JP2810311B2 - 空気中の粒子状放射性物質の濃度測定方法及びその装置 - Google Patents
空気中の粒子状放射性物質の濃度測定方法及びその装置Info
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- JP2810311B2 JP2810311B2 JP33673293A JP33673293A JP2810311B2 JP 2810311 B2 JP2810311 B2 JP 2810311B2 JP 33673293 A JP33673293 A JP 33673293A JP 33673293 A JP33673293 A JP 33673293A JP 2810311 B2 JP2810311 B2 JP 2810311B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子力施設等の放射性
物質取扱施設の空気中に浮遊する粒子状放射性物質の濃
度を測定する方法及びその装置に関するものである。
物質取扱施設の空気中に浮遊する粒子状放射性物質の濃
度を測定する方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の放射性物質取扱施設で
は、空気中の粒子状放射性物質濃度の異常を早期に発見
し、施設従事者の放射線被ばくを防止するために空気汚
染のモニタリングを実施している。このモニタリングに
はいくつかの方法があるが、リアルタイム方式のものと
しては空気中に浮遊する粒子状放射性物質をろ紙上に捕
集し、その放射能を計測するダストモニタが一般的に用
いられている。従来のダストモニタのうち、例えば固定
ろ紙式ダストモニタの場合には、吸引ポンプによってモ
ニタリングすべき空気を集塵器に吸引して集塵器に保持
されたろ紙上に空気中の粒子状放射性物質を捕集する。
次いで捕集された粒子状放射性物質から放出される放射
線を放射線検出器で検出し、この検出値から単位時間当
りの計数率を計数率計により計測表示し、同時に記録計
にて記録する。計数率計には調整可能な警報出力機能を
有し、所望の計数率で警報を発するようになっている。
従って、このモニタでは吸引した空気中に浮遊する粒子
状放射性物質の殆ど全量を捕集し計測することになる。
は、空気中の粒子状放射性物質濃度の異常を早期に発見
し、施設従事者の放射線被ばくを防止するために空気汚
染のモニタリングを実施している。このモニタリングに
はいくつかの方法があるが、リアルタイム方式のものと
しては空気中に浮遊する粒子状放射性物質をろ紙上に捕
集し、その放射能を計測するダストモニタが一般的に用
いられている。従来のダストモニタのうち、例えば固定
ろ紙式ダストモニタの場合には、吸引ポンプによってモ
ニタリングすべき空気を集塵器に吸引して集塵器に保持
されたろ紙上に空気中の粒子状放射性物質を捕集する。
次いで捕集された粒子状放射性物質から放出される放射
線を放射線検出器で検出し、この検出値から単位時間当
りの計数率を計数率計により計測表示し、同時に記録計
にて記録する。計数率計には調整可能な警報出力機能を
有し、所望の計数率で警報を発するようになっている。
従って、このモニタでは吸引した空気中に浮遊する粒子
状放射性物質の殆ど全量を捕集し計測することになる。
【０００３】一方、空気中には天然に存在する自然放射
能であるラドン娘核種の粒子が常に存在する。この自然
放射能の放射線による被ばくは不可避なことであるた
め、通常の放射線管理の上では対象外であり、原子力施
設等の放射線取扱施設での放射線管理は取り扱っている
放射性物質について実施すべきものである。このため
に、空気中の粒子状放射性物質濃度の測定は、本来の放
射線管理の目的である核種の濃度を求めるべきものであ
る。上記従来のダストモニタでは、自然放射能であるラ
ドン娘核種の粒子をも含めて捕集し、捕集した粒子から
放出する放射線を計測していた（例えば、実開昭５８−
１５１８６４、実開昭６２−５７１９５、実公平５−１
８７１１）。
能であるラドン娘核種の粒子が常に存在する。この自然
放射能の放射線による被ばくは不可避なことであるた
め、通常の放射線管理の上では対象外であり、原子力施
設等の放射線取扱施設での放射線管理は取り扱っている
放射性物質について実施すべきものである。このため
に、空気中の粒子状放射性物質濃度の測定は、本来の放
射線管理の目的である核種の濃度を求めるべきものであ
る。上記従来のダストモニタでは、自然放射能であるラ
ドン娘核種の粒子をも含めて捕集し、捕集した粒子から
放出する放射線を計測していた（例えば、実開昭５８−
１５１８６４、実開昭６２−５７１９５、実公平５−１
８７１１）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のダストモニ
タはモニタリングを要する核種の濃度がラドン娘核種の
濃度に比較して十分に高い場合には測定の目的を達成す
ることができるけれども、モニタリングを要する核種の
濃度がラドン娘核種の濃度に比較して同程度か或いは低
い場合には、そのままでは測定の目的を達成することが
できない問題があった。後者の場合の問題を解決し、測
定の目的を達成する手段としてこれまで幾つかの方法が
知られている。目的とする核種の半減期が比較的長い場
合には、空気集塵後のろ紙を保存し、時間経過ととも
にラドン娘核種の放射能が減衰した後に放射線計測を実
施し、目的とする核種の濃度を定量する方法が採られて
いる。しかしこの方法には空気集塵中にリアルタイムで
目的とする核種の濃度を知ることができない欠点があっ
た。
タはモニタリングを要する核種の濃度がラドン娘核種の
