本實(shí)用新型涉及核電檢測(cè)，特別涉及一種核電廠液態(tài)流出物中鍶-90測(cè)量的制樣裝置。

背景技術(shù)：

鍶-90（即⁹⁰Sr）是U-235和Pu-239的裂變產(chǎn)物，主要來(lái)源于核武器爆炸和核反應(yīng)堆，在核電廠反應(yīng)堆中可能由于燃料包殼缺陷或破損進(jìn)入反應(yīng)堆一回路，并隨著液態(tài)放射性流出物向環(huán)境排放。鍶-90是一種純?chǔ)路派湫院怂?，半衰期?8.8年，屬于高毒性核素，在放射性鍶的同位素中鍶-90危害最大，是因?yàn)槠湮锢戆胨テ诤蜕锇胨テ冢?9.3年）長(zhǎng)并會(huì)持久地沉積在造血的骨骼系統(tǒng)中，替代了鈣從而引起輻射?。ɡ绨籽。煌瑫r(shí)其子體釔-90（即⁹⁰Y）產(chǎn)生的高能b射線會(huì)對(duì)骨髓造成嚴(yán)重?fù)p傷。

鍶-90是環(huán)境監(jiān)測(cè)和核設(shè)施液態(tài)流出物監(jiān)測(cè)中最為關(guān)注的放射性核素，通過(guò)監(jiān)測(cè)核設(shè)施周?chē)h(huán)境和液態(tài)放射性流出物中鍶-90的活度活度，以確認(rèn)核設(shè)施運(yùn)行中是否有異常排放，并且可以用于評(píng)估核設(shè)施的放射性物質(zhì)排放對(duì)公眾可能造成的輻射影響?，F(xiàn)有技術(shù)中，一般采用發(fā)煙硝酸法（GB 6764-86）或萃取色層法（GB 6766-86），通過(guò)正比計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)量。這兩種分析方法都具有分析步驟繁瑣、分析時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)。為了降低分析樣品的成本，研發(fā)一種快速、便宜的分析水體中鍶-90的方法已是形勢(shì)所需。美國(guó)3M公司推出固相萃取片(Solid Phase Extraction Disk)用于測(cè)定地下水樣品中的鍶-90，它的操作步驟簡(jiǎn)單快速，并節(jié)省化學(xué)試劑。但該固相萃取片僅適用于處理鍶-90的活度濃度較高的水體，不適用于處理鍶-90的活度濃度較低的環(huán)境水樣和核設(shè)施液體流出物。

目前，國(guó)內(nèi)和國(guó)外尚無(wú)液態(tài)流出物中鍶-90測(cè)量的制樣裝置，為了降低分析樣品的成本，有必要研制液態(tài)流出物中鍶-90測(cè)量的制樣裝置，以便于對(duì)核電廠液態(tài)流出物中的鍶-90進(jìn)行測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能在活度濃度較低的環(huán)境水樣和核設(shè)施液體流出物中制取鍶-90的核電廠液態(tài)流出物中鍶-90測(cè)量的制樣裝置。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種核電廠液態(tài)流出物中鍶-90測(cè)量的制樣裝置，它包括支撐架、安裝于所述支撐架上用于過(guò)濾雜質(zhì)的凈化部、安裝于所述支撐架上還位于所述凈化部下游且用于萃取鍶-90的富集部、用于輔助過(guò)濾和富集的抽濾部，所述凈化部至少有一個(gè)，每個(gè)所述凈化部包括濾杯、與濾杯相連接的大磨砂接頭瓶、通過(guò)夾具固定在大磨砂接頭瓶上端面上的微孔濾膜，所述富集部包括與最下方的凈化部的濾杯的下端相連通的小磨砂接頭瓶、通過(guò)夾具固定在所述小磨砂接頭瓶上端面的鍶固相萃取膜片、套設(shè)于所述小磨砂接頭瓶下端部上的真空底座，所述抽濾部包括抽濾泵、連接于各大磨砂接頭瓶和小磨砂接頭瓶的抽氣口與抽濾泵之間的抽濾管，所述抽濾管上分別設(shè)有控制各大磨砂接頭瓶和小磨砂接頭瓶抽氣口進(jìn)出氣的閥門(mén)。

優(yōu)化的，所述凈化部有多個(gè)，各所述凈化部由上至下依次排布，各所述凈化部的微孔濾膜的孔徑由上至下遞減，最后一個(gè)凈化部的微孔濾膜的孔徑不大于0.45μm。

