王寶印
摘 要:核設(shè)施退役是要在保證工程質(zhì)量的同時(shí),也要求保障人員以及環(huán)境的安全,同時(shí),廢物的整理也要達(dá)到要求。這一要求的標(biāo)準(zhǔn)判斷依據(jù)主要來源于輻射監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。但是目前來講,仍然沒有很規(guī)范的數(shù)據(jù)檢測(cè)依據(jù)。文章依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)淺談核設(shè)施退役在不同階段的輻射監(jiān)測(cè)項(xiàng)目以及輻射監(jiān)測(cè)內(nèi)容。這樣能夠保障核設(shè)施退役的工作人員的工作環(huán)境更加安全,保證核設(shè)施退役的工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:核設(shè)施退役;輻射監(jiān)測(cè);分析
引言
我國(guó)早期的一些核設(shè)施大多處于關(guān)停狀態(tài),主要因?yàn)槠溥\(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),工作情況復(fù)雜,工作危險(xiǎn)性極大,核設(shè)施的退役技術(shù)和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)比較匱乏。輻射監(jiān)測(cè)貫穿在核設(shè)施退役的整個(gè)過程中。整個(gè)過程需要完善的標(biāo)準(zhǔn),但是目前來講,整個(gè)核設(shè)施退役制度并不是很完善。本文結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及結(jié)合相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)探討整個(gè)核設(shè)施退役過程的不同階段需要完成的不同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。
1 核設(shè)施退役前的準(zhǔn)備階段
1.1 環(huán)境放射性的水平普查
首先需要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范收集樣品,做好樣品的保存工作。將大氣氣溶膠、大氣沉降物、飲用水、地表水、地下水、土壤和底泥作為監(jiān)測(cè)對(duì)象,測(cè)量陸地γ輻射劑量率或者季度內(nèi)累計(jì)γ輻射劑量中的總α、總β活度濃度或者質(zhì)量濃度。保證在核設(shè)施關(guān)停的前提下,如果周圍輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)中斷,需要對(duì)周圍環(huán)境介質(zhì)中的放射性水平進(jìn)行兩個(gè)季度以上的監(jiān)測(cè),在這兩個(gè)季度之內(nèi)測(cè)量次數(shù)不能低于兩次。
1.2 退役場(chǎng)所放射性水平普查
(1)建筑物內(nèi)空氣放射性水平普查。對(duì)準(zhǔn)備退役的核設(shè)施的所有建筑物做放射性水平調(diào)查,取樣流量為20L/min~120L/min,采用累計(jì)取樣方式,但是一定要保證最小的取樣體積能夠滿足測(cè)量要求,樣品放置四天以后,進(jìn)行其活度濃度的測(cè)量。(2)重點(diǎn)污染設(shè)備放射性水平調(diào)查。凡是參加過過源項(xiàng)核素材料的加工,檢驗(yàn),分析或者其他工作的污染設(shè)備全部進(jìn)行放射性水平普查。首先對(duì)其表面污染情況進(jìn)行普查,應(yīng)該用表面污染儀探頭對(duì)重點(diǎn)污染設(shè)備的外表面進(jìn)行污染巡檢。移動(dòng)探頭速度應(yīng)該在1cm/s~2cm/s。對(duì)于特殊位置應(yīng)該進(jìn)行定點(diǎn)表面污染監(jiān)測(cè),比如手套接口等。監(jiān)測(cè)時(shí)間應(yīng)該不低于6s,表面污染儀探頭與設(shè)備表面應(yīng)該保持有5mm的距離。
1.3 作業(yè)人員的尿液中放射性水平普查
核實(shí)施退役現(xiàn)場(chǎng)的工作人員全部要參加尿液檢查,對(duì)有可能參與到輻射現(xiàn)場(chǎng)的人員也要進(jìn)行尿液檢查,分析其尿液中的源項(xiàng)核素的活度濃度。
2 源項(xiàng)調(diào)查階段
2.1 輻射檢測(cè)環(huán)境
