魏敏 姜華軍 管淑霞
摘 要:采用獨(dú)立三路低本底αβ測(cè)量?jī)x對(duì)生活飲用水中的總α、總β放射性進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)。將水樣蒸發(fā)濃縮至干后,放入高溫爐中350℃下灼燒,稱取灼燒后的殘?jiān)湃霕悠繁P中制備樣品源。以241Am和40K分別作為α標(biāo)準(zhǔn)源和β標(biāo)準(zhǔn)源,對(duì)水樣中的總α和總β放射性濃度同時(shí)進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)方法的精密度分別為6.22%和3.49%。應(yīng)用該方法對(duì)本市不同地區(qū)采集的生活飲用水樣品進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果總α和總β放射性水平分別為0.0407 Bq/L和0.2034 Bq/L,均在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限值以內(nèi)。
關(guān)鍵詞:生活飲用水;總α放射性;總β放射性
1 引言
放射性物質(zhì)普遍存在于自然環(huán)境當(dāng)中,隨著現(xiàn)代核工業(yè)的發(fā)展以及放射性同位素在醫(yī)學(xué)、科研等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,放射性污染問(wèn)題逐漸受到人們的重視。水是人類賴以生存的重要資源,也是人類攝入天然放射性物質(zhì)的主要途徑之一。近年來(lái),人們對(duì)生活飲用水中放射性物質(zhì)含量及其對(duì)人體健康的影響越來(lái)越關(guān)注。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中將總α放射性和總β放射性列為水質(zhì)檢測(cè)的常規(guī)指標(biāo),限值分別為0.5 Bq/L和1 Bq/L。本文采用獨(dú)立三路低本底αβ測(cè)量?jī)x建立同時(shí)檢測(cè)生活飲用水中總α、總β放射性的方法,并對(duì)本市不同地區(qū)采集的多份水樣進(jìn)行檢測(cè),測(cè)定結(jié)果可為本市生活飲用水放射性污染水平的初步評(píng)價(jià)提供依據(jù)。
2 材料與方法
2.1 材料與試劑
總α標(biāo)準(zhǔn)源241Am(比活度9.9 Bq/g):中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院電離輻射計(jì)量科學(xué)研究所;總β標(biāo)準(zhǔn)源40K(比活度15.0 Bq/g):中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院電離輻射計(jì)量科學(xué)研究所。
2.2 儀器與設(shè)備
WIN-8A獨(dú)立三路低本底αβ測(cè)量?jī)x:山東海強(qiáng)環(huán)??萍加邢薰?;HQWKA可溶性總固體快速萃取儀:山東海強(qiáng)環(huán)保科技有限公司;Quintix224-1CN電子天平:德國(guó)賽多利斯公司;FD260干燥箱:德國(guó)賓得公司;BF51794C-1高溫爐:美國(guó)Thermo Fisher公司。
2.3 樣品采集
按每1 L水樣加20 mL硝酸的比例,將相應(yīng)量的硝酸加入到聚乙烯桶中,再采集水樣。采集后的水樣低溫儲(chǔ)存,并盡快分析。
2.4 樣品處理
量取1 L水樣加入2000 mL的燒杯當(dāng)中,若1 L水樣產(chǎn)生的固體殘?jiān)康陀?60 mg,應(yīng)增加取水量并分次加入到燒杯中。將水樣放入可溶性總固體快速萃取儀中蒸發(fā)濃縮,直至全部水樣濃縮至約50 mL。將濃縮液連同沉淀一并轉(zhuǎn)入預(yù)先在350℃恒重的瓷蒸發(fā)皿中,用少量蒸餾水分次洗滌燒杯,洗滌液并入蒸發(fā)皿,置于干燥箱中105℃下加熱蒸干。將蒸發(fā)皿連同殘?jiān)湃敫邷貭t,350℃灼燒1 h,取出置于干燥器中冷卻至室溫,準(zhǔn)確稱重,計(jì)算固體殘?jiān)馁|(zhì)量。
2.5 測(cè)量
2.5.1 本底測(cè)量
取空白樣品盤放入儀器中進(jìn)行本底測(cè)量,連續(xù)測(cè)量10次,每次測(cè)量時(shí)間為3600 s。為保證儀器的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,每月對(duì)儀器進(jìn)行一次本底測(cè)量。
2.5.2 標(biāo)準(zhǔn)源制備及測(cè)量
分別稱取160 mg 241Am和40K粉末放入樣品盤中,滴入少量乙醇,用玻璃棒將樣品盤內(nèi)的粉末鋪設(shè)平整、均勻,于干燥箱中50℃烘烤10 min,置于干燥器中冷卻至室溫。將制備好的標(biāo)準(zhǔn)源放入儀器樣品托盤,分別進(jìn)行α標(biāo)準(zhǔn)源和β標(biāo)準(zhǔn)源的測(cè)量,測(cè)量1次,測(cè)量時(shí)間為1800 s。
2.5.3 樣品源制備和測(cè)量
將樣品處理后得到的固體殘?jiān)谡舭l(fā)皿中研細(xì)、混勻,稱取160 mg放入樣品盤中,滴入少量乙醇,用玻璃棒鋪設(shè)平整、均勻,于干燥箱中50℃下烘烤10 min,置于干燥器中冷卻至室溫。送入儀器中進(jìn)行測(cè)量,連續(xù)測(cè)量7次,每次測(cè)量時(shí)間為3600 s。
3 結(jié)果與分析
3.1 方法精密度
按上述方法對(duì)某一水樣的α放射性濃度和β放射性濃度分別進(jìn)行7次重復(fù)性測(cè)量,計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD,以其表示精密度。結(jié)果見(jiàn)表1,總α和總β放射性測(cè)量的精密度分別為6.22%和3.49%,表明方法的穩(wěn)定性較好。
3.2 本市水樣檢測(cè)結(jié)果
對(duì)本市部分地區(qū)的生活飲用水中的總α、總β放射性進(jìn)行檢測(cè),共選取了4個(gè)采樣地點(diǎn),每個(gè)地點(diǎn)采集水樣6份。檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2,全市24份生活飲用水水樣中的總α放射性濃度為0.0289~0.0660 Bq/L,平均為0.0407 Bq/L;總β放射性濃度為0.1521~0.2454 Bq/L,平均為0.2034 Bq/L??偊?、總β放射性水平均低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限值。
4 結(jié)論
本實(shí)驗(yàn)采用獨(dú)立三路低本底αβ測(cè)量?jī)x同時(shí)測(cè)定生活飲用水中總α、總β放射性,該方法操作簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性較好。對(duì)本市不同地區(qū)采集的24份生活飲用水水樣中的總α、總β放射性進(jìn)行分析,結(jié)果均符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。