濃度に比較して十分に高い場合には測定の目的を達成す
ることができるけれども、モニタリングを要する核種の
濃度がラドン娘核種の濃度に比較して同程度か或いは低
い場合には、そのままでは測定の目的を達成することが
できない問題があった。後者の場合の問題を解決し、測
定の目的を達成する手段としてこれまで幾つかの方法が
知られている。目的とする核種の半減期が比較的長い場
合には、空気集塵後のろ紙を保存し、時間経過ととも
にラドン娘核種の放射能が減衰した後に放射線計測を実
施し、目的とする核種の濃度を定量する方法が採られて
いる。しかしこの方法には空気集塵中にリアルタイムで
目的とする核種の濃度を知ることができない欠点があっ
た。
【０００５】この点を改良した、リアルタイムで目的と
する核種の濃度を知る方法として、例えば目的とする
核種とラドン娘核種の各放射線エネルギの違いを利用し
て弁別する方法や、ラドン娘核種の放出するα線とβ
線の数の比率がほぼ一定であることを利用して目的とす
る核種が放出する放射線の増加分を演算により定量する
方法等が知られている。しかし上記及びの方法は、
いずれも計測が複雑でしかも計測値のデータ処理が不可
欠であり、また目的とする核種の検出能力が十分でない
場合があった。
する核種の濃度を知る方法として、例えば目的とする
核種とラドン娘核種の各放射線エネルギの違いを利用し
て弁別する方法や、ラドン娘核種の放出するα線とβ
線の数の比率がほぼ一定であることを利用して目的とす
る核種が放出する放射線の増加分を演算により定量する
方法等が知られている。しかし上記及びの方法は、
いずれも計測が複雑でしかも計測値のデータ処理が不可
欠であり、また目的とする核種の検出能力が十分でない
場合があった。
【０００６】本発明の目的は、目的とする核種を担持す
る空気中の粒子状物質の粒子径（以下、単に「核種の粒
子径」という）が自然放射能の核種の粒子径と異なるこ
とが既知であるときに、比較的簡単な計測で、目的とす
る核種の濃度を高い検出能力で測定する空気中の粒子状
放射性物質の濃度測定方法及びその装置を提供すること
にある。
る空気中の粒子状物質の粒子径（以下、単に「核種の粒
子径」という）が自然放射能の核種の粒子径と異なるこ
とが既知であるときに、比較的簡単な計測で、目的とす
る核種の濃度を高い検出能力で測定する空気中の粒子状
放射性物質の濃度測定方法及びその装置を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、図３に示す
ように自然放射能のラドン娘核種の空気力学的放射能中
央径（ＡＭＡＤ, Activity Median Aerodynamic Diamet
er）が約０．４〜０．６μｍであって、ウラン燃料加工
施設におけるウラン核種のＡＭＡＤが約３〜６μｍであ
ることを知見し、空気力学的粒子径が異なる核種同士で
あれば、予め分級捕集することによって、個別に放射能
測定できることに着目し、本発明に到達した。
ように自然放射能のラドン娘核種の空気力学的放射能中
央径（ＡＭＡＤ, Activity Median Aerodynamic Diamet
er）が約０．４〜０．６μｍであって、ウラン燃料加工
施設におけるウラン核種のＡＭＡＤが約３〜６μｍであ
ることを知見し、空気力学的粒子径が異なる核種同士で
あれば、予め分級捕集することによって、個別に放射能
測定できることに着目し、本発明に到達した。
【０００８】図１に示すように、本発明の空気中の粒子
状放射性物質の濃度測定方法は、粒子状放射性物質を含
む空気Ａを吸引し、この吸引した空気Ａを所定の粒子径
以上の粗粒子の物質を含む第１空気Ａ1と所定の粒子径
未満の微粒子の物質を含む第２空気Ａ2に分離し、第１
空気Ａ1に含まれる粒子状物質を第１ろ紙１３ｃ上に捕
集し、第２空気Ａ2に含まれる粒子状物質を第２ろ紙２
３ｃ上に捕集し、第１ろ紙１３ｃに捕集した粒子状放射
性物質から放出される放射線を第１放射線検出器１４に
より検出し、第２ろ紙２３ｃに捕集した粒子状放射性物
質から放出される放射線を第２放射線検出器２４により
検出し、第２放射線検出器２４の検出データを主として
自然放射能データとし、前記第１放射線検出器１４の検
出データを自然放射能とそれ以外の放射能からなる放射
能データとして計測する方法である。
状放射性物質の濃度測定方法は、粒子状放射性物質を含
む空気Ａを吸引し、この吸引した空気Ａを所定の粒子径
以上の粗粒子の物質を含む第１空気Ａ1と所定の粒子径
未満の微粒子の物質を含む第２空気Ａ2に分離し、第１
空気Ａ1に含まれる粒子状物質を第１ろ紙１３ｃ上に捕
集し、第２空気Ａ2に含まれる粒子状物質を第２ろ紙２
３ｃ上に捕集し、第１ろ紙１３ｃに捕集した粒子状放射
性物質から放出される放射線を第１放射線検出器１４に
より検出し、第２ろ紙２３ｃに捕集した粒子状放射性物
質から放出される放射線を第２放射線検出器２４により
検出し、第２放射線検出器２４の検出データを主として
自然放射能データとし、前記第１放射線検出器１４の検
出データを自然放射能とそれ以外の放射能からなる放射
能データとして計測する方法である。
【０００９】また本発明の空気中の粒子状放射性物質の
濃度測定装置は、空気取込口１０ａと第１空気排出口１
０ｂと第２空気排出口１０ｃとを有し、空気取込口１０
ａから取込んだ空気Ａを所定の粒子径以上の粗粒子の物
質を含む第１空気Ａ1と所定の粒子径未満の微粒子の物
質を含む第２空気Ａ2に分離し、第１空気Ａ1を第１空気
排出口１０ｂにかつ第２空気Ａ2を第２空気排出口１０
ｃにそれぞれ排出可能に構成された分級器１０と； 第
１空気排出口１０ｂに接続され、第１空気Ａ1に含まれ
