JPS63154981A - 放射性水モニタ装置 - Google Patents
放射性水モニタ装置Info
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- JPS63154981A JPS63154981A JP30352486A JP30352486A JPS63154981A JP S63154981 A JPS63154981 A JP S63154981A JP 30352486 A JP30352486 A JP 30352486A JP 30352486 A JP30352486 A JP 30352486A JP S63154981 A JPS63154981 A JP S63154981A
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Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は放射性水モニタ装置、特に廃液中の放射能、例
えばトリチウムなどの濃度を測定する放射性水モニタ装
置に関する。
えばトリチウムなどの濃度を測定する放射性水モニタ装
置に関する。
［従来の技術］
原子力や放射性物質（Ｒ１）の利用の進展に伴い、原子
力施設やＲ１を用いる病院などの施設から出される放射
性廃棄物が増大しており、この廃棄物である放射性廃液
についても安全管理のもとに処理されている。この場合
には、放射性安全管理のためにリアルタイムにて行う廃
液中のＲ１濃度のモニタリングが重要となる。
力施設やＲ１を用いる病院などの施設から出される放射
性廃棄物が増大しており、この廃棄物である放射性廃液
についても安全管理のもとに処理されている。この場合
には、放射性安全管理のためにリアルタイムにて行う廃
液中のＲ１濃度のモニタリングが重要となる。
従来のモニタリングとしては、廃液であるｄｌす定木を
サンプリングして液体シンチレーションヵウンタで測定
したり、乾燥固化してＧＭ計数管やシンチレーションカ
ウンタにて測定する方法がある。
サンプリングして液体シンチレーションヵウンタで測定
したり、乾燥固化してＧＭ計数管やシンチレーションカ
ウンタにて測定する方法がある。
また、リアルタイムで測定す９る場合は、例えば第３図
に示されるように、中心部にシンチレーションカウンタ
１０が設けられた容積３０１程度の被測定水容器１２に
測定水を導入し、Ｎａ１（Ｔ１）シンチレータ等を用い
たシンチレーションカウンタ１０にてγ線やＸ線を測定
することが行われている。この場合、前記シンチレーシ
ョンカウンタ１０の代わりにＧＭ計数管を用いることも
できる。
に示されるように、中心部にシンチレーションカウンタ
１０が設けられた容積３０１程度の被測定水容器１２に
測定水を導入し、Ｎａ１（Ｔ１）シンチレータ等を用い
たシンチレーションカウンタ１０にてγ線やＸ線を測定
することが行われている。この場合、前記シンチレーシ
ョンカウンタ１０の代わりにＧＭ計数管を用いることも
できる。
また、第４図に示される装置にて測定することも行われ
ており、これは被測定水容器１４の側面にプラスチック
シンチレータシート１６を貼着し、このプラスチックシ
ンチレータシート１６にライトガイド１８を介して２個
の光電子増倍管２０を配置する。従って、放射性廃液の
放射能は彼Ｍ１定水容器１４を通過する際に測定され、
これによればノイズなどの影響を低減して比較的良好な
測定が行われる。
ており、これは被測定水容器１４の側面にプラスチック
シンチレータシート１６を貼着し、このプラスチックシ
ンチレータシート１６にライトガイド１８を介して２個
の光電子増倍管２０を配置する。従って、放射性廃液の
放射能は彼Ｍ１定水容器１４を通過する際に測定され、
これによればノイズなどの影響を低減して比較的良好な
測定が行われる。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、このような従来の測定装置では、測定水
中に含まれるＲ１物質がシンチレーションカウンタ１０
又は容器１２や被測定水容器１４に付着し、バックグラ
ウンドの値に変動を与えたり、また被測定水容器等の検
出面に水垢等が付着して放射線の入射を阻害したりし、
放射線測定の信頼性をなくすという問題があり、これは
、特にトリチウムのような低エネルギβ線の測定の場合
に大きな問題となる。
中に含まれるＲ１物質がシンチレーションカウンタ１０
又は容器１２や被測定水容器１４に付着し、バックグラ
