生活飲用水中總α、總β放射性的同時檢測

魏敏 姜華軍 管淑霞

摘 要：采用獨立三路低本底αβ測量儀對生活飲用水中的總α、總β放射性進行同時檢測。將水樣蒸發濃縮至干后，放入高溫爐中350℃下灼燒，稱取灼燒后的殘渣放入樣品盤中制備樣品源。以241Am和40K分別作為α標準源和β標準源，對水樣中的總α和總β放射性濃度同時進行檢測，檢測方法的精密度分別為6.22%和3.49%。應用該方法對本市不同地區采集的生活飲用水樣品進行檢測，結果總α和總β放射性水平分別為0.0407 Bq/L和0.2034 Bq/L，均在國家標準規定限值以內。

關鍵詞：生活飲用水；總α放射性；總β放射性

1 引言

放射性物質普遍存在于自然環境當中，隨著現代核工業的發展以及放射性同位素在醫學、科研等領域的廣泛應用，放射性污染問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的主要途徑之一。近年來，人們對生活飲用水中放射性物質含量及其對人體健康的影響越來越關注。在國家標準GB 5749-2006《生活飲用水衛生標準》中將總α放射性和總β放射性列為水質檢測的常規指標，限值分別為0.5 Bq/L和1 Bq/L。本文采用獨立三路低本底αβ測量儀建立同時檢測生活飲用水中總α、總β放射性的方法，并對本市不同地區采集的多份水樣進行檢測，測定結果可為本市生活飲用水放射性污染水平的初步評價提供依據。

2 材料與方法

2.1 材料與試劑

總α標準源241Am（比活度9.9 Bq/g）：中國計量科學研究院電離輻射計量科學研究所；總β標準源40K（比活度15.0 Bq/g）：中國計量科學研究院電離輻射計量科學研究所。

2.2 儀器與設備

WIN-8A獨立三路低本底αβ測量儀：山東海強環保科技有限公司；HQWKA可溶性總固體快速萃取儀：山東海強環保科技有限公司；Quintix224-1CN電子天平：德國賽多利斯公司；FD260干燥箱：德國賓得公司；BF51794C-1高溫爐：美國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的燒杯當中，若1 L水樣產生的固體殘渣量低于160 mg，應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入預先在350℃恒重的瓷蒸發皿中，用少量蒸餾水分次洗滌燒杯，洗滌液并入蒸發皿，置于干燥箱中105℃下加熱蒸干。將蒸發皿連同殘渣放入高溫爐，350℃灼燒1 h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，準確稱重，計算固體殘渣的質量。

2.5 測量

2.5.1 本底測量

取空白樣品盤放入儀器中進行本底測量，連續測量10次，每次測量時間為3600 s。為保證儀器的穩定性和準確性，每月對儀器進行一次本底測量。

2.5.2 標準源制備及測量

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的粉末鋪設平整、均勻，于干燥箱中50℃烘烤10 min，置于干燥器中冷卻至室溫。將制備好的標準源放入儀器樣品托盤，分別進行α標準源和β標準源的測量，測量1次，測量時間為1800 s。

2.5.3 樣品源制備和測量

將樣品處理后得到的固體殘渣在蒸發皿中研細、混勻，稱取160 mg放入樣品盤中，滴入少量乙醇，用玻璃棒鋪設平整、均勻，于干燥箱中50℃下烘烤10 min，置于干燥器中冷卻至室溫。送入儀器中進行測量，連續測量7次，每次測量時間為3600 s。

3 結果與分析

3.1 方法精密度

按上述方法對某一水樣的α放射性濃度和β放射性濃度分別進行7次重復性測量，計算相對標準偏差RSD，以其表示精密度。結果見表1，總α和總β放射性測量的精密度分別為6.22%和3.49%，表明方法的穩定性較好。

3.2 本市水樣檢測結果

對本市部分地區的生活飲用水中的總α、總β放射性進行檢測，共選取了4個采樣地點，每個地點采集水樣6份。檢測結果見表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。總α、總β放射性水平均低于國家標準限值。

4 結論

本實驗采用獨立三路低本底αβ測量儀同時測定生活飲用水中總α、總β放射性，該方法操作簡單，穩定性較好。對本市不同地區采集的24份生活飲用水水樣中的總α、總β放射性進行分析，結果均符合生活飲用水衛生標準要求。