GBT14057.2-2011放射性污染表面去污纺织品去污剂的试验方法.pdf 23页

'ICS13．120F74语园中华人民共和国国家标准GB／T14057．2—2011代替GB／T15850--1995放射性污染表面去污第2部分：纺织品去污剂的试验方法Decontaminationofradioactivelycontaminatedsurface—Part2：Testingmethodofdecontaminationagentsfortextiles(ISO9271：1992，Decontaminationofradioactivelycontaminatedsurface——Testingofdecontaminationagentsfortextiles，MOD)2011-06-16发布201卜12—01实施宰瞀髅鬻瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19 目次前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··1范围⋯⋯····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯·⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯一3术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯··4方法提要⋯⋯⋯⋯⋯⋯······⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5仪器设备⋯⋯⋯⋯⋯⋯·····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·6污染试片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···7试验试剂⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯····⋯⋯⋯··8试验程序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··9试验结果计算⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··10试验报告⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯······⋯⋯⋯⋯·1l要考虑的去污剂的其他性质⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录A(规范性附录)笼式搅拌装置⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··附录B(规范性附录)纺织品试片污染定位器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯附录C(规范性附录)ISO2267：1986规定的纯纺织品的主要技术指标附录D(资料性附录)ECE推荐的洗涤剂⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·附录E(规范性附录)配制”Co137Cs污染溶液的计算公式⋯⋯⋯·⋯GB／T14057．2--2011Ⅱl123456786789 刖吾GB／T14057．2—2011GB／T14057《放射性污染表面去污》分为二个部分：——第1部分：试验与评价去污难易程度的方法；——第2部分：纺织品去污剂的试验方法。本部分为GB／T14057的第2部分。本部分使用重新起草法修改采用ISO9271：1992《放射性污染表面的去污纺织品去污剂试验方法》。本部分与ISO9271：1992的技术性差异及其原因如下：——为符合国家标准的相关要求，删除国际标准ISO9271：1992中9个规范性引用文件，增加GB／T8629的引用；——为了方便引用，术语和定义中3．4、3．5、3．6、3．7、3．8增加了表示符号，其中3．7、3．8增加了公式；——第5章中增加了5．4、5．5两种仪器设备；——由于原文中7．1．2中“保存”内容条件成熟，特将“保存”内容单列出来，变为7．1．4；——将原文中第10章的内容合并到第4章中；——为使内容更加完整通顺，增加了附录D、附录E，根据在原文中出现的顺序，调整了附录编号，将附录C变为附录E，附录E变为附录c。