る粒子状物質を第１ろ紙１３ｃに捕集する第１集塵器１
３と； 第１集塵器１３及び第１空気排出口１０ｂを介
して第１空気Ａ1を吸引する第１吸引ポンプ１５と；
第１ろ紙１３ｃに捕集した粒子状放射性物質から放出さ
れる放射線を検出する第１放射線検出器１４と； 第１
放射線検出器１４で検出された放射線の単位時間当りの
数を計数する第１計数率計１９と； 第２空気排出口１
０ｃに接続され、第２空気Ａ2に含まれる粒子状物質を
第２ろ紙２３ｃに捕集する第２集塵器２３と； 第２集
塵器２３及び第２空気排出口１０ｃを介して第２空気Ａ
2を吸引する第２吸引ポンプ２５と； 第２ろ紙２３ｃ
に捕集した粒子状放射性物質から放出される放射線を検
出する第２放射線検出器２４と； 第２放射線検出器２
４で検出された放射線の単位時間当りの数を計数する第
２計数率計２９と； 第１計数率計１９の数値と第２計
数率計２９の数値とを連続的に一括して記録する記録計
３１と； 第１計数率計１９及び／又は第２計数率計２
９の指示が所定の基準を越えるとき警報を発する警報器
３２とを備えたものである。
濃度測定装置は、空気取込口１０ａと第１空気排出口１
０ｂと第２空気排出口１０ｃとを有し、空気取込口１０
ａから取込んだ空気Ａを所定の粒子径以上の粗粒子の物
質を含む第１空気Ａ1と所定の粒子径未満の微粒子の物
質を含む第２空気Ａ2に分離し、第１空気Ａ1を第１空気
排出口１０ｂにかつ第２空気Ａ2を第２空気排出口１０
ｃにそれぞれ排出可能に構成された分級器１０と； 第
１空気排出口１０ｂに接続され、第１空気Ａ1に含まれ
る粒子状物質を第１ろ紙１３ｃに捕集する第１集塵器１
３と； 第１集塵器１３及び第１空気排出口１０ｂを介
して第１空気Ａ1を吸引する第１吸引ポンプ１５と；
第１ろ紙１３ｃに捕集した粒子状放射性物質から放出さ
れる放射線を検出する第１放射線検出器１４と； 第１
放射線検出器１４で検出された放射線の単位時間当りの
数を計数する第１計数率計１９と； 第２空気排出口１
０ｃに接続され、第２空気Ａ2に含まれる粒子状物質を
第２ろ紙２３ｃに捕集する第２集塵器２３と； 第２集
塵器２３及び第２空気排出口１０ｃを介して第２空気Ａ
2を吸引する第２吸引ポンプ２５と； 第２ろ紙２３ｃ
に捕集した粒子状放射性物質から放出される放射線を検
出する第２放射線検出器２４と； 第２放射線検出器２
４で検出された放射線の単位時間当りの数を計数する第
２計数率計２９と； 第１計数率計１９の数値と第２計
数率計２９の数値とを連続的に一括して記録する記録計
３１と； 第１計数率計１９及び／又は第２計数率計２
９の指示が所定の基準を越えるとき警報を発する警報器
３２とを備えたものである。
【００１０】なお分級器１０が分離する粒子状物質の所
定の粒子径は１．０〜２．５μｍの範囲にあることが好
ましい。
定の粒子径は１．０〜２．５μｍの範囲にあることが好
ましい。
【００１１】
【作用】測定すべき空気Ａが分級器１０で所定の粒子径
以上の粗粒子の物質を含む空気Ａ1と所定の粒子径未満
の微粒子の物質を含む空気Ａ2に分離され、それぞれろ
紙１３ｃと２３ｃに捕集される。検出器１４及び２４が
ろ紙に捕集された物質の放射線を個別に検出し、各放射
線が計数率計１９及び２９で計測され、その計数率が表
示される。図１では一例として計数率計１９に「１３．
５ｃｐｍ」が、また計数率計２９に「１２５ｃｐｍ」が
表示されている。記録計３１は２つの計数率計１９及び
２９の計測データを連続的に一括して記録する。特定核
種の空気力学的粒子径が既知で、これがラドン娘核種の
空気力学的粒子径と異なっていれば、計数率計２９の計
測データを自然放射能のラドン娘核種の計数率、即ちバ
ックグラウンド放射能計数率として扱い、計数率計１９
の計測データをバックグラウンド放射能と特定核種の放
射能からなる計数率として扱うことにより、特定核種の
濃度を測定することができる。
以上の粗粒子の物質を含む空気Ａ1と所定の粒子径未満
の微粒子の物質を含む空気Ａ2に分離され、それぞれろ
紙１３ｃと２３ｃに捕集される。検出器１４及び２４が
ろ紙に捕集された物質の放射線を個別に検出し、各放射
線が計数率計１９及び２９で計測され、その計数率が表
示される。図１では一例として計数率計１９に「１３．
５ｃｐｍ」が、また計数率計２９に「１２５ｃｐｍ」が
表示されている。記録計３１は２つの計数率計１９及び
２９の計測データを連続的に一括して記録する。特定核
種の空気力学的粒子径が既知で、これがラドン娘核種の
空気力学的粒子径と異なっていれば、計数率計２９の計
測データを自然放射能のラドン娘核種の計数率、即ちバ
ックグラウンド放射能計数率として扱い、計数率計１９
の計測データをバックグラウンド放射能と特定核種の放
射能からなる計数率として扱うことにより、特定核種の
濃度を測定することができる。
【００１２】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図１に示すように、本実施例の測定装置は単
一の分級器１０と２系統の固定ろ紙式ダストモニタ２
０，３０とを組合せた移動式測定装置である。分級器１
０はこの例では遠心力を利用したサイクロン分級器であ
って、空気取込口１０ａと第１空気排出口１０ｂと第２
空気排出口１０ｃを有する。空気取込口１０ａは水平方
向に空気Ａを取込んで分級器内部で旋回流を生じるよう
に分級器上部側端に設けられ、第１空気排出口１０ｂは
分級器の中心下部に設けられ、第２空気排出口１０ｃは
この排出口１０ｂと同心に分級器の中心上部に設けられ
る。この分級器１０は空気取込口１０ａから取込んだ空
気Ａを遠心力により所定の粒子径以上の粗粒子の物質を