ウンドの値に変動を与えたり、また被測定水容器等の検
出面に水垢等が付着して放射線の入射を阻害したりし、
放射線測定の信頼性をなくすという問題があり、これは
、特にトリチウムのような低エネルギβ線の測定の場合
に大きな問題となる。
すなわち、トリチウムのβ線は空気中の最大飛程は５ｍ
ｍ程度であり、水中では更に短くなってわずか数μｍと
なる。これでは被測定水容器内の検出面に接する一部の
層に含まれているトリチウムのみが測定されるだけで、
法定されている排水中のトリチウム濃度３Ｘ１０’μＣ
ｉ／ｃｒｎ３の二を検出するのは困難である。従って、
現在では長時間（約１時間）にわたって測定結果を積算
して平均化し、統計的変動を小さくするような測定によ
り許容濃度の測定を実施するにとどまっている。
ｍ程度であり、水中では更に短くなってわずか数μｍと
なる。これでは被測定水容器内の検出面に接する一部の
層に含まれているトリチウムのみが測定されるだけで、
法定されている排水中のトリチウム濃度３Ｘ１０’μＣ
ｉ／ｃｒｎ３の二を検出するのは困難である。従って、
現在では長時間（約１時間）にわたって測定結果を積算
して平均化し、統計的変動を小さくするような測定によ
り許容濃度の測定を実施するにとどまっている。
発明の目的
本発明は前記従来の問題点に鑑みなされたもので、その
目的は、放射性物質又は水垢等により測定に与える影響
をなくシ、トリチウムなどの低エネルギ放射性物質の放
射能であっても精度良く測定することのできる放射性水
モニタ装置を提供することにある。
目的は、放射性物質又は水垢等により測定に与える影響
をなくシ、トリチウムなどの低エネルギ放射性物質の放
射能であっても精度良く測定することのできる放射性水
モニタ装置を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］
前記目的を達成するために、本発明に係る放射性水モニ
タ装置は、７１ｊｌ定水を水蒸気に変換する水蒸気変換
手段と、この水蒸気変換手段にて得られた水蒸気を水素
と酸素に電気分解する電解手段と、この電解手段にて得
られた水素気体を導入して水素気体中の放射能を測定す
る測定手段と、から構成される。
タ装置は、７１ｊｌ定水を水蒸気に変換する水蒸気変換
手段と、この水蒸気変換手段にて得られた水蒸気を水素
と酸素に電気分解する電解手段と、この電解手段にて得
られた水素気体を導入して水素気体中の放射能を測定す
る測定手段と、から構成される。
また、他の発明は、測定水を水蒸気に変換する水蒸気変
換手段と、高温に加熱された測定容器を何しこの測定容
器に水蒸気を導入して水蒸気中の放射能を測定する測定
手段と、からｆＭ成される。
換手段と、高温に加熱された測定容器を何しこの測定容
器に水蒸気を導入して水蒸気中の放射能を測定する測定
手段と、からｆＭ成される。
［作用コ
以上の構成によれば、放射性廃液である測定水は放射性
物質や水垢等が除去された水蒸気に変換され、この水蒸
気は水素と酸素に電気分解される。
物質や水垢等が除去された水蒸気に変換され、この水蒸
気は水素と酸素に電気分解される。
本発明で測定しようとするトリチウムは水素中に三重水
素Ｔ２として含まれており、従ってこの電解にて得られ
た水素気体中の放射能を測定すれば、測定水中の放射能
が測定されることになる。 また、他の発明は、測定水
を水蒸気に変換してこの水蒸気を直接測定手段に導入す
る。この４ｐ１定手段は、高温に加熱されたａｌｌｌ定
容器ををしており、これにより水蒸気の測定容器への付
着を防止しながら水蒸気中の放射能を′Ａ１１ｌ定する
。
素Ｔ２として含まれており、従ってこの電解にて得られ
た水素気体中の放射能を測定すれば、測定水中の放射能
が測定されることになる。 また、他の発明は、測定水
を水蒸気に変換してこの水蒸気を直接測定手段に導入す
る。この４ｐ１定手段は、高温に加熱されたａｌｌｌ定
容器ををしており、これにより水蒸気の測定容器への付
着を防止しながら水蒸気中の放射能を′Ａ１１ｌ定する
。
［実施例］
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。
。
第１図には、第１実施例の放射性水モニタ装置が示され
ており、第１実施例において特徴的なことは、測定水を
水素気体に変換したことである。
ており、第１実施例において特徴的なことは、測定水を
水素気体に変換したことである。
従って、第１実施例は水蒸気変換手段としての加熱水蒸
気槽２２と、電解手段としての加熱槽２４及び固体電解
槽２６と、冷却槽２８と、測定手段としての電離箱３０