本部分代替GB／T158501995《放射性污染表面的去污纺织品去污剂的试验方法》。本部分与GB／T15850--1995相比主要变化如下：——按照现行的国家标准编写规则对编写格式进行了修改；——对个别条文的表述进行了修改完善；——为了便于使用，将GB／T158501995与GB／T140571993整合成为一项标准的两个部分。本部分的附录A、附录B、附录c、附录E为规范性附录，附录D为资料性附录。本部分由中国核工业集团公司提出。本部分由全国核能标准化技术委员会(sAC／TC58)归口。本部分起草单位：核工业标准化研究所、中国辐射防护研究院。本部分主要起草人：任宪文、刘文仓。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB／T15850--1995。Ⅲ 放射性污染表面去污第2部分：纺织品去污剂的试验方法GB／T14057．2—20111范围本部分规定了测试纺织品去污剂去污效率的试验方法。本部分适用于在实验室条件下试验和评价去污剂水溶液对放射性污染纺织品的去污效果。本部分不适用于试验、评价去污剂清除非放射性污垢的能力，也不适用于评价纺织品去污剂实际应用的去污效果。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB／T14057的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB／T8629纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序(GB／T8629—2001，eqv1S06330：2000)ISO2267：1986表面活化剂洗烫特定效果评估未染污的棉布控制衣料(Surfaceactiveagents--Evaluationofcertaineffectsoflaundering--Methodsofpreparationanduseofunsoiledcottoncontrolcloth)3术语和定义下列术语和定义适用于本部分。3．1污染contamination试验用纺织品上沾染放射性物质。3．2污染试片contaminatedtextilespecimen以规定的方式污染的、用于测定去污剂去污效率的参考纺织品试片。3．3去污decontamination对全部或部分放射性污染的去除。3．4比计数率specificpulserateSCR用选用的辐射测量仪器，在给定几何条件下测得的每毫升污染溶液的测量仪器计数率。测量时将50pL污染溶液滴于纺织品试片上，干燥后测定其计数并计算出污染溶液的比计数率，(min·mL)～。3．5残留计数率residualpulserateRCR用选用的辐射测量仪器，在给定几何条件下，测得的去污后污染试片上残留的放射性核素产生的计】 GB／T14057．2—2011数率，rain～。3．6平均残留计数率meanresidualpulserateMRCR由同一放射性核素污染的五个纺织品试片所获得的残留计数率的算术平均值，min_。。3．7标准平均残留计数率standardizedmeanresidualpulserateSMRCR以计数／rain表示的平均残留计数率的校正值。标准平均残留计数率等于平均残留计数率乘以校正因子(口)。注：校正因子(帕为指定的比计数率(3×105／(rain·mL))与实际使用的污染溶液的比计数率的比值，按公式(1)计算：最终残留计数率finalresidualpulserateFRCR用”Co137Cs作为污染桉素所获得的标准平均残留计数率的算术平均值，计数7m[n，按公式(2)计算：FRCR：—(—S—M—R——C—R——)c—o—+=—(—S—M——R——C—R—)～c,式中：(SMRCR)：。——”Co的标准平均残留计数率；(SMRCR)。。——”7Cs的标准平均残留计数率。4方法提要(2)分别配制含”Co"137Cs的污染溶液。选用大面积辐射探测器分别测定50pL污染溶液的计数，换算成比计数率。将上述污染溶液滴于参考纺织品上制备污染试片。随后在60℃下用待试验的去荇剂溶液进行去污。去污后测定污染试片上放射性的残留计数率。分别计算”Co、”7Cs的标准平均残留计数率，并用它们的算术平均值一最终残留计数率(FRCR)，按表1评估其去污效能。’表1去污效能分级标准最终残留计数率(FRCR)／(计数／rain)分缓FRCR<1×103优1×103≤FRCR<3×103良3×103≤FRCR<1×104合格FRCR≥1X10‘差注：如采用纯水(去离子水、电导率<3uS／cm)作为去污溶液时，获得的最终残留计数率(FRcR)约为3×104，5仪器设备除实验室常用的仪器设备外，还应准备下列设备。