西安辐照研究中心~(60)Co辐照装置介绍
_60_Co退役放射源的安全处置探析
农业辐射在农业科研的应用，需要加强与其他领域的合 作，切实发挥农业辐射最大的经济效益。退役放射源的安全 处置，关系到人民的生命财产安全 和 环 境 的 保 护 ，不 能 对 周 边环境与周围居民造成任何的伤害。我国目前有大小钴源 辐 射 装 置 130 余 座 ，分 布 在 全 国 的 50 多 个 城 市 ，辐 射 行 业 的大范围使用以及放射性事故的发生，对辐射装置和退役 处置的安全性能至关重要，它直接关系到辐照事业的向前 发展。 8 致谢
2006 年，《郴州市人民政府关于解决我市处置农科所废 旧钴 源 资 金 的 请 示 》（郴 政 （2006）97 号）呈 交 湖 南 省 人 民 政 府办公厅后，得到了省人民政府和省环保局的高度重视。 2007年，省政府办召集省环保局及郴州市政府办 、环保局和 农科所负责人召开协调会，专题研究彬州市农科所废旧钴 源退役安全处置意见。根据这次会议精神及省环保局处理 意见（湘环函（2006）183 号），彬州市农科所委托中核清源公 司编制废源治理方案和治理经费预算。经现场考察后中核清 源公 司 ，编 制 了 《湖 南 郴 州 市 农 业 科 学 研 究 所 辐 照 室 退 役 初 步 方 案 》，方 案预算经费为 337.16 万元 ，其 中 废 源治 理 费 186.38 万元，辐照室退役费 150.79 万元。 4 放射性固体废物、液体废物的安全处置 4.1 放射性固体废物收贮
北京中核清源环境技术有限公司负责编制废源治理方 案和经费预算，放射性废源的处理及运输。国家环保总局辐 射环境监测技术中心浙江辐射监测站负责钴源污染情况监 测及完成后的环境评估，依法办理退役手续。省原子能农业 应用研究所（省环保厅辐射站）及环保部广东核与辐射安全 监督站负责倒源工作，依法完成项目验收。核工业二三○所 负责全程监测，并对辐照室进行去污和环境治理。 3 经费预算及来源
钴-60γ辐照对防护型口罩静电吸附效能的影响
㊀第42卷㊀第3期2022年㊀5月㊀辐㊀射㊀防㊀护Radiation ProtectionVol.42㊀No.3㊀㊀May 2022㊃辐射防护方法㊃钴-60γ辐照对防护型口罩静电吸附效能的影响戴勇智1,夏候琼1,曹锦佳1,肖海亮2,陈㊀强2,李㊀帆2(1.南华大学核科学技术学院,湖南衡阳421001;2.上海金鹏源辐照技术有限公司,上海201707)㊀摘㊀要:呼吸防护口罩在新冠肺炎大流行期间得到了广泛的使用,由于物资紧缺,医学研究人员尝试消毒口罩重复利用,其中包括采用电离辐射灭菌㊂依托上海金鹏源辐照技术有限公司的伽玛辐照装置,针对KN95和KN100呼吸防护型口罩进行辐照,研究不同的剂量和剂量率对口罩过滤效率的影响㊂采用铁板屏蔽和生产线辐照物品的屏蔽来产生两组不同剂量率的辐射场,口罩吸收剂量采用重铬酸银剂量计㊁Harwell Amber 3042剂量计和UV -2450型紫外分光光度计进行测定,两款口罩均符合标准GB 2626 2019,因此采用该国标方法测量口罩颗粒物过滤效率㊂对测量数据进行处理,估计了辐照剂量对口罩静电捕集效率的影响㊂结果表明:两种口罩的过滤效率都随吸收剂量的增高而快速下降,最终KN95口罩的过滤效率保持在68.2%~72.9%,KN100口罩的过滤效率保持在89.7%~93.7%㊂因条件所限,实验起始剂量较高(1.02kGy ),当前采用的两组剂量率(1.9kGy /h ,3.66kGy /h )对口罩过滤效率影响较小㊂电离辐射消除了防护型口罩上的静电,计算得到KN95口罩单根纤维静电捕集效率占总捕集效率的80.1%,KN100占72.5%㊂关键词:KN95;KN100;电离辐射消电;静电捕集效率中图分类号:TL13文献标识码:A㊀㊀收稿日期:2021-07-19基金项目:湖南省教育厅重点基金项目(No.20A417)㊁湖南省国际合作基地项目(No.2018WK4009)㊁衡阳市科学技术发展计划(衡阳市重点实验室No.2018KJ108)㊁校企合作科研项目(No.190KHX005)㊁南华大学博士启动基金(No.2017XQD08)㊁辐射剂量与防护实验虚拟仿真系统开发研究(No.202JXJ034)资助㊂作者简介:戴勇智(1997 ),男,2019年毕业于南华大学计算机学院软件工程专业,现为南华大学核科学技术学院能源动力专业在读硕士研究生㊂E -mail:dai0233@通讯作者:曹锦佳㊂E -mail:caojinjia@㊀㊀2019年末至2020年初,世界范围爆发了新型冠状病毒肺炎,医疗和个人防护器材(MPE 和PPE)需求量急剧增加,尤其是防护型口罩如KN95和KN100极度稀缺㊂一些国外的知名医院尝试对使用过的KN95和KN100口罩进行消毒处理,回收重复利用,采用的方法有环氧乙烷灭菌㊁紫外线灭菌㊁加速器电子束灭菌㊁伽玛辐照灭菌等[1-2]㊂环氧乙烷灭菌法虽然有着灭菌彻底㊁监控方便㊁与大多数医疗材料兼容等优点,但由于环氧乙烷有毒并存在残留,灭菌处理后需7~14d 解析去除残留,因此导致口罩的生产时间长[3]㊂紫外线可以用于表面灭菌,因为穿透能力不够对纤维深部灭菌能力有限,能在短时间杀灭表面最多75%的新冠(COVID -19)病毒,但不能99%以上杀灭该病毒,且医务人员穿着的防护服不能在紫外线中长时间消毒,要考虑医务人员的耐受度问题和气溶胶对表面的污染,因此紫外线并不适合短时间消毒个人防护用具(PPE)[1,4]㊂电子束和伽玛辐照灭菌效率非常高,但是会破坏防护口罩的静电吸附功能,国内外均对这两种辐照灭菌进行过研究[5-7]㊂目前的医用防护口罩普遍采用熔喷布工艺,对熔喷布材料进行加高压静电驻极,带静电的口罩比不带电的口罩,过滤效率高出20%以上,甚至更多㊂过滤材料的纤维直径越来越细,纳米化㊁多层复合过滤材料㊁环保性和可重复消毒实用性,是医用口罩的发展方向[8-10]㊂在对KN95和KN100口罩进行消毒操作时,虽然电子束辐照㊁伽玛辐照能在短时间内高效杀死冠状病毒,但是电离辐射会破坏口罩的静电场,甚至完全消除静电[1,5-7,10]㊂上世纪90年代甄丽等采用辐照消电法,来测量极化纤维的带电量[10],相比于90年代的过滤材料,目前的医用防护口罩㊃922㊃㊀辐射防护第42卷㊀第3期的性能已经得到了很大的发展,口罩消毒回收技术是未来口罩发展的方向[8-9]㊂从2019年底至今,新冠肺炎爆发以后,口罩回收的问题引起极大的重视,而采用辐照灭菌回收口罩,国内外大部分的实验研究都采用一次高剂量照射(>3kGy),剂量梯度较大,虽然病毒被杀灭,但是口罩的静电几乎丧失殆尽,和普通口罩的过滤性能差不多[1,5-7],对于静电如何丧失的过程和机理却缺乏研究㊂本文对KN95㊁KN100防护型口罩的过滤性能㊁静电捕集效率与辐照剂量的关系进行了研究㊂首先对辐照剂量场进行测定和优化,获得两组不同剂量率的辐射场,然后逐步增加剂量分别对KN100㊁KN95口罩进行辐照,按照国标方法进行检定,获得过滤效率;采用过滤材料性能与捕集效率的理论模型,分析了两种口罩的过滤性能㊁捕集效率与吸收剂量的关系,得出了防护型口罩的过滤效率主要包括机械捕集和静电吸附捕集,辐射照射主要影响静电捕集效率,采用实验参数进行计算,获得了两类口罩纤维的静电捕集效率㊂1㊀实验部分1.1㊀实验材料与仪器㊀㊀本实验采用百佳爱KN95和百安达KN100两款口罩进行,两款口罩均符合GB2626 2019认证标准;辐照装置采用上海金鹏源辐照技术有限公司(以下简称 上海金鹏源 )提供的BFT型辐照装置,装置示意图如图1所示㊂采用重铬酸银剂量计(计量范围:0.4~5kGy)㊁Harwell Amber 3042剂量计(计量范围:1~30kGy)和UV-2450型紫外分光光度计测量剂量㊂本次实验的剂量计采购自中金辐照股份有限公司,按照企业内部标准,采用受控且固定的工艺流程制备,每批次剂量计的性能㊁质量㊁组成相同且具有唯一标识代码㊂剂量计采用2mL双联曲颈中性玻璃安瓿瓶封装,保质期5年,主要技术参数要求如下:(1)剂量率:小于7.5kGy/s;(2)辐射类型和能量:γ>0.6MeV,β(X)ȡ2MeV,βȡ8MeV;(3)温度:5~50ħ;(4)初始吸光度分散性<0.3%;(5)测量重复性ɤ4%(nȡ6);(6)测量总不确定度ɤ5%(k=2)㊂图1㊀BFT型60Co辐照装置示意图Fig.1㊀Schematic diagram of BFT60Co irradiation