湖南輻照中心輻射防護(hù)監(jiān)測(cè)

宋平 毛俊杰 何文星 王撫撫

摘 要

通過(guò)對(duì)湖南輻照中心進(jìn)行γ輻射劑量率、貯源井水水質(zhì)、個(gè)人劑量、表面污染（β）監(jiān)測(cè)，以檢驗(yàn)其安全性。近四年監(jiān)測(cè)結(jié)果均滿足國(guó)標(biāo)限值要求，監(jiān)測(cè)結(jié)果表明湖南輻照中心正常運(yùn)行期間各項(xiàng)防護(hù)設(shè)施運(yùn)行正常，防護(hù)措施到位，不會(huì)對(duì)環(huán)境、工作人員造成輻射影響。

關(guān)鍵詞

輻射環(huán)境監(jiān)測(cè);γ輻射劑量率;貯源井水水質(zhì)監(jiān)測(cè);個(gè)人劑量監(jiān)測(cè);表面污染監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)： R144 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.19.014

Abstract

In order to test the safety of Hunan Irradiation Center， we monitored the dose rate of γ radiation， water quality of source wells， personal dose and surface pollution（β）. The monitoring results in the past four years all meet the requirements of national standards. The monitoring results show that during the normal operation of Hunan Irradiation Center， all protective facilities operate normally and protective measures are in place， which will not cause radiation impact on the environment and staff.

Key words

Radiation environmental monitoring; Gamma radiation dose rate; Monitoring the water quality of the reservoir well; Personal dose monitoring; Surface pollution monitoring

0 引言

輻射加工是電離輻射作用于物質(zhì)，使其品質(zhì)或性能得以改善的一種工藝過(guò)程，廣泛應(yīng)用于輻射化工、食品保鮮、滅菌、凈化環(huán)境污染物等方面。用于輻射加工的輻照裝置分為兩類，一類是用60Co或137Cs放射源的γ輻照裝置，另一類是加速器輻照裝置[1]。

在輻射加工帶來(lái)技術(shù)創(chuàng)新及便捷的同時(shí)，因其主要依賴的輻照裝置產(chǎn)生較高的輻射水平，潛在輻射安全危害系數(shù)高，一旦發(fā)生事故，后果將十分嚴(yán)重，從事輻射加工的單位都被列為重要的輻射環(huán)境監(jiān)管對(duì)象。湖南省核農(nóng)學(xué)與航天育種研究所擁有湖南省唯一設(shè)計(jì)容量200萬(wàn)居里60Co-γ輻照裝置，主要從事農(nóng)作物種質(zhì)資源創(chuàng)制與利用、農(nóng)產(chǎn)品輻照保藏、生物煉制、高分子材料改性及應(yīng)用、核素示蹤技術(shù)應(yīng)用等研究，創(chuàng)建有湖南省農(nóng)業(yè)生物輻照工程技術(shù)研究中心、生物輻照技術(shù)湖南省工程研究中心兩個(gè)省級(jí)平臺(tái)和湖南省核技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用科普基地。為保障工作人員及公眾的安全，對(duì)湖南省核農(nóng)學(xué)與航天育種研究所輻照中心（以下簡(jiǎn)稱湖南輻照中心）正常運(yùn)行期進(jìn)行了輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)，為其提供監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為該單位能及時(shí)了解湖南輻照中心輻射水平、周邊環(huán)境輻射水平、制定輻射防護(hù)對(duì)策及采取輻射防護(hù)措施提供支持。

1 材料與方法

1.1 監(jiān)測(cè)對(duì)象

湖南輻照中心位于瀏陽(yáng)市生物醫(yī)藥工業(yè)園，南鄰康平路，東、南、西三面均為工廠企業(yè)，周邊無(wú)地下水、地表水及居民生活區(qū)。輻照裝置房為兩層建筑，頂樓建有風(fēng)機(jī)房、提升機(jī)房（位于輻照室上方）。一樓設(shè)有輻照室、貨物裝卸區(qū)、控制室、休息室、維修間、空壓機(jī)房、會(huì)議室、辦公室、經(jīng)理室、水處理室、衛(wèi)生間、淋浴間，二樓設(shè)有員工宿舍、計(jì)量室、實(shí)驗(yàn)室。