(1)對(duì)地表γ劑量率的輻射測(cè)量。在準(zhǔn)備退役的核設(shè)施廠房外進(jìn)行樣品采集,這時(shí)可以均勻布置2-3個(gè)位置進(jìn)行樣品采集對(duì)地表面以及1cm處的累計(jì)γ輻射劑量。熱釋光法測(cè)量地表γ劑量率為目前工作人員常用方法。這種方法需要在地表監(jiān)測(cè)開始時(shí)放入到被監(jiān)測(cè)樣品區(qū)域內(nèi),在整個(gè)測(cè)量結(jié)束后收回。(2)對(duì)土壤的輻射測(cè)量。首先需要進(jìn)行土壤的樣品選擇,樣品選擇可以在準(zhǔn)備退役的核設(shè)施廠房外選取,將核設(shè)施廠房外進(jìn)行區(qū)域劃分,可以取3個(gè)面積相同的區(qū)域內(nèi)的土壤進(jìn)行樣品采集,三個(gè)區(qū)域要保證統(tǒng)一大小,可以取面積為100m2的區(qū)域。樣品采集成功之后,進(jìn)行其中的總α、總β、源項(xiàng)核素的活度濃度測(cè)量。(3)對(duì)大氣氣溶膠的輻射測(cè)量。應(yīng)用專業(yè)測(cè)量?jī)x對(duì)大氣氣溶膠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。樣品可以選取在準(zhǔn)備退役的核設(shè)施廠房外,將廠房外均勻布置2-3個(gè)采樣地點(diǎn)。這時(shí)要保證儀器使用的規(guī)范性,才能保證采集到的樣品合格,使采樣頭距離地面1.5m高,保證每分鐘采集到樣品在0.2m3到2m3之間,此時(shí)需要保證最小的取樣體積能夠滿足測(cè)量要求,樣品放置四天以后,進(jìn)行其活度濃度的測(cè)量。
2.2 污染分布監(jiān)測(cè)
(1)建筑物。首先用測(cè)試儀測(cè)量整個(gè)建筑物體,進(jìn)行讀數(shù)分析,測(cè)量者發(fā)現(xiàn)儀器讀數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)兩倍,此時(shí)應(yīng)該對(duì)此區(qū)域進(jìn)行6秒以上的定點(diǎn)測(cè)量。其次對(duì)建筑物的墻面進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)于兩米以下墻面來講,可以采用1米乘以1米的方式進(jìn)行劃分區(qū)域,而對(duì)于2米以上的墻面,劃分區(qū)域可以加倍,也就是說可以采用2米乘以2米的方式進(jìn)行區(qū)域的劃分,用測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量。在得到墻面和地面的測(cè)量結(jié)果后,如果每個(gè)方格內(nèi)全部測(cè)量結(jié)果高于控制區(qū)的控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí),那么這個(gè)區(qū)域就會(huì)被定義為重點(diǎn)污染區(qū)域;而污染區(qū)域的定義方式就是在測(cè)量區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)定點(diǎn)測(cè)量結(jié)果高于標(biāo)準(zhǔn)并且大于標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)的兩倍,而整個(gè)區(qū)域內(nèi)測(cè)量結(jié)果并沒有超過標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù);而輕度污染區(qū)的定義標(biāo)準(zhǔn)就是在整個(gè)測(cè)量區(qū)域內(nèi)有一個(gè)定點(diǎn)測(cè)量讀數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)但是小于標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)的兩倍,并且整個(gè)區(qū)域的測(cè)量值并沒有超過標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)。最后應(yīng)該在屋頂隨機(jī)定位不少于30個(gè)點(diǎn)進(jìn)行屋頂監(jiān)測(cè)。(2)設(shè)備。首先用測(cè)試儀對(duì)設(shè)備外表面進(jìn)行監(jiān)測(cè),這時(shí)對(duì)于使用測(cè)試儀具有一定要求,保證測(cè)試儀探頭的移動(dòng)速度能夠更好的使樣品測(cè)量趨于精確。測(cè)量速度應(yīng)該保證在1cm/s~2cm/s范圍內(nèi)。當(dāng)測(cè)量人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備的污染面積較大,已經(jīng)超過1000cm2時(shí),此區(qū)域?qū)儆趯儆谥囟任廴?。?dāng)α或者β表面污染水平讀數(shù)顯示高于探測(cè)儀器測(cè)試極限的2倍時(shí),或者污染面積在1000cm2以下時(shí),應(yīng)該注明污染范圍。其次對(duì)設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量,測(cè)量點(diǎn)不少于5個(gè),多于2個(gè)測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量值大于解控水平的3倍時(shí),對(duì)其側(cè)面進(jìn)行顯著標(biāo)記。