device㊀㊀剂量计生产完成后会开展外观检验㊁参考标准剂量计校准㊁初始吸光度及其分散性测定㊁测量重复性测定㊁剂量响应偏差测定等项目检验,检验项目全部符合规定,方可判定为合格产品㊂上海金鹏源在购入剂量计时,会对剂量计开展进料验收工作,验收剂量计批号㊁数量㊁外包装和技术参㊃032㊃戴勇智等:钴-60γ辐照对防护型口罩静电吸附效能的影响㊀数等项目,验收合格后方可入库㊂使用前,开展测量比对工作,确保剂量值准确并可溯源至国家标准㊂本实验所使用的重铬酸银剂量计,生产于2019年,于2021年1月15日参加了 国家剂量保证服务(NDAS)计划 ,并取得中国计量科学研究院测试证书,测试结果表明吸收剂量值相对偏差最大为3.2%,在2kGy ~4kGy 范围内,相对偏差仅为0.68%㊂为调节剂量率,本实验采用铁板作为屏蔽材料,尺寸为3mm ˑ300mm ˑ300mm㊂采用美国TSI公司生产的8130A 型口罩颗粒过滤效率检测仪测量过滤效率㊂1.2㊀预处理㊀㊀实验在上海金鹏源提供的BFT 型辐照装置的实验线(图1中绿色环线)进行,γ射线穿过生产线(图1中红色部分)上正在加工的产品到达实验线㊂由于生产线上物质密度㊁厚度㊁角度的差异,实验过程中剂量率存在波动,变化范围2.0kGy /h ~3.66kGy /h㊂由于实验线辐照容器的装载重量不超过15kg,一块铁板厚0.3cm,重量为1.9kg,则最多放置7块铁板进行实验,重量在14kg 附近,最大厚度为2.1cm㊂在纸箱中放入所需厚度的铁板后,用泡沫板进行固定,最终设计实验箱的示意㊀㊀㊀㊀图如图2所示㊂图2㊀实验箱示意图Fig.2㊀Schematic diagram of experiment box因为KN95口罩和KN100口罩在实验中都是按相同的剂量率和剂量进行辐照,因此可将KN95口罩和KN100口罩组合在一起接受照射㊂在进行正式实验前,将备用的实验用口罩用胶带缠在一起,在两种口罩上布置剂量计,如图3a㊂将口罩放入装好铁片的纸箱中,此时的剂量率为1.9kGy /h,照射1h 后取下剂量计进行剂量检测㊂最终发现KN95㊁KN100口罩所受的剂量是相等的,均在1.9kGy 附近㊂因此在正式辐照实验中,只需在一批口罩表面布置一个剂量计用于剂量监测(图3b)㊂图3㊀剂量计布置方案Fig.3㊀Dosimeter layout㊃132㊃㊀辐射防护第42卷㊀第3期1.3㊀实验样品的分组和处理㊀㊀对KN95口罩㊁KN100口罩样品分别进行编号并组合,分别对两款口罩进行两组剂量率照射,其中一组相对低的剂量率为1.9kGy/h,另一组剂量率为3.66kGy/h㊂1.9kGy/h剂量率照射目标剂量为1kGy㊁1.5kGy㊁2kGy㊁2.5kGy㊁3kGy㊁3.5kGy㊁4kGy;3.66kGy/h照射目标剂量为1.5kGy㊁2.5kGy㊁3kGy㊁4kGy㊁6kGy㊁8kGy㊁10kGy,实际照射剂量值列于表1和表2㊂表1㊀ 1.9kGy/h照射条件下口罩过滤效率随辐照剂量的变化Tab.1㊀The variation of filtration efficiency with irradiation dose under dose rate1.9kGy/h表2㊀ 3.66kGy/h照射条件下口罩过滤效率随辐照剂量的变化Tab.2㊀The variation of filtration efficiency with irradiation dose under dose rate3.66kGy/h1.4㊀口罩的颗粒过滤效率测试方法㊀㊀辐照结束后,将KN95㊁KN100口罩样品分开并寄送至江苏国健检测技术有限公司,进行过滤效率检测㊂两款口罩的颗粒过滤效率按照GB 2626 2019‘呼吸防护自吸过滤式防颗粒物呼吸器“[11]进行检测,据国健检测技术有限公司统计偏差在5%以内㊂测试过程在温度为(25ʃ5)ħ,相对湿度为(30ʃ10)%的环境中进行,采用浓度不超过200mg/m3的氯化钠颗粒物,氯化钠颗粒物的计数位径(CMD)为(0.075ʃ0.020)μm,颗粒分布几何偏差不超过1.86,测试时空气流量为(85ʃ4) L/min㊂2㊀结果与讨论2.1㊀不同剂量率下口罩过滤效率的变化㊀㊀实验测得过滤效率与对应辐照剂量的数据列于表1㊁表2㊂可以发现,高剂量率(3.66kGy/h)辐照实验的实验规律与相对较低剂量率(1.9kGy/h)辐照实验规律相似,只是最终趋于稳定的过滤效率略有差异㊂KN95口罩的过滤效率从0到1.28kGy由99.8%急剧下降至72%,对于KN100口罩,在剂量为1.28kGy时过滤效率由99.99%降低到91%左右,两款口罩过滤效率降低是由于在电离辐射的作用下,口罩所带电荷被电离辐射产生的电离中和而导致㊂辐射照射首先使得熔喷层之间静电解耦,然后再中和,最后口罩的过滤效率主要是机械捕集所贡献㊂2.2㊀口罩单根纤维捕集效率㊀㊀甄丽等[10]认为静电驻极熔喷材料的静电完全被电离辐射产生的电荷中和,被辐照后的口罩可以看做无静电,只有机械捕集效率㊂因此,接下来通过对比带电和不带电口罩熔喷布的单根纤维捕集效率,来分析防护型口罩在辐照下的捕集效率的变化㊂未经过辐照的单根口罩纤维捕集效率E可分为机械捕集效率E