含む第１空気Ａ1と所定の粒子径未満の微粒子の物質を
含む第２空気Ａ2に分離し、第１空気Ａ1を第１空気排出
口１０ｂにかつ第２空気Ａ2を第２空気排出口１０ｃに
それぞれ排出可能に構成される。この例では分級器１０
は取込口１０ａ、排出口１０ｂ及び１０ｃの口径、空気
流入速度、分級器本体の内径等を適宜設定して所定の粒
子径が２μｍとなるように設計されている。この所定の
粒子径と前記設定値との関係については、例えば「粉体
工学ハンドブック」第６版（朝倉書店、１９７２年）第
３６９頁に記載されている。第１空気排出口１０ｂには
導管１１を介して第１集塵器１３の空気取込口１３ａが
接続され、第２空気排出口１０ｃには導管２１を介して
第２集塵器２３の空気取込口２３ａが接続される。集塵
器１３及び２３の内部にはろ紙ホルダ１３ｂ及び２３ｂ
が配設され、ろ紙ホルダ１３ｂ及び２３ｂには第１ろ紙
１３ｃ及び第２ろ紙２３ｃがそれぞれ保持される。また
集塵器１３及び２３には検出部がろ紙１３ｃ及び２３ｃ
に対向するように第１放射線検出器１４及び第２放射線
検出器２４が固定される。この例では検出器１４及び２
４はＺｎＳシンチレーション検出器であって、ろ紙１３
ｃ及び２３ｃに捕集した粒子状放射性物質から放出され
るα線をそれぞれ検出する。
説明する。図１に示すように、本実施例の測定装置は単
一の分級器１０と２系統の固定ろ紙式ダストモニタ２
０，３０とを組合せた移動式測定装置である。分級器１
０はこの例では遠心力を利用したサイクロン分級器であ
って、空気取込口１０ａと第１空気排出口１０ｂと第２
空気排出口１０ｃを有する。空気取込口１０ａは水平方
向に空気Ａを取込んで分級器内部で旋回流を生じるよう
に分級器上部側端に設けられ、第１空気排出口１０ｂは
分級器の中心下部に設けられ、第２空気排出口１０ｃは
この排出口１０ｂと同心に分級器の中心上部に設けられ
る。この分級器１０は空気取込口１０ａから取込んだ空
気Ａを遠心力により所定の粒子径以上の粗粒子の物質を
含む第１空気Ａ1と所定の粒子径未満の微粒子の物質を
含む第２空気Ａ2に分離し、第１空気Ａ1を第１空気排出
口１０ｂにかつ第２空気Ａ2を第２空気排出口１０ｃに
それぞれ排出可能に構成される。この例では分級器１０
は取込口１０ａ、排出口１０ｂ及び１０ｃの口径、空気
流入速度、分級器本体の内径等を適宜設定して所定の粒
子径が２μｍとなるように設計されている。この所定の
粒子径と前記設定値との関係については、例えば「粉体
工学ハンドブック」第６版（朝倉書店、１９７２年）第
３６９頁に記載されている。第１空気排出口１０ｂには
導管１１を介して第１集塵器１３の空気取込口１３ａが
接続され、第２空気排出口１０ｃには導管２１を介して
第２集塵器２３の空気取込口２３ａが接続される。集塵
器１３及び２３の内部にはろ紙ホルダ１３ｂ及び２３ｂ
が配設され、ろ紙ホルダ１３ｂ及び２３ｂには第１ろ紙
１３ｃ及び第２ろ紙２３ｃがそれぞれ保持される。また
集塵器１３及び２３には検出部がろ紙１３ｃ及び２３ｃ
に対向するように第１放射線検出器１４及び第２放射線
検出器２４が固定される。この例では検出器１４及び２
４はＺｎＳシンチレーション検出器であって、ろ紙１３
ｃ及び２３ｃに捕集した粒子状放射性物質から放出され
るα線をそれぞれ検出する。
【００１３】集塵器１３及び２３の空気排出口１３ｄ及
び２３ｄには導管１２及び２２を介して第１吸引ポンプ
１５及び第２吸引ポンプ２５が接続される。導管１２の
途中には流量計１６と圧力計１７と流量調整弁１８が介
装され、導管２２の途中には流量計２６と圧力計２７と
流量調整弁２８が介装される。検出器１４及び２４の各
検出出力は第１計数率計１９及び第２計数率計２９に接
続される。計数率計１９及び２９は検出器１４及び２４
の検出した放射線の単位時間当りの数を計数率としてそ
れぞれ計測し、表示するように構成される。計数率計１
９及び２９の計測出力は単一の記録計３１に接続され
る。図２に示すように、この記録計３１は計数率計１９
及び２９から時々刻々入力するデータを連続して個別に
記録するようになっている。第１計数率計１９の別の出
力及び第２計数率計２９の別の出力には計数率計１９又
は２９の指示が所定の基準を越えると警報を発する警報
器３２が接続される。計数率計１９の指示が所定の基準
を越えるときとは、自然放射能のラドン娘核種以外の目
的とする核種があるレベル以上に空気中に含まれる場合
であり、計数率計２９の指示が所定の基準を越えるとき
とは、自然放射能のラドン娘核種の濃度が異常に上昇し
た場合、或いは吸引ポンプ１５が故障等で停止した場合
が挙げられる。前者のラドン娘核種の濃度が異常に上昇
した場合にはバックグラウンド放射能計数率が高くなり
過ぎて目的とする核種の検出能力が下がるため、また後
者の吸引ポンプ１５が測定中に異常停止した場合には空
気Ａ全量がろ紙２３ｃに捕集されて計数率が異常上昇す
るため、それぞれ警報により測定を中止する等のアクシ
ョンを採ることができる。
び２３ｄには導管１２及び２２を介して第１吸引ポンプ
１５及び第２吸引ポンプ２５が接続される。導管１２の
途中には流量計１６と圧力計１７と流量調整弁１８が介
装され、導管２２の途中には流量計２６と圧力計２７と
流量調整弁２８が介装される。検出器１４及び２４の各
検出出力は第１計数率計１９及び第２計数率計２９に接
続される。計数率計１９及び２９は検出器１４及び２４
の検出した放射線の単位時間当りの数を計数率としてそ
れぞれ計測し、表示するように構成される。計数率計１
９及び２９の計測出力は単一の記録計３１に接続され
る。図２に示すように、この記録計３１は計数率計１９
及び２９から時々刻々入力するデータを連続して個別に