及び絶縁部３２を介して設けられ集電流を４５１定する
測定回路部３４と、から構成される。
気槽２２と、電解手段としての加熱槽２４及び固体電解
槽２６と、冷却槽２８と、測定手段としての電離箱３０
及び絶縁部３２を介して設けられ集電流を４５１定する
測定回路部３４と、から構成される。
すなわち、加熱水蒸気槽２２は測定水を水蒸気として測
定水中に存在する水垢等が除去された状態にし、その後
に水蒸気を加熱槽２４に供給する。
定水中に存在する水垢等が除去された状態にし、その後
に水蒸気を加熱槽２４に供給する。
この加熱槽２４は加熱水蒸気槽２２から供給された水蒸
気を更に５００°Ｃ以上の適切な温度に加熱する。また
、固体電解槽２６は上下に電極２６ａ（陰極）、２６ｂ
（陽極）が配置された固体電解物質２６ｃを有しており
、この固体電解物質２６Ｃは例えばＺｒ ０２等から成
りポーラスに形成される。従って、この固体電解槽２６
に加熱槽２４で加熱された水蒸気を通せば、陰極２６ａ
ではＨＯ＋２ｅ−−Ｈ＋０２−の反応が起こり、水素ガ
スが得られると同時に酸素ガスが生成する。
気を更に５００°Ｃ以上の適切な温度に加熱する。また
、固体電解槽２６は上下に電極２６ａ（陰極）、２６ｂ
（陽極）が配置された固体電解物質２６ｃを有しており
、この固体電解物質２６Ｃは例えばＺｒ ０２等から成
りポーラスに形成される。従って、この固体電解槽２６
に加熱槽２４で加熱された水蒸気を通せば、陰極２６ａ
ではＨＯ＋２ｅ−−Ｈ＋０２−の反応が起こり、水素ガ
スが得られると同時に酸素ガスが生成する。
この酸素ガスは固体電解物質２６ｃ内を泳動して陽極２
６ｂ側に移動する。このようにして、例えば１ｇの水を
１．２４ｆの水素と０．６２Ｊ！の酸素に分解すること
ができる。
６ｂ側に移動する。このようにして、例えば１ｇの水を
１．２４ｆの水素と０．６２Ｊ！の酸素に分解すること
ができる。
そして、冷却槽２８は前記加熱ｔｌ！１２４で得られた
水素を常ｌＲ化し、かつ乾燥し、電離箱３０はこの常温
化された水素を導入して水素中のトリチウム（Ｔ２）に
よる電離電荷を検出しており、測定回路部３４は最後に
前記電離電荷により放射能の測定を行う。
水素を常ｌＲ化し、かつ乾燥し、電離箱３０はこの常温
化された水素を導入して水素中のトリチウム（Ｔ２）に
よる電離電荷を検出しており、測定回路部３４は最後に
前記電離電荷により放射能の測定を行う。
実施例では、電解手段として固体電解槽２６を用いてい
るが、これによれば従来において行われていた溶液によ
る電気分解法よりも容易にできる。
るが、これによれば従来において行われていた溶液によ
る電気分解法よりも容易にできる。
すなわち、溶液による電解は、分解する測定水に電解質
溶液を常に加えながら行う必要があるし、またこの場合
の電解は、軽水素−重水−トリチウムの順に解離して行
うため、実際よりも水中のトリチウム濃度が高まるので
、Ｍ１定値が水中濃度比とは異なるものとなり、正確な
トリチウム濃度を求めることができない。
溶液を常に加えながら行う必要があるし、またこの場合
の電解は、軽水素−重水−トリチウムの順に解離して行
うため、実際よりも水中のトリチウム濃度が高まるので
、Ｍ１定値が水中濃度比とは異なるものとなり、正確な
トリチウム濃度を求めることができない。
これに対して、固体電解の場合は電解質を加える必要も
ないし、蒸発後の残漬物として溶液電解質のような公害
物質も発生しない。また、水分のほとんどを水素気体に
分離すると、水素気体中のトリチウム濃度ｉＵＩ定によ
り測定水中のトリチウム濃度測定を容易かつ正確に求め
ることができる。
ないし、蒸発後の残漬物として溶液電解質のような公害
物質も発生しない。また、水分のほとんどを水素気体に
分離すると、水素気体中のトリチウム濃度ｉＵＩ定によ
り測定水中のトリチウム濃度測定を容易かつ正確に求め
ることができる。
第１実施例は以上のｔＭ成から成り、以下にその作用を
説明する。
説明する。
まず、加熱水蒸気槽２２には順次測定水が供給されここ
で水蒸気にされており、その後、この水蒸気は加熱槽２
４に供給され水素と酸素に分解される。例えば、毎分８
ｇの測定水を蒸発させると、１気圧の室温で約１０ｆの
水素を得ることができる。この場合、加熱槽２４で同時
に得られる酸素は排気口３６から外部に排気される。
で水蒸気にされており、その後、この水蒸気は加熱槽２
４に供給され水素と酸素に分解される。例えば、毎分８
ｇの測定水を蒸発させると、１気圧の室温で約１０ｆの
水素を得ることができる。この場合、加熱槽２４で同時