5．1浅型玻璃烧杯，2个，容积为2000mL(垂*130mm×185mm，壁厚i．4ram)。5．2恒温器，能设定和维持60℃的实验温度。2器一，83 GB／T14057．2—20115．3干燥箱。5．4自动洗衣机：卧式转鼓型前装料式洗衣机。5．5电热(干热)式平板压烫机。5．6聚四氟乙烯烧杯，2个，容积50mL。5．7聚乙烯瓶，2个。5．8笼式搅拌器，二套(见附录A)。5．9样品定位器，12个(见附录B)。5．10聚乙烯塑料垫块，12块，尺寸38mm×38mm×5mm。5．11微量注射器，2套，容量50pL。5．12测量装置：规定的测量几何条件应满足式(3)：(D。一1．5)／h≥3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)式中：D。——从污染区投影在测量仪探测器截面上的投影中心点至探测器灵敏区截面边缘的最短距离，单位为厘米(cm)；^——探测器表面至污染试片表面问的距离，单位为厘米(cm)。如图1所示。图1辐射探测器(截面)的几何条件要求如果不能满足上述测量条件，则探测器圆型灵敏区直径不得小于3cm。在规定的测量几何条件下，污染试片上50pL污染溶液在探测器上产生的净计数应不小于1×105计数／min。适宜的探测器有：流气式正比计数器、闪烁探测器、半导体探测器等。在整个试验过程中应该使用同一台仪器，并保持测量条件不变。6污染试片6．1参考纺织品应使用符合附录C规定的标准纺织品作为参考纺织品。使用前在转鼓型前装料式洗衣机中进行预处理：a)洗涤量：1m2参考纺织品(无其他负荷)；b)洗涤剂：80gECE推荐的洗涤剂(不含荧光增白剂)，参见附录D}c)水硬度：2．8mmol／L钙硬水；d)程序：除符合上述规定条件外，还应按GB／T8629规定的相关洗涤程序，不经预洗在60℃下热洗三次；e)熨烫：经紫外线检测无可见增白剂时，用电热式平板压烫机进行熨烫。3 GB／T14057．2—20116．2污染试片的数量及大小用经预处理的基准纺织品裁制12个正方形试片并制成污染试片。试片大小为(50±2)mm×(50士2)mm。7试验试剂除另有说明外，所有试验试剂均为符合国家标准或行业标准的分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水。7．1污染溶液7．1．1组成本部分只限于使用”Co和”7cs污染溶液。每种污染溶液的放射性活度浓度为0．2MBq／mL，使50pL的污染溶液蒸干后，在所规定的测量仪器及测量几何条件下应产生不少于1×105计数／rain，按附录E计算时相当于2×106计数／(min·mL)。“Co、”7Cs污染溶液为pH(4．O±0．2)的硝酸溶液。其载体浓度为10mol／L。除了Co”和Cs‘离子外，放射性贮备液不应含有溶液蒸于后以残留物滞留的其他成分。7．1．2配制用50Co或⋯Cs贮备液、Co(NO。)。溶液、CsNO。溶液和HNO。在两个容量为50mL的聚四氟乙烯烧杯中配制污染溶液。根据“Co137Cs贮备液放射性活度浓度数据和试验所需污染溶液量分别计算所需的贮备液用量和随放射性核素从贮备液转移到污染液中的载体量及配制污染溶液需另外加入的载体溶液的体积。见附录E，根据计算，分别移取所需体积的60Co或”7cs贮备液和适当体积的已标定的Co(NO。)z或CsNO。载体溶液于50mL的聚四氟乙烯烧杯中，为了加速置换放射性贮备液中可能存在的氯离子(C1一)，每90mL污染液加入5mL浓度为1mol／L的HNO。。将上述混合溶液置于红外灯下缓慢蒸干，直至无水雾为止，然后再把容器移至初始距离的二倍远处，继续加热2h，冷却后用pH4的HNO。溶液溶解蒸残物，溶解液移至容量瓶中，并用pH4的HNO。溶液多次洗涤聚四氟乙烯烧杯，最后添加pH4的HNO。溶液至刻度。7．1．3检查污染溶液的比计数率的检查方法：在参考纺织品试片上分别滴加50pL的6。Co或”7cs污染溶液，每种污染溶液滴三块试片，在不高于45℃下烘干后，将污染试片从定位器卸下，按5．12规定，用选定的辐射测量装置进行测量。对两种污染溶液要分别进行比计数率的测定。每块污染试片上的测量时间应至少测到1×104计数，经死时间、本底校正后计算计数率。污染溶液pH的测定至少应在蒸残物溶解后12h进行。7．1．4保存为了避免存放过程中放射性活度浓度受器壁的影响，污染溶液应保存在密封的聚乙烯瓶中，然后把聚乙烯瓶置于尽可能小的玻璃容器内，以防止溶液蒸发。按上述方法配制的污染溶液，在使用期内，只要其pH处于规定的范围内(pH(4．0士0．