放射性表面污染去污方法及效果评价

去污剂

水是最常用、最普通的去污液。一般情况下,去污时先用水清洗去污,不能达到去污要求时,再选用其他有效去污剂。常用去污剂有以下几种:

1.酸性去污剂

酸性去污剂对放射性物质起溶解作用,包括无机酸(如稀盐酸、硫酸、硝酸、醋酸等)和有机酸(如柠檬酸、酒石酸)以及它们的盐类。主要用于玻璃、陶瓷器皿的去污。硝酸是最常用的去污剂,对各种放射性核素都适应,而且去污效果较其他无机酸好。

氟化铵酸盐(NH F·HF)的去污能力强,其稀溶液对玻璃、不锈钢、搪瓷及塑料等腐蚀作用不大,对去除铀、锰及裂变产物在上述用品表面上的污染效果显著。

有机酸及其盐类具有络合性能,没有明显的腐蚀作用,适用于不耐无机酸腐蚀的表面去污。

枸橼酸铵对于被钇、锶、铈等的放射性核素污染的棉织物的去污效果良好。

2.碱性去污剂

碱性去污剂同样对放射性物质起溶解作用。常用的有氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸三钠、醋酸钠和氨水等。主要用途与酸性去污剂相同。

碳酸钠和碳酸氢钠对去除棉织物上的铀污染效果良好。

磷酸三钠常用于涂漆表面的去污,对去除油污效果良好。

氢氧化钠和酒石酸钠共用对不锈钢上的裂变产物污染的去除有效。

3.络合剂

络合剂与放射性核素能生成稳定的可溶性络合物或螯合物,并能使已经洗涤下来的放射性核素不致重新污染表面。常用络合剂有乙二胺四乙酸的二钠盐(EDTA-Na )、二乙三胺五醋酸(DTPA)的三钠钙盐、六偏磷酸钠和柠檬酸盐等。枸橼酸也是一种络合剂,主要用于消除稀土、重金属和锶等的放射性污染,对于其他放射性核素,亦有一定的消除作用,可用于皮肤和各种物品的去污。

各种络合剂具有不同的最适宜去污的pH值。例如,当头发受到落下灰污染,用EDTA二钠盐去污时,在pH为9左右时去污效率最高。

4.氧化剂

饱和高锰酸钾溶液常用做皮肤去污剂,对皮肤无刺激损伤作用,又是皮肤消毒剂,还可用它去除不锈钢上的钚污染。高锰酸钾在皮肤上留下的斑渍可用5%亚硫酸氢钠洗去。

过氧化氢或次氯酸钠与草酸或枸橼酸共用,可以作为仪器等器具的去污剂。

5.表面活性剂

表面活性剂能降低溶液或溶剂表面张力,增加水的浸透溶解作用,使已经分散在水中的粉尘、油垢的稳定性提高,防止它们重新凝聚或沉积,并能产生泡沫,将粉尘及油垢带走。

肥皂是最常用的阴离子表面活性剂,对 32 P和 131 I的去污效果较好。但只能用于pH7以上的条件,与硬水中的碱土金属及放射性核素易生成沉淀,发泡不良而使去污效率大为降低。

磺酸型阴离子表面活性剂(如烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠和丁二酸二辛酯磺酸钠等)在水中溶解度较大,不易与放射性核素生成沉淀,在酸性溶液中稳定,不易水解,可作为放射性去污剂。

多羟基化合物与环氧乙烷缩合的非离子型表面活性剂的表面活性大,用于放射性污染的去除很有前途。常用的有高级醇与环氧乙烷的缩合物。

由表面活性剂、羧甲基纤维素、缩聚磷酸盐、硅酸钠等配制成的合成洗涤剂适用于放射性去污。在肥皂或合成洗涤剂中加入少量络合剂,能使去污效率大增。表面活性剂具有渗透和润湿作用,能增强络合剂的去污能力,因此,两者共用能取得良好的去污效果。

6.有机溶剂

有机溶剂能使涂漆表面溶解,可作为涂漆表面的去污剂。例如,有机溶剂二甲苯,对放射性发光涂料污染有机玻璃表面的擦拭去污效果明显高于其他类去污剂,见表6.2。

涂漆污染表面在用有机溶剂去污的基础上,再进一步用酸去污能提高去污效果。

有机溶剂不能用做皮肤放射性污染的去污剂,因为有机溶剂能促使放射物质通过正常皮肤渗入体内。

7.吸附剂

吸附剂(如淀粉、氧化钛、白陶土、木屑等)具有吸附放射性核素的作用。将表面活性剂加入适量络合剂和一些吸附剂制成糊状或膏状,可用于皮肤去污。

去污效果评价

1.去污率

去污率是评价去污效果的常用指标,去污率愈高表示去污效果愈好,用下列公式计算:

去污率(%)=(去污前活度-去污后活度)/去污前活度×100%

2.去污因数

去污因数是放射性物质污染初始水平与去污处理后达到残留水平的比较,用公式(6-1)表述:公式中, 为去污因数, 为去污程序前测量计数率, 为去污程序后测量的计数率。

 去污方法

常用的去污方法有两类。

1.机械物理去污方法

这类方法主要是采用清洁水冲洗、刷洗和擦洗,也可加用去污剂、肥皂或洗涤剂,以提高去污效果。这种方法较为常用,适用于一切物体表面的去污。对于某些难以冲洗的物体表面,可采用超声波清洗,利用超声波产生的空腔作用,将污染物从物体表面剥离。对表面粗糙或多孔性物体,用一般方法无效时,可将污染的表面刮掉或铲除。

2.化学去污法

这种方法是利用去污剂与放射性物质之间发生化学作用,以达到清除放射性污染的目的。

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