に得られる酸素は排気口３６から外部に排気される。
このようにして得られたトリチウムを含む水素Ｈ２（Ｔ
２ ）は、電離箱３０で放射能の検出が行われるが、
電離箱３０で得られる電流１ （Ａ）は気体中トリチ
ウム水素濃度Ｃ（μＣｉ ７ｃｍ” ）から次式にて得
ることかできる。
２ ）は、電離箱３０で放射能の検出が行われるが、
電離箱３０で得られる電流１ （Ａ）は気体中トリチ
ウム水素濃度Ｃ（μＣｉ ７ｃｍ” ）から次式にて得
ることかできる。
１−１．６Ｘ１０ （Ｅｖ／Ｗ）Ｘ３．７Ｘ１０
４ＸＣ 次に、本発明の第２実施例を第２図に基づいて説明する
。
４ＸＣ 次に、本発明の第２実施例を第２図に基づいて説明する
。
第１実施例は水蒸気を電解したが、第２実施例では水蒸
気を電解せずそのままで放射能の測定を行うようにして
おり、第２実施例は前記第１実施例の加熱水蒸気槽２２
と、電離箱３８と、この電離箱３８を１２０°Ｃ程度に
に加熱するヒータ４０と、前記電離箱３８の集電流測定
を行うため絶縁部３２を介して取りつけられた測定回路
部３４と、から構成される。
気を電解せずそのままで放射能の測定を行うようにして
おり、第２実施例は前記第１実施例の加熱水蒸気槽２２
と、電離箱３８と、この電離箱３８を１２０°Ｃ程度に
に加熱するヒータ４０と、前記電離箱３８の集電流測定
を行うため絶縁部３２を介して取りつけられた測定回路
部３４と、から構成される。
この第２実施例によれば、加熱水蒸気ＷＩ２２により測
定水を変換した水蒸気は電離箱３８に供給される。従っ
て、４１１１定水中に存在する水垢等は加熱水蒸気槽２
２にて除去されるので電離箱３８に流入することはなく
、電離箱３２ではＡか１定水中の水蒸気に含まれるトリ
チウムのみの濃度を測定することになる。
定水を変換した水蒸気は電離箱３８に供給される。従っ
て、４１１１定水中に存在する水垢等は加熱水蒸気槽２
２にて除去されるので電離箱３８に流入することはなく
、電離箱３２ではＡか１定水中の水蒸気に含まれるトリ
チウムのみの濃度を測定することになる。
なお、この場合、前記絶縁部３２は水蒸気の（＝１着に
よる絶縁破壊が生しないようにする必要かあり、絶縁部
３２を１２０°Ｃ以上に加熱し水滴の付着を防止すると
ともに、測定回路部３４に熱が加わらないよう熱遮断を
する必要がある。
よる絶縁破壊が生しないようにする必要かあり、絶縁部
３２を１２０°Ｃ以上に加熱し水滴の付着を防止すると
ともに、測定回路部３４に熱が加わらないよう熱遮断を
する必要がある。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、ｉＵＩ定木を水
素あるいは水蒸気の気体に変換し、水素気体あるいは水
蒸気に含まれるトリチウムを測定するようにしたので、
放射性物質や水垢等がａｌｌ定部に付着したりすること
がないため、トリチウム等の低エネルギ放射性物質の放
射能を正確に測定することができる。
素あるいは水蒸気の気体に変換し、水素気体あるいは水
蒸気に含まれるトリチウムを測定するようにしたので、
放射性物質や水垢等がａｌｌ定部に付着したりすること
がないため、トリチウム等の低エネルギ放射性物質の放
射能を正確に測定することができる。
第１図は本発明に係る放射性水モニタ装置の第１実施例
を示す説明図、 第２図は本発明の第２実施例を示す説明図、第３図は従
来装置を示す説明図、 第４図は従来装置の他の例を示す説明図である。 ２２ ・・・ 加熱水蒸気槽 ２４ ・・・ 加熱槽 ２６ ・・ 固体電解槽 ２８ ・・ 冷却槽 ３０．３８ ・・・ 電離箱 ３４ ・・・ Ｃ則定回路部
を示す説明図、 第２図は本発明の第２実施例を示す説明図、第３図は従
来装置を示す説明図、 第４図は従来装置の他の例を示す説明図である。 ２２ ・・・ 加熱水蒸気槽 ２４ ・・・ 加熱槽 ２６ ・・ 固体電解槽 ２８ ・・ 冷却槽 ３０．３８ ・・・ 電離箱 ３４ ・・・ Ｃ則定回路部
Claims (4)
- （１）測定水を水蒸気に変換する水蒸気変換手段と、こ
の水蒸気変換手段にて得られた水蒸気を水素と酸素に電
気分解する電解手段と、この電解手段にて得られた水素
気体を導入して水素気体中の放射能を測定する測定手段
と、から構成される放射性水モニタ装置。 - （２）特許請求の範囲（１）記載の装置において、前記
電解手段は水蒸気変換手段にて得られた水蒸気を５００
℃以上で加熱する加熱槽と固体電解物質にて電気分解す
る固体電解槽とから成ることを特徴とする放射性水モニ
タ装置。 - （３）特許請求の範囲（１）記載の装置において、前記
