RU2650487C2 - Method of determining transportability of radioactive aerosols - Google Patents

Method of determining transportability of radioactive aerosols Download PDF

Info

Publication number
RU2650487C2
RU2650487C2 RU2015153680A RU2015153680A RU2650487C2 RU 2650487 C2 RU2650487 C2 RU 2650487C2 RU 2015153680 A RU2015153680 A RU 2015153680A RU 2015153680 A RU2015153680 A RU 2015153680A RU 2650487 C2 RU2650487 C2 RU 2650487C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transportability
aerosols
radioactive
determining
amad
Prior art date
Application number
RU2015153680A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015153680A (en
Inventor
Виктор Валентинович Хохряков
Сергей Алексеевич Сыпко
Original Assignee
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ (ФГУП ЮУрИБФ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ (ФГУП ЮУрИБФ) filed Critical ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ (ФГУП ЮУрИБФ)
Priority to RU2015153680A priority Critical patent/RU2650487C2/en
Publication of RU2015153680A publication Critical patent/RU2015153680A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2650487C2 publication Critical patent/RU2650487C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F1/00Shielding characterised by the composition of the materials
    • G21F1/02Selection of uniform shielding materials
    • G21F1/10Organic substances; Dispersions in organic carriers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention is intended for the operative determination of the transportability of radioactive aerosols (TRA) in industrial conditions, in particular for enterprises of the nuclear fuel cycle. The method of determining the transportability of radioactive aerosols, including selection of the solid phases of radioactive nuclides aerosols in air of working space of hazardous industries, measuring active median aerodynamic diameter (AMAD) and calculation of transportability S by the formula S=2.78 (AMAD)-0.71.
EFFECT: invention allows to increase the efficiency of determining the transportability of radioactive aerosols in production conditions.
1 dwg

Description

Известен способ [1] определения транспортабельности, включающий длительную (не менее 10 суток) процедуру диализа через полупроницаемую мембрану радиоактивного вещества, содержащегося в твердой фазе аэрозоля, измерения активности получаемых при этом субстратов (диализаты, полупроницаемые мембраны, фильтр с образцом аэрозольных частиц) и расчет значения транспортабельности на основе статистической обработки результатов измерений.The known method [1] for determining transportability, including a long (at least 10 days) dialysis procedure through a semipermeable membrane of a radioactive substance contained in the aerosol solid phase, measuring the activity of the resulting substrates (dialysates, semipermeable membranes, filter with a sample of aerosol particles) and calculation transportability values based on statistical processing of measurement results.

Известен способ [2] определения TPA, включающий предварительное разделение проб твердых фаз радиоактивных нуклидов из аэрозолей, содержащихся в воздухе рабочих помещений вредных производств, по фракциям в зависимости от их размеров и нуклидных составов. После чего осуществляют процесс диализа каждой фракции в растворе Рингера в течение от 10 до 12 суток при периодическом измерении радиоактивности каждой фракции. На заключительном этапе рассчитывают фракционные значения TPA, после чего определяют величину итогового значения ТРА для пробы в целом.The known method [2] for determining TPA, including preliminary separation of samples of solid phases of radioactive nuclides from aerosols contained in the air of working rooms of hazardous industries, according to fractions depending on their size and nuclide compositions. After that, the dialysis process of each fraction in Ringer's solution is carried out for 10 to 12 days with periodic measurement of the radioactivity of each fraction. At the final stage, fractional TPA values are calculated, after which the value of the total TPA value for the sample as a whole is determined.

Недостатком этих способов является сложность, необходимость многодневных радиохимических анализов в лабораторных помещениях, с привлечением большого количества квалифицированного персонала. Указанные недостатки делают его непригодным для использования в промышленных условиях.The disadvantage of these methods is the complexity, the need for multi-day radiochemical analyzes in laboratory rooms, involving a large number of qualified personnel. These disadvantages make it unsuitable for use in an industrial environment.

Целью изобретения является увеличение оперативности определения транспортабельности радиоактивных аэрозолей в производственных условиях.The aim of the invention is to increase the efficiency of determining the transportability of radioactive aerosols in a production environment.