3 核設(shè)施退役中的監(jiān)測(cè)
廢物的放射性監(jiān)測(cè):(1)對(duì)固體廢物進(jìn)行放射性監(jiān)測(cè)。按照固體表面污染程度進(jìn)行分類,如果被測(cè)物體表面方便工作人員對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè),則可以直接對(duì)其表面進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量,檢查固體廢物表面的污染程度,但是這時(shí)對(duì)測(cè)量時(shí)間有一定要求,要使得測(cè)量時(shí)間大于6秒。,同時(shí)表面污染儀探頭與設(shè)備表面應(yīng)該保持有5mm的距離。如果被測(cè)物體難以直接測(cè)量,則可以采取擦拭取樣的方式。其主要操作方法就是用脫脂棉蘸取適量潤(rùn)濕劑,擦拭時(shí)不能夠使?jié)櫇駝B透固體廢物。同時(shí)要保證整個(gè)樣品的被擦拭面積要超過整體的1/10,而且每次擦拭面積一定要保證在100cm2左右。將樣品作源項(xiàng)核素含量分析。對(duì)于一些不能直接測(cè)量以及不能擦拭測(cè)量的固體廢物可以進(jìn)行化學(xué)分析,采取鉆孔、打磨等方式采集樣品,但是取樣一定要保證具有足夠的代表性。(2)對(duì)廢水進(jìn)行污染程度監(jiān)測(cè)測(cè)量??梢匀∵m量廢水作為樣本,將其放置在容器中,用硝酸進(jìn)行pH值中和,使其pH值約等于2,這樣可以將其作為樣本進(jìn)行研究分析。如果兩者發(fā)生反應(yīng),這樣可以將反應(yīng)后的沉淀物適當(dāng)取樣當(dāng)作樣本進(jìn)行分析,將此樣本放入固定容器,在專業(yè)試驗(yàn)下進(jìn)行其中的源項(xiàng)核素含量的分析。
4 核設(shè)施退役后的監(jiān)測(cè)
4.1 取樣有滲漏污染
對(duì)樣品采集區(qū)域有滲漏污染但是已經(jīng)經(jīng)過處理的,這時(shí)可以采用鉆井的方式取樣,取樣范圍可以分為縱向取樣和橫向取樣,橫向取樣范圍可以以污染源為中心,向外擴(kuò)散1m,縱向取樣可以由污染源為中心,向下取1m。地面向下每隔50cm可以作為一個(gè)取樣平面,在這一平面上可以以半徑為20cm的圓上取樣,取樣點(diǎn)數(shù)不能少于4個(gè),此時(shí)測(cè)量土壤中的總α、總β、源項(xiàng)核素的活度濃度。
4.2 取樣沒有滲漏污染
將驗(yàn)收?qǐng)龇指畛擅?0m2為一個(gè)單位,再將每個(gè)單位內(nèi)進(jìn)行劃分網(wǎng)格,平均分成10份,每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)取一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)研分析,取樣標(biāo)準(zhǔn)可以采取取20cm之內(nèi)的表層土,重量在150g左右作為樣品。均勻混合每個(gè)網(wǎng)格之內(nèi)的樣品,將樣品均分成兩份,一分為單獨(dú)樣品進(jìn)行監(jiān)測(cè),一份與其他網(wǎng)格內(nèi)的樣品混合,測(cè)量土壤中的總α、總β、源項(xiàng)核素的活度濃度。
5 結(jié)束語(yǔ)
由于核設(shè)施退役過程涉及到輻射監(jiān)測(cè),而輻射防護(hù)工作具有一定的特殊性。本文根據(jù)有關(guān)規(guī)定以及相關(guān)法律要求,對(duì)核設(shè)施退役過程前準(zhǔn)備工作,以及工程施工過程中的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和工程終態(tài)階段需要監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目進(jìn)行分析,得出核設(shè)施退役工程綜合的參照依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1]GB 9133-1995.放射性廢物的分類[S].
[2]羅上庚,張振濤,張華,等.核設(shè)施與輻射設(shè)施的退役[M].北京:中國(guó)環(huán)境出版社,2010.