電解手段は水蒸気変換手段にて得られた水蒸気を室温程
度の水に冷却する冷却槽と膜電解物質にて電気分解する
固体電解槽とから成ることを特徴とする放射性水モニタ
装置。 - （４）測定水を水蒸気に変換する水蒸気変換手段と、高
温に加熱された測定容器を有しこの測定容器に水蒸気を
導入して水蒸気中の放射能を測定する測定手段と、から
構成される放射性水モニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30352486A JPS63154981A (ja) | 1986-12-18 | 1986-12-18 | 放射性水モニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30352486A JPS63154981A (ja) | 1986-12-18 | 1986-12-18 | 放射性水モニタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63154981A true JPS63154981A (ja) | 1988-06-28 |
| JPH0551111B2 JPH0551111B2 (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=17922026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30352486A Granted JPS63154981A (ja) | 1986-12-18 | 1986-12-18 | 放射性水モニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63154981A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2523732A (en) * | 2014-02-11 | 2015-09-09 | Univ Lancaster | Tritium measurement |
| KR20180094315A (ko) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 울산과학기술원 | 수중 현장 베타선 모니터링 통합 시스템 및 그 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175281A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-17 | Fuji Electric Co Ltd | トリチウム濃度測定法 |
| JPS61191978A (ja) * | 1984-10-02 | 1986-08-26 | Fuji Electric Co Ltd | 気相中トリチウム濃度測定法 |
-
1986
- 1986-12-18 JP JP30352486A patent/JPS63154981A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175281A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-17 | Fuji Electric Co Ltd | トリチウム濃度測定法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2523732A (en) * | 2014-02-11 | 2015-09-09 | Univ Lancaster | Tritium measurement |
| GB2523732B (en) * | 2014-02-11 | 2022-08-17 | Lancaster Univ Business Enterprises Ltd Lubel | Tritium measurement |
| KR20180094315A (ko) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 울산과학기술원 | 수중 현장 베타선 모니터링 통합 시스템 및 그 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551111B2 (ja) | 1993-07-30 |
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