовителя. Градуировку гамма-спектрометра по эффективности регистрации гамма-квантов (далее - градуировка гамма-спектрометра) выполняют с градуировочными источниками активностью в диапазоне 100 - 1000 Бк, изготовленными на основе СО по приложению А.
При градуировке гамма-спектрометра количество и радионуклидный состав градуировочных источников выбирают таким образом, чтобы в интервале энергий от 50 до 1400 кэВ было получено не менее пяти значений эффективности, отвечающих разным энергиям регистрируемых гамма-квантов. Рекомендуемый набор радионуклидов, используемых при градуировке гамма-спектрометра по эффективности, выбирают из следующих радионуклидов: 241Am, 109Cd, 113Sn, 139Ce, 137Cs, 54Mn, 152Eu, 226Ra, 232Th.
Б.2 Измерение гамма-спектров с градуировочными источниками
Градуировочный источник помещают на криостат детектора. Закрывают крышку пассивной защиты. Задают время измерения таким образом, чтобы в набранном спектре от градуировочного источника площадь пика полного поглощения для самой слабой гамма-линии из числа используемых для градуировки гамма-спектрометра составляла не менее 4500 импульсов.
Фиксируют:
- наименование радионуклида, содержащегося в градуировочном источнике;
- дату изготовления градуировочного источника;
- активность градуировочного источника на дату изготовления источника;
- дату и продолжительность измерения с градуировочным источником.
Повторяют процедуры со всеми градуировочными источниками.
Б.3 Обработка результатов измерений градуировочных источников
Обработку результатов измерений с градуировочными источниками осуществляют с помощью программного обеспечения, в том числе поставляемого в составе гамма-спектрометра.
Б.4 Контроль градуировки гамма-спектрометра
Контроль правильности проведения градуировки спектрометра осуществляют в соответствии с рекомендациями изготовителя.
Контроль градуировки гамма-спектрометра состоит в определении эффективностей регистрации с помощью градуировочных источников для трех-четырех значений энергии гамма-квантов Ei, относящихся к разным частям энергетической шкалы, и сравнении измеренных значений с расчетными, установленными при градуировке.
Для этого последовательно выполняют измерения с градуировочными источниками по 8.2. В режиме автоматического поиска пиков выполняют обработку измеренных спектров с источниками. Получают результат обработки пиков полного поглощения и проводят необходимые вычисления.
Допускается при выполнении контроля градуировки гамма-спектрометра использовать градуировочные источники, изготовленные ранее, если со дня их изготовления прошло не более пяти лет.
Б.5 Периодичность выполнения контроля градуировки
Контроль градуировки гамма-спектрометра выполняют не реже одного раза в три года.
Внеочередной контроль градуировки выполняют в случае отрицательного результата выполнения контрольных измерений.
Новую градуировку гамма-спектрометра выполняют при изменении следующих параметров геометрии измерения:
- геометрических размеров измерительной чашки (диаметра, высоты, толщины стенок);
- расстояния от дна подложки до детектора.
(рекомендуемое)
В.1 Схема установки для извлечения радона из пробы воды приведена на рисунке В.1.
![]() 1 - ротаметр; 2 - емкость с пробой воды; 3 - буферный
барботер; 4 - барботер с серной кислотой; 5 - термос
с замороженным спиртом; 6 - U-образная ловушка
с активированным углем; 7 - насос; 8 - зажимы (краны)
из пробы воды
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/26/gost_29126.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||