m和静电捕集效率E e,即E=E m+E e(1)㊀㊀由对数穿透定律可以使用辐照实验测得的过滤效率,分别计算得出未辐照和辐照过后的口罩纤维的单根纤维捕集效率[12],公式如下:E=-(1-α)πd ln(1-P)4αT(2)式中,口罩滤材填充率α<0.2,取α=0.1,口罩纤维直径d=0.003mm,P为过滤效率,由表1㊁表2给出;口罩厚度为T,经测定,本实验中所用KN95口罩平均厚度为0.17mm,KN100口罩平均厚度为0.25mm㊂由公式(2)可计算得到未辐照和辐照过后的口罩纤维的单根纤维捕集效率E,计算结果列于表3㊁表4㊂从计算结果可以看出随着辐照剂量的增加,捕集效率减小,而后变化趋于平缓,因为口罩所带的电荷在电离辐射作用下被中和,此时机械捕集起主要作用㊂表3中受1.02kGy照射的KN95㊃232㊃戴勇智等:钴-60γ辐照对防护型口罩静电吸附效能的影响㊀㊀㊀㊀㊀表3㊀ 1.9kGy/h剂量率照射下两种口罩单根纤维捕集效率Tab.3㊀The collection efficiency of single fiber of two masks under dose rate1.9kGy/h表4㊀ 3.66kGy/h剂量率照射下两种口罩单根纤维捕集效率Tab.4㊀The collection efficiency of single fiber of two masks under dose rate3.66kGy/h口罩相比其他大剂量组显示未完全失电,表3和表4中其他剂量组已完全失电,所以对表3㊁4中受到辐照后完全失电KN95口罩的机械捕集效率求和再取算术平均后,可得其机械捕集效率平均值为0.1541,由公式(1)以及未辐照的KN95口罩单根纤维捕集效率0.7752,可以计算得到KN95口罩的静电捕集效率平均值为0.6211,占单根口罩纤维捕集效率的百分比为80.1%;类似地,由公式(1),利用表3㊁4数据可以计算出KN100口罩机械捕集效率算术平均值为0.2146,KN100口罩的静电捕集效率平均值为0.5666,占单根口罩纤维捕集效率的百分比为72.5%,故静电捕集吸附在口罩未失电时的过滤过程中起主要作用㊂3㊀结语㊀㊀在实验所采用的两种照射剂量率下(1.9 kGy/h,3.66kGy/h),两种口罩的过滤效率都有一个快速下降的阶段,虽然目前的过滤材料相比20世纪90年代已经有了很大的进步,但是本实验的结果与甄丽等人[10]的研究结果有着相似的变化趋势㊂分析实验数据我们可以发现,两款口罩经过1.5kGy左右剂量照射后过滤效率不再有明显变化,KN95口罩的过滤效率保持在70%左右, KN100口罩的过滤效率保持在90%左右,远高于KN95口罩㊂在GB/T18664 2002‘呼吸防护用品的选择㊁使用与维护“[13]中规定若接触放射性颗粒物,应选择防护等级最高的防尘口罩,KN100口罩未辐照时达到99.99%的过滤效率,防尘等级高,辐射消电后仍能保持90%以上的过滤效率,符合该标准的要求㊂在吸收剂量达到一定程度后两种口罩的过滤效率变化趋于平缓,这时口罩所带电荷已经被完全中和,此时口罩的主要吸附机理为机械过滤㊂KN95口罩的单根纤维静电捕集效率约占单根纤维总捕集效率的80.1%,KN100为72.5%㊂参考文献:[1]㊀Abbas Johar Jinia,Noora Ba Sunbul,Christopher A Meert,et al.Review of sterilization techniques for medical andpersonal protective equipment contaminated with SARS-CoV-2[J].IEEE Access,2020,(8):111347-111354.DOI:10.1109/ACCESS.2020.3002886.