1.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

目前，國(guó)家關(guān)于輻照裝置的輻射防護(hù)與監(jiān)測(cè)要求的標(biāo)準(zhǔn)有《γ射線和電子束輻照裝置防護(hù)檢測(cè)規(guī)范》（GBZ141-2002）[2]、《γ輻照裝置設(shè)計(jì)建造和使用規(guī)范》（GB17568-2008）[3]、《γ輻照裝置的輻射防護(hù)與安全規(guī)范》（GB10252-2009）[4]、《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》HJ/T61-2001[5]、《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》（GB18871-2002）[6]。結(jié)合上述國(guó)標(biāo)要求及輻照裝置實(shí)際情況確定監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為：γ輻射劑量率、貯源井水水質(zhì)監(jiān)測(cè)（pH、Cl-、60Co、電導(dǎo)率）、個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)、表面污染監(jiān)測(cè)（β）。

1.3 監(jiān)測(cè)方法

1.3.1 γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)

參照《環(huán)境地表γ輻射劑量率測(cè)定規(guī)范》（GB/T 14583-93）[7]中相關(guān)檢測(cè)方法對(duì)輻照裝置監(jiān)督區(qū)、控制區(qū)及周邊環(huán)境進(jìn)行γ輻射劑量率檢測(cè)，使用儀器為FH40G型x-γ劑量率儀，每半年測(cè)量一次。

1.3.2 貯源井水水質(zhì)監(jiān)測(cè)

利用水樣采樣器對(duì)貯源井水進(jìn)行取樣，分上中下三層取樣，每層取1L混合成一個(gè)水樣。pH值測(cè)定采用的方法為《水質(zhì) pH值的測(cè)定 玻璃電極法》（GB/T 6920-1986）[8]，使用儀器為pHS-3C 型pH計(jì)。電導(dǎo)率測(cè)定采用的方法為《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》第四版 3.1.9.2 實(shí)驗(yàn)室電導(dǎo)率儀法，使用的儀器為DDSJ-308F型電導(dǎo)率儀。Cl-1測(cè)定采用的方法為《離子色譜法測(cè)定氯離子、氟離子、溴離子、硝酸根和硫酸根》（DZ/T 0064.51-1993）[9]，使用的儀器為882型離子色譜儀。60Co測(cè)定采用的方法為《水中放射性核素的γ能譜分析方法》（GB/T 16140-2018）[10]，使用的儀器為GEM60P型高純鍺γ能譜儀，每半年取樣一次進(jìn)行分析。

1.3.3 個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)

輻射工作人員個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)采用的方法為《職業(yè)性外照射個(gè)人監(jiān)測(cè)規(guī)范》（GBZ 128-2019）[11]及《個(gè)人和環(huán)境監(jiān)測(cè)用熱釋光劑量測(cè)量系統(tǒng)》（GB/T10264-2014）[12]，輻射工作人員佩戴熱釋光劑量計(jì)，監(jiān)測(cè)周期為90天，檢測(cè)儀器為CTLD250型熱釋光劑量讀出器。

1.3.4 表面污染（β）監(jiān)測(cè)

表面污染的測(cè)量采用的方法為《表面污染測(cè)定第1部分：β發(fā)射體（Eβmax>0.15MeV）和α發(fā)射體》（GB/T14506.1-2008）[13]及《α、β表面污染儀檢定規(guī)程》（JJG 478-2016）[14]，主要對(duì)監(jiān)督區(qū)、控制區(qū)內(nèi)的工作臺(tái)、設(shè)備、墻壁、地面使用CoMo170型便攜式表面沾污儀在距監(jiān)測(cè)對(duì)象表面1cm處進(jìn)行巡測(cè)，每半年測(cè)量一次。

2 結(jié)果

2.1 γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)結(jié)果

在升源及貯源狀態(tài)下，對(duì)輻照室、貯源井水表面、迷道、防護(hù)門(mén)、輻照中心貨物裝卸區(qū)、控制室、維修間等區(qū)域、輻照中心外圍東、西、南、北面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，2016年至2019年輻照中心檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1，檢測(cè)結(jié)果均未扣除本底值。