記録するようになっている。第１計数率計１９の別の出
力及び第２計数率計２９の別の出力には計数率計１９又
は２９の指示が所定の基準を越えると警報を発する警報
器３２が接続される。計数率計１９の指示が所定の基準
を越えるときとは、自然放射能のラドン娘核種以外の目
的とする核種があるレベル以上に空気中に含まれる場合
であり、計数率計２９の指示が所定の基準を越えるとき
とは、自然放射能のラドン娘核種の濃度が異常に上昇し
た場合、或いは吸引ポンプ１５が故障等で停止した場合
が挙げられる。前者のラドン娘核種の濃度が異常に上昇
した場合にはバックグラウンド放射能計数率が高くなり
過ぎて目的とする核種の検出能力が下がるため、また後
者の吸引ポンプ１５が測定中に異常停止した場合には空
気Ａ全量がろ紙２３ｃに捕集されて計数率が異常上昇す
るため、それぞれ警報により測定を中止する等のアクシ
ョンを採ることができる。
【００１４】このように構成された測定装置の使用方法
について説明する。 (a) 先ずこの測定装置をオフィス内の一般環境中に設置
した後、吸引ポンプ１５及び２５を運転し、流量計１
６，２６及び圧力計１７，２７を監視しながら流量調整
弁１８及び２８を調整して、導管１２及び２２に毎分１
０リットルの空気と毎分９０リットルの空気をそれぞれ
流込むように維持する。この結果、空気Ａが分級器１０
の空気取込口１０ａより取込まれ、分級器１０により粒
子径２μｍ以上の粗粒子の物質を含む空気Ａ1と粒子径
２μｍ未満の微粒子の物質を含む空気Ａ2に分離され
る。空気Ａ1には粒子径２μｍ未満の微粒子全体のうち
ほぼ空気Ａ1の空気Ａに対する流量比に等しい割合、即
ち約１０％の物質が含まれる。空気Ａ1は第１集塵器１
３に入り、ろ紙１３ｃに捕集される。また空気Ａ2は第
２集塵器２３に入り、ろ紙２３ｃに捕集される。
について説明する。 (a) 先ずこの測定装置をオフィス内の一般環境中に設置
した後、吸引ポンプ１５及び２５を運転し、流量計１
６，２６及び圧力計１７，２７を監視しながら流量調整
弁１８及び２８を調整して、導管１２及び２２に毎分１
０リットルの空気と毎分９０リットルの空気をそれぞれ
流込むように維持する。この結果、空気Ａが分級器１０
の空気取込口１０ａより取込まれ、分級器１０により粒
子径２μｍ以上の粗粒子の物質を含む空気Ａ1と粒子径
２μｍ未満の微粒子の物質を含む空気Ａ2に分離され
る。空気Ａ1には粒子径２μｍ未満の微粒子全体のうち
ほぼ空気Ａ1の空気Ａに対する流量比に等しい割合、即
ち約１０％の物質が含まれる。空気Ａ1は第１集塵器１
３に入り、ろ紙１３ｃに捕集される。また空気Ａ2は第
２集塵器２３に入り、ろ紙２３ｃに捕集される。
【００１５】放射線検出器１４及び２４がそれぞれろ紙
１３ｃ及び２３ｃに捕集された放射線を検出し、これら
の検出データは計数率計１９及び２９に入力される。計
数率計１９及び２９はその計数率を表示する。これらの
計数率計１９及び２９の数値は記録計３１に入力して図
２（ａ）に示されるタイムチャートに記録される。図２
（ａ）において、符号ｃ1は計数率計２９で計測され、
時間の経過とともにプロットされた、主として粒子径が
２μｍ未満の微粒子の物質の計数率を示し、符号ｄ1は
計数率計１９で計測され、時間の経過とともにプロット
された、主として粒子径が２μｍ以上の粗粒子の物質の
計数率を示す。ここではオフィスの空気中の粒子状放射
性物質の濃度測定であったため、符号ｄ1の計数率の基
となるろ紙１３ｃに捕集された粒子は、本来ろ紙２３ｃ
に捕集されるべき微粒子が上述したような割合で集塵器
１３に混じり込んだものがほとんどで、２μｍ以上の粗
粒子は少なく、自然放射能であるラドン娘核種の粒子の
みが計測された。即ち、計数率に関して、符号ｃ1の数
値：符号ｄ1の数値の比率はほぼ１０：１で一定に推移
することが判った。
１３ｃ及び２３ｃに捕集された放射線を検出し、これら
の検出データは計数率計１９及び２９に入力される。計
数率計１９及び２９はその計数率を表示する。これらの
計数率計１９及び２９の数値は記録計３１に入力して図
２（ａ）に示されるタイムチャートに記録される。図２
（ａ）において、符号ｃ1は計数率計２９で計測され、
時間の経過とともにプロットされた、主として粒子径が
２μｍ未満の微粒子の物質の計数率を示し、符号ｄ1は
計数率計１９で計測され、時間の経過とともにプロット
された、主として粒子径が２μｍ以上の粗粒子の物質の
計数率を示す。ここではオフィスの空気中の粒子状放射
性物質の濃度測定であったため、符号ｄ1の計数率の基
となるろ紙１３ｃに捕集された粒子は、本来ろ紙２３ｃ
に捕集されるべき微粒子が上述したような割合で集塵器
１３に混じり込んだものがほとんどで、２μｍ以上の粗
粒子は少なく、自然放射能であるラドン娘核種の粒子の
みが計測された。即ち、計数率に関して、符号ｃ1の数
値：符号ｄ1の数値の比率はほぼ１０：１で一定に推移
することが判った。
【００１６】(b) 次にこの測定装置をウラン燃料加工施
設のうち、ウランを非密封状態で取扱う作業場に設置し
た。上記(a)と同様にして導管１２及び２２に毎分１０
リットルの空気と毎分９０リットルの空気がそれぞれ流
込むように維持され、粒子径２μｍ以上の粗粒子の物質
を含む空気Ａ1は第１集塵器１３に入り、ろ紙１３ｃに
捕集される。また粒子径２μｍ未満の微粒子の物質を含
む空気Ａ2は第２集塵器２３に入り、ろ紙２３ｃに捕集
される。 上記(a)と同様にろ紙１３ｃ及び２３ｃに捕集された物
質から放出された放射線の検出器１４及び２４の検出デ
ータにより計数率計１９及び２９はその計数率を表示す
るとともに、これらの数値は記録計３１に入力して図２