[2]㊀白丹丹,李菲,李利娜,等.不同灭菌方法对医用口罩的性能影响[J].轻纺工业与技术,2020,49(10):3-5.DOI:10.3969/j.issn.2095-0101.2020.10.002.BAI Dandan,LI Fei,LI Lina,et al.The effect of different sterilization methods on the performance of medical masks[J].Journal of Textile Industry and Technology,2020,49(10):3-5.DOI:10.3969/j.issn.2095-0101.2020.10.002. [3]㊀邹从霞.环氧乙烷灭菌原理及影响灭菌效果的因素[J].计量与测试技术,2018,(8):65-66.DOI:10.15988/j.cnki.1004-6941.2018.08.019.ZOU Congxia.The principle of ethylene oxide sterilization and the factors influencing the sterilization effect[J].Journal of Measurement and Testing Technology,2018,(8):65-66.DOI:10.15988/ki.1004-6941.2018.08.019. [4]㊀Manjul Tripathi,Harsh Deora,Nishanth Sadashiva,et al.Disinfecting gamma gantry during the coronavirus pandemic:Another area51[J].Stereotactic and Functional Neurosurgery.2020,98(5):358-360.DOI:10.1159/000510472.㊃332㊃㊀辐射防护第42卷㊀第3期[5]㊀Cramer A,Tian E,Sherryl H Y,et al.Disposable N95masks pass qualitative fittest but have decreased filtration efficiency after cobalt -60gamma irradiation[J].MedRxiv preprint.DOI:https:// /10.1101/2020.03.28.20043471.[6]㊀徐玉茵,周岩,韩颖,等.电子束辐照灭菌对医用外科口罩细菌过滤效率的影响[J].医疗装备,2020,33(15):32-34.DOI:10.3969/j.issn.1002-2376.2020.15.016.XU Yuyin,ZHOU Yan,HAN Ying,et al.Effects of electron beam irradiation sterilization on bacterial filtration efficiencyof medical surgical masks [J].Journal of Medical Equipment,2020,33(15):32-34.DOI :10.3969/j.issn.1002-2376.2020.15.016.[7]㊀IAEA.Sterilization and reprocessing of personal protective equipment (PPE),including respiratory masks,by ionizingradiation.May 21,2020.[EB /OL ].Available: /napc /iachem /working _materials /Technical%20Report%20(Mask%20Reprocessing).pdf.[8]㊀周惠林,杨卫民,李好义.医用口罩过滤材料的研究进展[J].