2))，并且其放射性活度浓度的变化经衰变校正后不超过初始值的5％时，可继续使用。7．2去污剂溶液7．2．1用于本试验的去污剂溶液的使用浓度为7．5g／L。应使用电导率不大于3pS／cm的去离子水在使用前1h内配制。7．2．2如生产厂推荐的最佳使用浓度低于7．2．1规定的浓度，可在较低浓度下以下列任意一种方式进行试验：4 GB／T14057．2—2011a)进行附加试验；b)用低浓度溶液代替标准浓度溶液进行试验。在b)的情况下，试验结果也可以按表1进行评估，但应在试验报告中作如下申明：“由于改变了去污剂的试验浓度，例如3g／L代替了7．5g／L，可能与标准试验结果不完全吻合。”如果生产厂推荐的最佳使用浓度较高，可能需要进行推荐浓度的附加试验。8试验程序8．1概述每次试验均按污染、干燥、去污、测量次序进行。8．2污染试片的制备沿纺织品纤维的经线和纬线剪成一定大小的纺织品试片(6．2)，按污染试片定位器尺寸剪除四个角。制备污染试片时，操作人员应当戴聚乙烯手套或使用镊子。剪制时不要拉伸或弄皱试片材料。8．3污染8．3．1准备对每种放射性污染溶液应准备六个纺织品试片，并分别夹持在六个钢制定位器上。为了防止污染试片下垂，用塑料垫块(5．10)放在样品定位器下面(见图2)。旋紧定位器时，不得把污染试片弄皱。A--A纺织品试样图2试样定位器使用示意把纺织品试片夹进定位器之后，将塑料垫块去掉，并将定位器翻过来，准备污染。8．3．2污染移取符合本标准规定的放射性污染溶液50pL，滴加在按8．3．1准备的五个纺织品试片中心(见图3)，然后将试片连同定位器一起放人干燥箱内，在(4015)℃下干燥2h。5 c]}／T14057．2—20118．4去污8．4．1准备将上述五个已污染的试片和一个未污染的试片连同定位器安放在笼式搅拌器的连接件上。安放时应把沾有污染溶液的纺织品面朝向笼内侧。8．4．2去污程序8．4．2．1去污将安放有污染试片的笼式搅拌器放入900mL，温度为(60士2)℃的去污溶液中。搅拌器竖直放入盛有去污溶液的烧杯中心，并与底部接触。搅拌器先按一个方向转速100r／rain搅拌10rain，而后反方向搅拌10rain。如果生产厂推荐的最佳温度较低时，可在此较低温度下以下列任意一种方式进行试验：a)进行附加试验；b)以较低温度代替标准温度进行试验。在此情况下，虽也可用表1所列数据评估去污剂，但应该在试验报告中作如下申明：“由于改变了试验温度(例如，用30℃代替60℃)，可能与标准试验结果不完全吻合。”污染方向图3污染时定位器的位置8．4．2．2漂洗将笼式搅拌器移入盛有900mL室温温度的去离子水烧杯中，先按一个方向以转速100r／min搅拌5rain，换水后反方向搅拌5rain。将污染试片连同定位器从笼式搅拌器上卸下来，在(1004-5)℃下干燥30rain。8．4．3残留计数率的测定将污染试片连同定位器从干燥箱中取出，应自然冷却室温后取下污染试片，在与测定污染溶液比计数率相同的几何条件下测定污染试片的残留计数率。测量时间至少应在扣除本底后有5×103个累积计数。测量时，应使污染纺织品面朝向探测器灵敏面。9试验结果计算去污后，分别对60Co137Cs污染的每组5个污染试片计算其平均残留计数率。将计算出的平均残留计数代入式(4)，分别计算”Co、”7Cs的标准平均残留计数率。(SMRCR)=(MRCR)×湍(4)式中：sMRCR——标准平均残留计数率；MRcR——平均残留计数率；sCR——比计数率。计算80co、”7cs标准平均残留计数率的算术平均值作为它们的最终残留计数率(FRcR)，并以此评6 GB／T14057．2—20I1估去污剂的优劣。未污染纺织品试片上的测量值，用于评价纺织品在去污溶液中再污染的程度。10试验报告试验报告应包括下列内容：a)”Co、”7Cs的标准平均残留计数率(SMRCR)；b)最终残留计数率(FRCR)；c)去污效能评估结果；d)附加试验参数。11要考虑的去污剂的其他性质在评价去污剂的适用性时，除了去污效能外，还应根据废物处理厂的技术条件考虑去污剂的其他性质：a)发泡性；b)热稳定性；c)在水中的溶解度和与水的混溶性；d)PH；e)酸／碱度；f)气态挥发组分；g)卤素含量；h)络合剂含量；i)增加废物体积的添加物含量；j)与重金属离子和钙离子的反应；k)还原能力；1)降解性；m)闪点；n)操作时的危险性(是否需要面具、手套等，在操作去污剂浓缩物时，发生大量泄漏时的后果等)。 GB／T14057．2—20118附录A(规范性附录)笼式搅拌装置图A．1笼式搅拌装置 零件名称见表A．1。表A．1搅拌器零件明细表GB／T14057．