（ｂ）に示されるタイムチャートに記録される。図２
（ｂ）において、符号ｃ2は計数率計２９で計測され
た、主として粒子径が２μｍ未満の微粒子の物質の計数
率を示し、符号ｄ2は計数率計１９で計測された、主と
して粒子径が２μｍ以上の粗粒子の物質の計数率を示
す。ここではウランを非密封状態で取扱う作業場の空気
中の粒子状放射性物質の濃度測定であったため、自然放
射能であるラドン娘核種の粒子を示す符号ｃ2の計数率
はサンプリングを開始してから約２時間経過後はほぼ一
定に推移したが、自然放射能とそれ以外の核種の放射能
からなる符号ｄ2の計数率は時間の経過とともに変動し
た。
設のうち、ウランを非密封状態で取扱う作業場に設置し
た。上記(a)と同様にして導管１２及び２２に毎分１０
リットルの空気と毎分９０リットルの空気がそれぞれ流
込むように維持され、粒子径２μｍ以上の粗粒子の物質
を含む空気Ａ1は第１集塵器１３に入り、ろ紙１３ｃに
捕集される。また粒子径２μｍ未満の微粒子の物質を含
む空気Ａ2は第２集塵器２３に入り、ろ紙２３ｃに捕集
される。 上記(a)と同様にろ紙１３ｃ及び２３ｃに捕集された物
質から放出された放射線の検出器１４及び２４の検出デ
ータにより計数率計１９及び２９はその計数率を表示す
るとともに、これらの数値は記録計３１に入力して図２
（ｂ）に示されるタイムチャートに記録される。図２
（ｂ）において、符号ｃ2は計数率計２９で計測され
た、主として粒子径が２μｍ未満の微粒子の物質の計数
率を示し、符号ｄ2は計数率計１９で計測された、主と
して粒子径が２μｍ以上の粗粒子の物質の計数率を示
す。ここではウランを非密封状態で取扱う作業場の空気
中の粒子状放射性物質の濃度測定であったため、自然放
射能であるラドン娘核種の粒子を示す符号ｃ2の計数率
はサンプリングを開始してから約２時間経過後はほぼ一
定に推移したが、自然放射能とそれ以外の核種の放射能
からなる符号ｄ2の計数率は時間の経過とともに変動し
た。
【００１７】この場合、符号ｄ 2 の計数率は符号ｄ2の計
数率からバックグラウンドであるラドン娘核種の計数値
の期待値ｄ3を減算した、符号ｅで示す斜線領域分だけ
上記(a)の場合より増加した。特に時間帯ｔ1、ｔ2及び
ｔ3では符号ｃ 2 に比べ符号ｄ 2 の計数率の増加が見ら
れ、ラドン娘核種以外の核種で空気が汚染されているこ
とが判明した。符号ｅに相当する計数率の時間的変化率
を演算することにより目的とする核種、即ちウランの濃
度を測定することができる。
数率からバックグラウンドであるラドン娘核種の計数値
の期待値ｄ3を減算した、符号ｅで示す斜線領域分だけ
上記(a)の場合より増加した。特に時間帯ｔ1、ｔ2及び
ｔ3では符号ｃ 2 に比べ符号ｄ 2 の計数率の増加が見ら
れ、ラドン娘核種以外の核種で空気が汚染されているこ
とが判明した。符号ｅに相当する計数率の時間的変化率
を演算することにより目的とする核種、即ちウランの濃
度を測定することができる。
【００１８】なお、上記例では記録計３１に２つの計数
率計１９及び２９から直接計測データが入力する場合に
ついて説明したが、計数率計１９及び２９の各出力をデ
ータ処理装置３３に接続して、データ処理装置３３が計
数率計２９の出力からバックグラウンド放射能計数率を
推算し、かつ計数率計１９の出力から特定核種の放射線
を演算するように構成してもよい。また、上記例では本
発明の装置のろ紙をろ紙ホルダに保持する固定ろ紙式ダ
ストモニタとして説明したが、本発明の装置はこれに限
らず、移動ろ紙式のものにも適用することができる。更
に、上記例では放射線検出器をα線検出器として説明し
たが、放射線検出器として目的に応じてβ線検出器等そ
の他検出器を用いることもできる。
率計１９及び２９から直接計測データが入力する場合に
ついて説明したが、計数率計１９及び２９の各出力をデ
ータ処理装置３３に接続して、データ処理装置３３が計
数率計２９の出力からバックグラウンド放射能計数率を
推算し、かつ計数率計１９の出力から特定核種の放射線
を演算するように構成してもよい。また、上記例では本
発明の装置のろ紙をろ紙ホルダに保持する固定ろ紙式ダ
ストモニタとして説明したが、本発明の装置はこれに限
らず、移動ろ紙式のものにも適用することができる。更
に、上記例では放射線検出器をα線検出器として説明し
たが、放射線検出器として目的に応じてβ線検出器等そ
の他検出器を用いることもできる。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、図
３に示すように目的とする核種の粒子径が自然放射能の
核種の粒子径と異なることが既知のときに、両者を分級
器に吸引して粒子径により分離して、２系統のダストモ
ニタに通し、個別にろ紙に捕集し、これらの放射線を個
別に検出し、計数率を計測し、その結果を総合して判断
することにより、比較的簡単な計測で目的核種の濃度を
高い検出能力で測定することができる。
３に示すように目的とする核種の粒子径が自然放射能の
核種の粒子径と異なることが既知のときに、両者を分級
器に吸引して粒子径により分離して、２系統のダストモ
ニタに通し、個別にろ紙に捕集し、これらの放射線を個
別に検出し、計数率を計測し、その結果を総合して判断
することにより、比較的簡単な計測で目的核種の濃度を
高い検出能力で測定することができる。
【図１】本発明の測定装置の構成図。
【図２】本発明の記録計で記録されたタイムチャート。
【図３】自然放射能であるラドン娘核種の粒子と特定核
種の粒子の分布図。
種の粒子の分布図。