Сущность изобретения заключается в том, что предварительно определяют зависимость транспортабельности твердой фазы радиоактивного аэрозоля от его активностного медианного аэродинамического диаметра (АМАД) в виде аппроксимирующей функции, затем проводят измерения АМАД радиоактивного аэрозоля воздуха рабочего помещения и, используя полученную аппроксимирующую функцию, рассчитывают значение транспортабельности.The essence of the invention lies in the fact that the dependence of the transportability of the solid phase of a radioactive aerosol on its activity median aerodynamic diameter (AMAD) in the form of an approximating function is preliminarily determined, then the AMAD measurements of the radioactive aerosol of the air of the working room are carried out, and the transportability value is calculated using the obtained approximating function.

Пример осуществления способаAn example of the method

Существующий в настоящее время способ определения транспортабельности заключается в проведении процедуры диализа радиоактивного вещества через полупроницаемую мембрану, измерении активности получаемых при этом субстратов и расчете значения искомого показателя на основе статистической обработки полученных результатов измерений. Опыт исследования транспортабельности промышленных альфа-излучающих аэрозолей воздуха рабочих помещений ПО «Маяк» показал следующее. Продолжительность процедуры диализа составляет 10 суток. Измерение активности полученных субстратов, включая диализаты, фильтр с пробой радиоактивных аэрозолей, а также полупроницаемые мембраны длится 5 суток [2, 3, 4]. Таким образом, общее время, затрачиваемое на определение транспортабельности, составляет приблизительно 15 суток, учитывая, что статистическая обработка полученных результатов измерений не занимает значимого времени.The currently existing method for determining transportability is to carry out the procedure of dialysis of a radioactive substance through a semipermeable membrane, measure the activity of the resulting substrates, and calculate the value of the desired indicator based on the statistical processing of the obtained measurement results. The experience of researching the transportability of industrial alpha-emitting aerosols in the air of workrooms at Mayak showed the following. The duration of the dialysis procedure is 10 days. The measurement of the activity of the obtained substrates, including dialysates, a filter with a breakdown of radioactive aerosols, as well as semipermeable membranes, lasts 5 days [2, 3, 4]. Thus, the total time spent on determining the portability is approximately 15 days, given that the statistical processing of the obtained measurement results does not take significant time.

В ходе исследований физико-химических свойств промышленных альфа-излучающих аэрозолей воздуха рабочих помещений ПО «Маяк» была получена аппроксимирующая функция (фиг. 1), выражающая обратную зависимость транспортабельности от размеров частиц твердой фазы аэрозоля, выраженных в терминах АМАД [2, 3, 4].In the course of studies of the physicochemical properties of industrial alpha-emitting aerosols of air at the Mayak production premises, an approximating function was obtained (Fig. 1), which expresses the inverse dependence of transportability on the particle size of the aerosol solid phase, expressed in terms of AMAD [2, 3, 4 ].

Математически аппроксимирующая функция выражается следующей формулой:The mathematically approximating function is expressed by the following formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где S - транспортабельность твердой фазы аэрозоля, %;where S is the transportability of the aerosol solid phase,%;

АМАД - активностный медианный аэродинамический диаметр радиоактивных аэрозолей, мкм.AMAD - activity median aerodynamic diameter of radioactive aerosols, microns.

Таким образом, на основе результатов измерений значения АМАД с помощью приведенной выше формулы можно провести расчет транспортабельности. Например, если в результате измерения было получено, что АМАД аэрозоля оказался равным 4 мкм, то транспортабельность составитThus, based on the measurement results of AMAD using the above formula, it is possible to calculate the transportability. For example, if as a result of the measurement it was found that the aerosol amad was equal to 4 μm, then the transportability would be

Figure 00000002
Figure 00000002

Продолжительность отбора проб аэрозолей, необходимая для определения транспортабельности, стандартным и предлагаемым способами одинакова. Продолжительность определения АМАД промышленных альфа-излучающих аэрозолей составляет 2-3 часа. Таким образом, применение предлагаемого способа определения транспортабельности сокращает время приблизительно в 50 раз, существенно снижает затраты на химические реактивы, не требует сложного лабораторного оборудования и высококвалифицированных кадров.The duration of aerosol sampling required to determine transportability is the same by standard and proposed methods. The duration of AMAD determination of industrial alpha-emitting aerosols is 2-3 hours. Thus, the application of the proposed method for determining transportability reduces the time by approximately 50 times, significantly reduces the cost of chemical reagents, does not require sophisticated laboratory equipment and highly qualified personnel.