優(yōu)化的，位于最上方的所述凈化部還包括用于攪拌的磁力攪拌器。

優(yōu)化的，位于最上方的所述凈化部的濾杯上設(shè)有用于添加流出物試樣的第一加樣器。

優(yōu)化的，位于最下方的所述凈化部的濾杯上設(shè)有用于添加活化鍶固相萃取膜片的甲醇以及淋洗鍶固相萃取膜片的硝酸的第二加樣器。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：可在較短時(shí)間內(nèi)處理液態(tài)流出物樣品，較現(xiàn)有技術(shù)處理時(shí)間大大縮短；可根據(jù)液態(tài)流出物的水質(zhì)調(diào)節(jié)過(guò)濾級(jí)數(shù)，擴(kuò)展了其適用范圍；配套液閃譜儀測(cè)量，可達(dá)到足夠低的探測(cè)限，滿(mǎn)足液態(tài)流出物樣品中鍶-90測(cè)量對(duì)探測(cè)限的要求；實(shí)現(xiàn)樣品連續(xù)凈化，節(jié)省了傳統(tǒng)技術(shù)中轉(zhuǎn)移樣品以及等待過(guò)濾的時(shí)間；利用夾具固定微孔濾膜進(jìn)行過(guò)濾，便于拆卸更換濾膜，提高了方便性和實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型中富集部的分解視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

如圖1所示，核電廠液態(tài)流出物中鍶-90測(cè)量的制樣裝置，它包括支撐架10、安裝于所述支撐架10上用于過(guò)濾雜質(zhì)的凈化部、安裝于所述支撐架10上還位于所述凈化部下游且用于萃取鍶-90的富集部、用于輔助過(guò)濾和富集的抽濾部。

如圖2所示，所述富集部包括與最下方的凈化部的濾杯1的下端相連通的小磨砂接頭瓶、通過(guò)夾具2固定在所述小磨砂接頭瓶上端面的鍶固相萃取膜片13、套設(shè)于所述小磨砂接頭瓶下端部上的真空底座7，所述抽濾部包括抽濾泵9、連接于各大磨砂接頭瓶3和小磨砂接頭瓶的抽氣口與抽濾泵9之間的抽濾管，所述抽濾管上分別設(shè)有控制各大磨砂接頭瓶3和小磨砂接頭瓶抽氣口進(jìn)出氣的閥門(mén)。

所述凈化部至少有一個(gè)，每個(gè)所述凈化部包括濾杯1、與濾杯1相連接的大磨砂接頭瓶3、通過(guò)夾具2固定在大磨砂接頭瓶3上端面上的微孔濾膜，在本實(shí)施例中，所述凈化部有三個(gè)，各所述凈化部由上至下依次排布。位于最上方的所述凈化部還包括用于攪拌的磁力攪拌器12。位于最上方的所述凈化部的濾杯1與小磨砂接頭瓶相連接，該濾杯1上設(shè)有用于添加流出物試樣的第一加樣器11。位于最下方的所述凈化部的濾杯1上不設(shè)置微孔濾膜，其側(cè)壁上設(shè)有用于添加活化鍶固相萃取膜片13的甲醇以及淋洗鍶固相萃取膜片13的硝酸的第二加樣器5。

上述技術(shù)方案中，通過(guò)磁力攪拌器12以及第一加樣器11，可以均勻調(diào)節(jié)樣品的pH值，一方面可以滿(mǎn)足樣品富集時(shí)所需的pH值，另一方面在pH值較低時(shí)，可以減少過(guò)濾物對(duì)鍶離子的吸附。調(diào)節(jié)好pH后利用夾具2固定好的微孔濾膜來(lái)過(guò)濾，可方便每次實(shí)驗(yàn)后更換。根據(jù)流出物水質(zhì)的不同，可增加或者減少微孔濾膜過(guò)濾的級(jí)數(shù)，本實(shí)施例中有兩級(jí)，從上至下，微孔濾膜的孔徑逐漸減小，最后一級(jí)微孔濾膜選取的孔徑要求為0.45μm或更小孔徑，保證凈化過(guò)的樣品能夠順利通過(guò)鍶固相萃取膜片13。上述凈化部、富集部共用一套抽濾裝置，通過(guò)對(duì)不同的二通閥8的控制實(shí)現(xiàn)凈化和富集。

使用時(shí)，首先將固定體積的樣品加入最上方的濾杯1中，加入定量的濃硝酸溶液并開(kāi)啟磁力攪拌器12，攪拌持續(xù)時(shí)間約1分鐘；開(kāi)啟抽濾泵9，開(kāi)啟樣品凈化部的所有二通閥8，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)濾杯1（即最上方濾杯1）中樣品過(guò)濾完成后，關(guān)閉該濾杯1對(duì)應(yīng)的大磨砂接頭瓶3上的抽濾管上的二通閥8，當(dāng)最第二濾杯1中樣品過(guò)濾完成后，關(guān)閉該濾杯1對(duì)應(yīng)的大磨砂接頭瓶3上的抽濾管上的二通閥8，重復(fù)此過(guò)程直至樣品完成過(guò)濾關(guān)閉所有凈化部的二通閥8。在攪拌過(guò)程中，可向第二加樣器5中加入甲醇并開(kāi)啟小磨砂接頭瓶上的抽濾管上的的二通閥8，活化鍶固相萃取膜片13。活化完成后使過(guò)濾完成后的樣品流過(guò)鍶固相萃取膜片13，對(duì)鍶-90進(jìn)行富集；再向加樣器2中加入2 mol/L的硝酸，對(duì)鍶固相萃取膜片13進(jìn)行淋洗；將鍶固相萃取膜片13取出，制成液閃計(jì)數(shù)的樣品進(jìn)行測(cè)量。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。