１０ 分級器 １０ａ 空気取込口 １０ｂ 第１空気排出口 １０ｃ 第２空気排出口 １３，２３ 集塵器 １３ｃ，２３ｃ ろ紙 １４，２４ 放射線検出器 １５，２５ 吸引ポンプ １９，２９ 計数率計 ３１ 記録計 ３２ 警報器 ３３ データ処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−72340（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−94555（ＪＰ，Ａ) Ｋ．Ｓ．ＴＨＩＮＤ，”ＤＥＴＥＲＭ ＩＮＡＴＩＯＮ ＯＦ ＰＡＲＴＩＣＬ Ｅ ＳＩＺＥ ＦＯＲ ＡＩＲＢＯＲＮ Ｅ ＵＯ２ ＤＵＳＴ ＡＴ ＡＦＵＥ Ｌ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ ＷＯＲＫ ＳＴＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＩＴＳ Ｉ ＭＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ＯＮ ＴＨＥ ＤＥＲＩＶＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＵＳＥ ＯＦ ＩＣＲＰ ＰＵＢＬＩＣＡＴＩ ＯＮ 30 ＤＥＲＩＶＥＤ ＡＩＲ Ｃ ＯＮＣＥＮＴＲＡＴＩＯＮ ＶＡＬＵＥ Ｓ”，ＨＥＡＬＴＨ ＰＨＹＳＩＣＳ （Ｕ．Ｓ．Ａ），ＪＵＬＹ，1986，ＶＯ Ｌ．51，ＮＯ．１，ＰＰ．97−105 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01T 1/167 G01N 1/02 G01N 15/02 G01N 15/06 G01T 7/02 - 7/04 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (5)
- 【請求項１】 粒子状放射性物質を含む空気(A)を吸引
し、 前記吸引した空気(A)を所定の粒子径以上の粗粒子の物
質を含む第１空気(A1)と前記所定の粒子径未満の微粒子
の物質を含む第２空気(A2)に分離し、 前記第１空気(A1)に含まれる粒子状物質を第１ろ紙(13
c)上に捕集し、 前記第２空気(A2)に含まれる粒子状物質を第２ろ紙(23
c)上に捕集し、 前記第１ろ紙(13c)に捕集した粒子状放射性物質から放
出される放射線を第１放射線検出器(14)により検出し、 前記第２ろ紙(23c)に捕集した粒子状放射性物質から放
出される放射線を第２放射線検出器(24)により検出し、 前記第２放射線検出器(24)の検出データを主として自然
放射能データとし、前記第１放射線検出器(14)の検出デ
ータを自然放射能とそれ以外の放射能からなる放射能デ
ータとして計測する空気中の粒子状放射性物質の濃度測
定方法。 - 【請求項２】 第１放射線検出器(14)の検出データで検
出された放射線の単位時間当りの数である第１計数率と
第２放射線検出器(24)の検出データで検出された放射線
の単位時間当りの数である第２計数率とをそれぞれ求
め、 前記第２計数率からバックグラウンド放射能計数率を推
算し、 前記第１計数率から前記推算したバックグラウンド放射
能計数率を減算することにより特定核種の放射能計数率
を算出する請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 分離する粒子状物質の所定の粒子径が
１．０〜２．５μｍの範囲にある請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 空気取込口(10a)と第１空気排出口(10b)
と第２空気排出口(10c)とを有し、前記取込口(10a)から
取込んだ空気(A)を所定の粒子径以上の粗粒子の物質を
含む第１空気(A1)と前記所定の粒子径未満の微粒子の物
質を含む第２空気(A2)に分離し、前記第１空気(A1)を前
記第１空気排出口(10b)にかつ前記第２空気(A2)を前記
第２空気排出口(10c)にそれぞれ排出可能に構成された
分級器(10)と、 前記第１空気排出口(10b)に接続され、前記第１空気
(A1)に含まれる粒子状物質を第１ろ紙(13c)に捕集する
第１集塵器(13)と、 前記第１集塵器(13)及び第１空気排出口(10b)を介して
前記第１空気(A1)を吸引する第１吸引ポンプ(15)と、 前記第１ろ紙(13c)に捕集した粒子状放射性物質から放
出される放射線を検出する第１放射線検出器(14)と、 前記第１放射線検出器(14)で検出された放射線の単位時
間当りの数を計数する第１計数率計(19)と、 前記第２空気排出口(10c)に接続され、前記第２空気
(A2)に含まれる粒子状物質を第２ろ紙(23c)に捕集する
第２集塵器(23)と、 前記第２集塵器(23)及び第２空気排出口(10c)を介して
前記第２空気(A2)を吸引する第２吸引ポンプ(25)と、 前記第２ろ紙(23c)に捕集した粒子状放射性物質から放
出される放射線を検出する第２放射線検出器(24)と、 前記第２放射線検出器(24)で検出された放射線の単位時
間当りの数を計数する第２計数率計(29)と、 前記第１計数率計(19)の数値と前記第２計数率計(29)の
数値とを連続的に一括して記録する記録計(31)と、 前記第１計数率計(19)及び／又は前記第２計数率計(29)
の指示が所定の基準を越えるとき警報を発する警報器(3
2)とを備えた空気中の粒子状放射性物質の濃度測定装
置。 - 【請求項５】 分級器(10)が分離する粒子状物質の所定
の粒子径が１．０〜２．５μｍの範囲にある請求項４記
