环境氡测量仪是用于测量环境中氡浓度的专业设备。其测量原理主要基于放射性衰变和静电收集法。仪器通过抽取一定量的空气、土壤或水样,利用静电收集技术将氡及其子体吸附在探测器上,然后测量其放射性衰变产生的α粒子或β粒子,从而计算出氡的浓度。
环境氡测量仪广泛应用于民用建筑工程室内辐射环境氡水平监测及污染控制,民用建筑工程地点土壤中氡浓度调查与评价,以及矿产资源勘查、工程地质勘探、核工业有关部门环境氡浓度监测、地震及地质灾害预报监测等领域。此外,在地质调查中确定地质构造、水质评价等工作中的氡浓度辐射检测也可以使用环境氡测量仪。
环境氡测量仪的性能直接决定数据有效性,关键技术特点体现在以下核心指标的优化:
1、高灵敏度与低探测下限
氡气在室内的安全限值通常为≤100 Bq/m³《民用建筑工程室内环境污染控制标准》GB 50325,因此设备需具备低探测下限(通常≤1-5 Bq/m³)和高灵敏度(如闪烁室法灵敏度≥0.5 cpm/(Bq/m³),即每立方米1贝可的氡气,每分钟可产生0.5个计数脉冲),确保能精准捕捉低浓度氡气,避免漏检。
2、宽量程与良好线性度
不同场景的氡浓度差异极大(如室内空气0-500 Bq/m³、土壤气0-10⁵Bq/L、地下水中0-100 Bq/L),设备需覆盖宽量程(通常空气0-10⁴Bq/m³、土壤0-10⁶Bq/L),且在全量程内保持线性度误差≤±5%(即实际浓度与测量值的偏差小),避免高浓度时数据饱和或低浓度时误差过大。
3、低本底计数与抗干扰能力
环境中存在天然γ射线(如土壤中的²³⁸U、²³²Th)、电磁干扰(如电网、电子设备),可能导致“本底计数”(无氡时的虚假计数)偏高,影响测量准确性。因此设备通常具备:
本底屏蔽设计:采用铅屏蔽层(厚度1-3mm)或不锈钢外壳,降低环境γ射线干扰;
能量甄别技术:通过脉冲幅度分析(PHA),仅计数氡子体α粒子的特征能量(4-8 MeV),排除β、γ射线的低能脉冲;
电磁兼容(EMC)设计:符合GB/T 17626或IEC 61000标准,抗电网波动、射频干扰,确保在工业现场或室内复杂环境中稳定工作。
4、校准与溯源性
放射性检测设备需定期校准以保证数据有效,因此技术上支持:
溯源至国家标准:可通过国家计量院(如中国计量科学研究院NIM)的氡标准装置进行校准,确保测量结果可溯源;
内置校准功能:部分高d设备自带“标准源校准模式”(如内置²⁴¹Am-α标准源),用户可定期自行核查设备精度,无需频繁送校。