The invention belongs to the field of sample collection and pre-treatment technology, in particular to a tritium and carbon sampling device in air. The device includes a refrigerator, a water cooling box, an air diaphragm pump and a condenser. The refrigerator is connected to the water cooling box through a pipe. It is used to cool the water cooling box. The cooling water outlet is connected to the upper end of the condenser outer tube through the cooling water transfer tube. The lower end of the condenser outer tube is connected to the cooling water cooling box through the cooling water transfer tube. The air diaphragm pump is connected to the flow meter through the pipe; the flowmeter is connected to the inner tube of the condenser through the pipe; the lower end of the middle layer of the condenser has a polytetrafluoroethylene discharge valve; the inner pipe of the condenser is connected to the middle layer of the condenser. The invention adopts low temperature condensation, and has high collection efficiency for tritium. The collected water sample can be directly determined or can be determined after proper enrichment and concentration.
【技术实现步骤摘要】
一种空气中氚、碳采样装置
本专利技术属于样品采集与前处理
,具体涉及一种空气中氚、碳采样装置。
技术介绍
在核设施运行过程中,放射性氚(H-3或T)的和碳(C-14)排放是影响环境的主要核素之一。其中氚通常以结合水的形式分布于大气中,碳以二氧化碳的形式分布于大气中,二者随空气的流通进行迁移。又由于氚的特殊性,在水文、环境等领域还被用作示踪剂。为评价核设施以及其他相关活动对环境的影响,需要进行相关的环境影响评价。其中涉及对核设施周围或相关区域进行样品采集,采集对象即包括空气中水及二氧化碳。目前环境样品中氚和碳-14的测定主要采用低本底液闪法,由于环境本底中氚和碳-14的含量较低,因此为提高测定的可信度,往往需要的样品量较大。通常需要采集300~500ml甚至更多体积的水样;采集二氧化碳的质量为2~5g,折合空气的体积约5~10m3。目前,针对空气中氚的采样方式主要有两种,方式:一种为吸附法,采用硅胶或分子筛对空气中的水分进行吸附收集,再通过加热高温方式对其进行解吸,冷凝后收集;另一种方式为低温冷凝法,通过让空气流过低温腔体,其中水分子被冷凝,从而直接收集得到水样。前者设备简单,但是操作步骤较多,并且回收率较低,适用于空气中水蒸气含量较高的环境。后者,收集效率较高,设备相对较贵。二氧化碳的收集方法主要为氢氧化钠溶液吸附法,二氧化碳与氢氧化钠发生化学反应生成碳酸盐被收集。目前,现有的氚和碳-14的采集分别为相互独立的设备,又由于环评采样中往往需要同时对多个目标电位进行采集,且同一点位的采集时间较长,为满足测定需求对氚的采集通常需要持续几十个小时,因此需要消 ...
【技术保护点】
一种空气中氚、碳采样装置,其特征在于:该装置包括制冷机(1)、水冷箱(2)、空气隔膜泵(6)、冷凝器(7),制冷机(1)通过管道连接于水冷箱(2),用以冷却水冷箱(2),冷却水冷箱(2)出水口通过冷却水传输管(12)连接于冷凝器(7)外层管的上端,冷凝器(7)外层管的下端通过冷却水传输管(12)连接于冷却水冷箱(2)入水口;空气隔膜泵(6)通过管道连接于流量计(11);流量计(11)通过管道连接于冷凝器(7)内层管;冷凝器(7)中层管下端有聚四氟塞排液阀(8);冷凝器(7)内层管下端和冷凝器(7)中层管连通。
【技术特征摘要】
1.一种空气中氚、碳采样装置,其特征在于:该装置包括制冷机(1)、水冷箱(2)、空气隔膜泵(6)、冷凝器(7),制冷机(1)通过管道连接于水冷箱(2),用以冷却水冷箱(2),冷却水冷箱(2)出水口通过冷却水传输管(12)连接于冷凝器(7)外层管的上端,冷凝器(7)外层管的下端通过冷却水传输管(12)连接于冷却水冷箱(2)入水口;空气隔膜泵(6)通过管道连接于流量计(11);流量计(11)通过管道连接于冷凝器(7)内层管;冷凝器(7)中层管下端有聚四氟塞排液阀(8);冷凝器(7)内层管下端和冷凝器(7)中层管连通。2.根据权利要求1所述的一种空气中氚、碳采样装置,其特征在于:所述的水冷箱(2)内部设置有内置循环水泵(3),冷却水冷箱(2)出水口的冷却水传输管(12)连接于内置循环水泵(3),通过内置循环水泵(3)...
【专利技术属性】
技术研发人员:李伯平,范增伟,王铁健,郭冬发,崔建勇,
申请(专利权)人:核工业北京地质研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。