載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33673293A JP2810311B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 空気中の粒子状放射性物質の濃度測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33673293A JP2810311B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 空気中の粒子状放射性物質の濃度測定方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198856A JPH07198856A (ja) | 1995-08-01 |
| JP2810311B2 true JP2810311B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=18302210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33673293A Expired - Fee Related JP2810311B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 空気中の粒子状放射性物質の濃度測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2810311B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3850403B2 (ja) * | 2003-10-10 | 2006-11-29 | リオン株式会社 | 粒子検出装置 |
| JP4764984B2 (ja) * | 2005-11-24 | 2011-09-07 | 富士電機株式会社 | 排出流体モニタリング装置 |
| JP4793276B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2011-10-12 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 異物検知採集機 |
| JP2013061254A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Kimoto Denshi Kogyo Kk | 放射性浮遊粒子状物質測定装置および放射性浮遊粒子状物質測定方法 |
| KR101515858B1 (ko) * | 2015-02-13 | 2015-05-04 | 주식회사 동일그린시스 | 초미세 입경을 갖는 부유 입자상 물질 측정 장치 및 방법 |
| JP6362669B2 (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-25 | 独立行政法人労働者健康安全機構 | 粒子状物質の浮遊特性測定方法及び浮遊特性測定装置 |
| JP7026443B2 (ja) * | 2017-03-03 | 2022-02-28 | 三菱電機株式会社 | 放射性ダストモニタ |
| KR101979712B1 (ko) * | 2017-11-08 | 2019-05-17 | 주식회사 엠원인터내셔널 | 생활주변환경 대기 유해요소 및 방사선 측정 장치 |
| KR102042277B1 (ko) | 2018-04-12 | 2019-11-08 | 한국원자력연구원 | 방사능 측정장치 |
| KR102159254B1 (ko) * | 2019-06-10 | 2020-09-23 | 한국원자력연구원 | 미세먼지 분석 장치 및 미세먼지 분석 방법 |
| CN113406711B (zh) * | 2021-06-07 | 2024-04-26 | 核工业北京地质研究院 | 基于氡-活性铀综合指数圈定铀成矿有利区的方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33673293A patent/JP2810311B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
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|---|
| Ｋ．Ｓ．ＴＨＩＮＤ，"ＤＥＴＥＲＭＩＮＡＴＩＯＮ ＯＦ ＰＡＲＴＩＣＬＥ ＳＩＺＥ ＦＯＲ ＡＩＲＢＯＲＮＥ ＵＯ２ ＤＵＳＴ ＡＴ ＡＦＵＥＬ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ ＷＯＲＫ ＳＴＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＩＴＳ ＩＭＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ＯＮ ＴＨＥ ＤＥＲＩＶＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＵＳＥ ＯＦ ＩＣＲＰ ＰＵＢＬＩＣＡＴＩＯＮ ３０ ＤＥＲＩＶＥＤ ＡＩＲ ＣＯＮＣＥＮＴＲＡＴＩＯＮ ＶＡＬＵＥＳ"，ＨＥＡＬＴＨ ＰＨＹＳＩＣＳ （Ｕ．Ｓ．Ａ），ＪＵＬＹ，１９８６，ＶＯＬ．５１，ＮＯ．１，ＰＰ．９７−１０５ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07198856A (ja) | 1995-08-01 |
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