2—2011序号名称材料件数图号l搅拌器支撑体聚丙烯l丸22内六角圆柱头螺钉M3X12耐酸不锈钢63搅拌器轴耐酸不锈钢1AH34径向深槽滚球轴承(带垫圈)d10、D26、B815滚球轴承安装支撑聚丙烯lA46开槽沉头螺钉M3x5耐酸不锈钢27搅拌器轴轴承(孔西3．4)聚四氟乙烯1A．58开槽沉头螺钉M4X10耐酸不锈钢129上六角盘聚丙烯1A．610连接件(孔似．5)耐酸不锈钢6A．711开槽半沉头螺钉M3×10耐酸不锈钢212搅拌器叶片耐酸不锈钢1A．813下六角盘聚丙烯1A．99 GB／T14057．2—201110M3一“。l均布1．≠20+31．⋯l“IIJ：k弋li叫吣≯单位为毫米^彳蕊爻湖图A．2搅拌器支撑体替换件 蚤jI屉阻一‘球轴承用c结剂固定一；“饕；}瞄．；川“《i]一3弋“图A．3搅拌器轴9盯±lGB／T14057．2—2011单位为毫米 GB／T14057．2—2011图A．4滚球轴承安装支撑图A．5搅拌器轴轴承单位为毫米 旋转≠5础16d101-I出舶_1均布l目；垮8物r●形形勿E、——上lT．f。f要≤j．!!!里．』91．7丑1图A．6上六角盘GB／T14057．2—2011单位为毫米13 GB／T14057．2—201114-jL∥心∥一一厂]一2L∥心∥．I2．5：l图A．7连接件《8=3『1-JLg=丝±盈孔一，『_。5070图A．8搅拌器叶片单位为毫米 4——4千Ej9H陡削=}8澈热k；心≮＼／，．7■彩oAL——一9325旋转图A．9下六角盘GB／T14057．2—2011单位为毫米15 GB／T14057．2—2011附录B(规范性附录)纺织品试片污染定位器图B．1试样定位器——底部图B．2试样定位器——顶部单位为毫米 附录c(规范性附录)ISO2267；1986规定的纯纺织品的主要技术指标C．1径向纤维密度：(25土2)根／cm；纬向纤维密度：(25士2)根／cm。C．2无浆干重：(170土10)g／m2。C．3幅宽：大于800mm。C．4断裂强度(径向)：500N。GB／T14057．2—2011 GB／T"／4057．2—201l附录D(资料性附录)ECE推荐的洗涤剂洗涤剂各组成成分质量分数如表D．1。表D．1ECE推荐的洗涤剂各组成成分质量分数组成质量分数／“直链烷基苯磺酸钠(碳链平均长度C。j)8．o动物脂羟乙基醇脂(14EO)2．9纳肥皂(碳链长C，H：)3．5三聚磷酸钠43．7硅酸钠(Si02／Na20=3．3／1)7．5硅酸镁1．9羟甲基纤维素1．2乙二胺四乙酸(四钠盐)(EDTA)0．2硫酸钠21．2水分9．9 附录E(规范性附录)配制60Co137cs污染溶液的计算公式E．1最终体积污染溶液的最终体积为V*，以mL表示。E．2污染溶液的总活度GB／T14057．2—2011E．2．1以衰变率表示的总放射性活度如果已有可靠的贮备液放射性活度浓度数据，且使用的辐射测量仪的灵敏度不低于0．17计数／衰变，则污染溶液的放射性活度浓度可设定为0．2MBq／mL。所以污染溶液最终体积V*(mL)的总放射性活度以兆贝克(MBq)表示，则为0．2V*。E．2．2以计数率表示的总放射性活度如E．2．1要求的条件得不到满足或有意限制旄性使用量时，则污染溶液的最小放射性活度浓度值可设定为2×105计数／(mirl·mL)。所以污染溶液最终体积为u}(mL)的总放射性活度以每分钟毫升计数表示时，为2×106V*。E3配制污染溶液时所需放射性贮备液体积的计算E．3．1以衰变率表示时，所需放射性贮备液体积按公式(E．1)计算：v。一警式中：V￡——所需放射性贮备液体积，mL；。——污染溶液的放射性活度浓度常数，0．2MBq／mL；vR——污染溶液最终体积，mL；s——贮备液放射性浓度，MBq／mL。E．3．2以计数率表示时，所需放射性贮备液体积按公式(E．2)计算K一警式中：V￡——所需放射性贮备液体积，mL；6——污染溶液的最小放射性活度浓度常数，2×106计数／(min·mL)；V*——污染溶液最终体积，mL；c——试验中采用的辐射测量仪所测得的放射性贮备液比计数率，计数／(rain·mL)。E．4配制污染溶液时所需载体溶液体积按公式(E．3)计算yt(mL)=(V*·10～一V￡·Me·10q)／MI⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(E．3)式中：y*——污染溶液最终体积，mL；19 GB／T14057．2--201110～——要求污染溶液最终体积中载体浓度为10“mol／LVt——配制污染溶液中加入的放射性贮备液体积，mL)M￡——放射性贮备液中载体浓度，moI／L；Mt——载体溶液Co(N03)2、CsN03的浓度，mol／mL。'