2.2 水中pH、Cl-、電導(dǎo)率監(jiān)測(cè)結(jié)果

2016年至2019年上半年、下半年分別取樣一次進(jìn)行分析，分析結(jié)果見(jiàn)表2。

2.3 表面污染（β）檢測(cè)結(jié)果

2016年至2019年對(duì)輻照中心的各個(gè)區(qū)域及房間進(jìn)行表面污染檢測(cè)，均未發(fā)現(xiàn)表面污染。

2.4 個(gè)人劑量檢測(cè)結(jié)果

2016年至2019年輻射工作人員個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

3 結(jié)論

目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)γ輻射劑量率、貯源井水水質(zhì)（pH、Cl-、60Co、電導(dǎo)率）、個(gè)人劑量、表面污染監(jiān)測(cè)（β）都做出了明確的要求?！鼎蒙渚€和電子束輻照裝置防護(hù)檢測(cè)規(guī)范》規(guī)定γ輻射劑量率不大于2.5μSv/h，《γ輻照裝置設(shè)計(jì)建造和使用規(guī)范》規(guī)定貯源井水pH范圍為（5.5～8.5）;貯源井水電導(dǎo)率范圍為1μs/cm～10μs/cm;貯源井水Cl-不大于1×10-6，《γ輻照裝置的輻射防護(hù)與安全規(guī)范》規(guī)定貯源井水60Co不大于10Bq/L，《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定個(gè)人劑量輻射工作人員年有效劑量限值5mSv;工作臺(tái)、設(shè)備、墻壁、地面表面污染（β）限值為控制區(qū)為40Bq/cm2，監(jiān)督區(qū)為4Bq/cm2。

近四年γ輻射劑量率監(jiān)測(cè)結(jié)果在（0.07～0.17）μSv/h，遠(yuǎn)低于國(guó)標(biāo)限值2.5μSv/h。貯源井水pH值結(jié)果在6.4～8.1，處于限值（5.5～8.5）要求范圍內(nèi)。貯源井水電導(dǎo)率結(jié)果在（6.1～9.3）μs/cm，處于限值（1～10）μs/cm要求范圍內(nèi)。貯源井水Cl-結(jié)果在（0.11～0.91）mg/L，低于國(guó)標(biāo)1mg/L的限值要求。貯源井水60Co未檢出，表面污染（總β）未檢出，均滿足國(guó)標(biāo)限值要求。輻射工作人員個(gè)人劑量在（0.10～0.19）mSv/a，滿足5mSv/a的限值要求。 綜上，湖南輻照中心運(yùn)行期間各項(xiàng)輻射防護(hù)設(shè)施及措施到位，處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行期間輻照中心及周邊輻射環(huán)境環(huán)境是安全的。

參考文獻(xiàn)

[1]李雪泓，王茜，羅茂丹，等.大型60Co-γ輻照裝置的輻射防護(hù)監(jiān)測(cè)[J].綠色科技，2017，14：99-102.

[2]GBZ 141-2002.γ射線和電子束輻照裝置防護(hù)檢測(cè)規(guī)范[S].

[3]GB17568-2008.γ輻照裝置設(shè)計(jì)建造和使用規(guī)范[S].

[4]GB10252-2009.γ輻照裝置的輻射防護(hù)與安全規(guī)范[S].

[5]HJ/T61-20018.輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].

[6]GB18871-2002GB17568-2008.電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)[S].

[7]GB/T 14583-93.環(huán)境地表γ輻射劑量率測(cè)定規(guī)范[S].

[8]GB/T 6920-1986.水質(zhì) pH值的測(cè)定 玻璃電極法[S].

[9]DZ/T 0064.51-1993.離子色譜法測(cè)定氯離子、氟離子、溴離子、硝酸根和硫酸根[S].

[10]GB/T 16140-2018.水中放射性核素的γ能譜分析方法[S].

[11]GBZ 128-2019.職業(yè)性外照射個(gè)人監(jiān)測(cè)規(guī)范[S].

[12]GB/T10264-2014.個(gè)人和環(huán)境監(jiān)測(cè)用熱釋光劑量測(cè)量系統(tǒng)[S].

[13]GB/T14506.1-2008.表面污染測(cè)定第1部分：β發(fā)射體（Eβmax>0.15MeV）和α發(fā)射體[S].

[14]JJG 478-2016.α、β表面污染儀檢定規(guī)程[S].