Источники информацииInformation sources

1. В.Ф. Хохряков, К.Г. Суслова, И.А. Цевелева, Е.Е. Аладова. Объективный способ классификации альфа-активных аэрозолей для целей дозиметрии внутреннего облучения. // Медицинская радиология и радиационная безопасность, №4, 1998, с. 41-45.1. V.F. Khokhryakov, K.G. Suslova, I.A. Tseveleva, E.E. Aladova. An objective way to classify alpha-active aerosols for dosimetry of internal exposure. // Medical radiology and radiation safety, No. 4, 1998, p. 41-45.

2. В.В. Хохряков, С.А. Сыпко. Изучение физико-химических свойств аэрозолей плутония и америция на предприятии по переработке ОЯТ. // Тезисы докладов конференции «Ядерно-промышленный комплекс Урала: проблемы и перспективы», г. Озерск 2005, с 180-182.2. V.V. Khokhryakov, S.A. Loose. Study of the physicochemical properties of aerosols of plutonium and americium at an SNF reprocessing plant. // Abstracts of the conference "Nuclear Industrial Complex of the Urals: Problems and Prospects", Ozersk 2005, from 180-182.

3. V.V. Khokhryakov, S.A. Sypko Influence of AMAD of industrial alpha-emitting aerosols on Pu dialysis kinetics. Cite abstract as Author (2007), Title, European Aerosol Conference 2007, Salzburg, Abstract T10A009.3. V.V. Khokhryakov, S.A. Sypko Influence of AMAD of industrial alpha-emitting aerosols on Pu dialysis kinetics. Cite abstract as Author (2007), Title, European Aerosol Conference 2007, Salzburg, Abstract T10A009.

4. Хохряков B.B., Лагунова Н.Ю., Сыпко C.A., Румянцева Е.Ю. Исследование влияния дисперсного состава промышленных аэрозолей плутония на кинетику его диализа. // Бюллетень сибирской медицины, Том 4, №2, 2005, с. 99-104.4. Khokhryakov B.B., Lagunova N.Yu., Sypko C.A., Rumyantseva E.Yu. Investigation of the effect of the dispersed composition of industrial aerosols of plutonium on the kinetics of its dialysis. // Bulletin of Siberian medicine, Volume 4, No. 2, 2005, p. 99-104.

Claims (2)

Способ определения транспортабельности радиоактивных аэрозолей, включающий отбор твердых фаз радиоактивных нуклидов аэрозолей, содержащихся в воздухе рабочих помещений вредных производств, измерений активностного мадианного аэродинамического диаметра (АМАД) и расчета транспортабельности S по формуле A method for determining the transportability of radioactive aerosols, including the selection of the solid phases of the radioactive nuclides of aerosols contained in the air of working rooms of hazardous industries, measurements of the activity median aerodynamic diameter (AMAD) and calculation of the transportability S by the formula S=2,78(АМАД)-0,71 S = 2.78 (AMAD) -0.71
RU2015153680A 2015-12-14 2015-12-14 Method of determining transportability of radioactive aerosols RU2650487C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015153680A RU2650487C2 (en) 2015-12-14 2015-12-14 Method of determining transportability of radioactive aerosols

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015153680A RU2650487C2 (en) 2015-12-14 2015-12-14 Method of determining transportability of radioactive aerosols

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015153680A RU2015153680A (en) 2017-06-26
RU2650487C2 true RU2650487C2 (en) 2018-04-16

Family

ID=59240340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015153680A RU2650487C2 (en) 2015-12-14 2015-12-14 Method of determining transportability of radioactive aerosols

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2650487C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801822C2 (en) * 2021-09-16 2023-08-16 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ" ФЕДЕРАЛЬНОГО МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО АГЕНТСТВА (ФГБУН ЮУрИБФ ФМБА России) Method for determining the median value and geometric standard deviation of transportability of radioactive aerosols

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0269658A (en) * 1988-09-05 1990-03-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Method for measuring volatile ruthenium
WO2002021104A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Dekati Oy Impactor
RU2239815C1 (en) * 2003-02-11 2004-11-10 Государственный научный центр - Институт биофизики Cascade impactor
RU2480430C1 (en) * 2012-01-19 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Clay-phosphate material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0269658A (en) * 1988-09-05 1990-03-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Method for measuring volatile ruthenium
WO2002021104A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Dekati Oy Impactor
RU2239815C1 (en) * 2003-02-11 2004-11-10 Государственный научный центр - Институт биофизики Cascade impactor
RU2480430C1 (en) * 2012-01-19 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Clay-phosphate material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ХОХРЯКОВ В.В. и др. Изучение физико-химических свойств аэрозолей плутония и америция на предпритятии по перерабке ОЯТ. Тезисы докладов конференции "Ядерно-промышленный комплекс Урала: проблемы и перспективы", г. Озерск, 2005, с.180-182. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801822C2 (en) * 2021-09-16 2023-08-16 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ" ФЕДЕРАЛЬНОГО МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО АГЕНТСТВА (ФГБУН ЮУрИБФ ФМБА России) Method for determining the median value and geometric standard deviation of transportability of radioactive aerosols

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015153680A (en) 2017-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Selby et al. Fission product data measured at Los Alamos for fission spectrum and thermal neutrons on 239Pu, 235U, 238U
Dai et al. Five-column chromatography separation for simultaneous determination of hard-to-detect radionuclides in water and swipe samples
Hare et al. Elemental bio-imaging of thorium, uranium, and plutonium in tissues from occupationally exposed former nuclear workers
CN110927773B (en) Energy spectrum analysis method of artificial alpha aerosol under high background condition
Borbinha et al. Performance analysis of geiger–müller and cadmium zinc telluride sensors envisaging airborne radiological monitoring in NORM sites
Saïdou et al. Indoor radon measurements using radon track detectors and electret ionization chambers in the bauxite-bearing areas of Southern Adamawa, Cameroon
RU2650487C2 (en) Method of determining transportability of radioactive aerosols
Holm et al. Global fallout of curium
Sarap et al. Validation of radiochemical method for the determination of 90 Sr in environmental samples
Sadi et al. Emergency radiobioassay method for determination of 90Sr and 226Ra in a spot urine sample
Hirano et al. Influences of 3D PET scanner components on increased scatter evaluated by a Monte Carlo simulation
Serge et al. Assessment of Radiological Risks due to Indoor Radon, Thoron and Progeny, and Soil Gas Radon in Thorium-Bearing Areas of the Centre and South Regions of Cameroon
Zhong et al. Analytical Methods for the Determination of 90Sr and 239,240 Pu in Environmental Samples
Wu et al. Application and Development of Noncontact Detection Method of α-Particles Based on Radioluminescence
Jang et al. Analysis of Activated Materials of Disposed Medical Linear Accelerators according to Clearance Level for Self-Disposal
Larivière et al. Detection of beryllium in digested autopsy tissues by inductively coupled plasma mass spectrometry using a high matrix interface configuration
RU2801822C2 (en) Method for determining the median value and geometric standard deviation of transportability of radioactive aerosols
US20100317117A1 (en) Selective membrane extraction of radioactive analytes
Lima et al. Assessment by portable gamma spectrometry of external gamma radiation hazard due to granitic materials and indoor space typology
Wang A quick liquid scintillation counting technique for analysis of 90Sr in environmental samples
Shen et al. Using Energy Particle Detection Technology on the Tiangong’s Space Station’s Wentian Laboratory Cabin Module
Dent Management of Casualties from Radiation Events
Xu et al. Ground Radioactivity Distribution Reconstruction and Dose Rate Estimation Based on Spectrum Deconvolution
TOMA et al. Sequential determination of Americium, Plutonium and Uranium in liquid effluents from nuclear power plants
Skubacz et al. Influence of Dose Conversions, Equilibrium Factors, and Unattached Fractions on Radon Risk Assessment in Operating and Show Underground Mines