纺织学报,2020,41(8):158-164.DOI:10.13475/j.fzxb.20200307308.ZHOU Huilin,YANG Weimin,LI Haoyi.Research progress of medical mask filter materials [J ].Journal of TextileResearch,2020,41(8):158-164.DOI:10.13475/j.fzxb.20200307308.[9]㊀韩旭,张寅江,杨瑞.医用防护口罩过滤层性能的对比与分析[J].产业用纺织品,2014,(10):30-36.DOI:10.3969/j.issn.1004-7093.2014.10.007.HAN Xu,ZHANG Yinjiang,YANG parison and analysis of the filter layer performance of medical protectivemasks [J].Journal of Industrial Textiles,2014,(10):30-36.DOI:10.3969/j.issn.1004-7093.2014.10.007.[10]㊀甄丽,江锋.静电效应对聚丙烯滤材过滤效率的影响[J].辐射防护,1996,16(2):134-139.DOI:10.1088/0256-307X /13/3/018.ZHEN Li,JIANG Feng.The influence of electrostatic effect on the filtration efficiency of polypropylene filter media [J].Radiation Protection,1996,16(2):134-139.DOI:10.1088/0256-307X /13/3/018.[11]㊀中钢集团武汉安全环保研究院有限公司,军事科学院防化研究所,3M 中国有限公司.呼吸防护自吸过滤式防颗粒物呼吸器:GB 2626 2019[S].北京:中国标准出版社,2019.[12]㊀许钟麟.空气洁净技术原理[M].北京:科学出版社,1996:98.XU Zhonglin.Principles of air cleaning technology [M].Beijing:Science Press,1996:98.[13]㊀3M 中国有限公司,武汉安全环保研究院,防化研究院.呼吸防护用品的选择㊁使用与维护:GB /T 18664 2002[S].北京:中国标准出版社,2002.The effect of 60Co γirradiation on the electrostaticadsorption efficiency of protection masksDAI Yongzhi 1,XIA Houqiong 1,CAO Jinjia 1,XIAO Hailiang 2,CHEN Qiang 2,LI Fang 2(1.School of Nuclear Science and Technology,University of South China,Hunan Hengyang 421001;2.Shanghai Jinpengyuan Irradiation Technology Co.Ltd.,Shanghai 201707)Abstract :Respiratory protectiion masks have been widely used during the COVID -19pandemic.Due to theshortage of supplies,medical researchers have tried to disinfect and reuse the masks,including sterilization byionizing radiation.Based on the gamma irradiation device of Shanghai Jinpengyuan Irradiation Technology Co.Ltd.,the KN95and KN100respiratory protection masks are irradiated to study the influence of different doses and dose rates on the filtration efficiency of the masks.The iron plate shielding and the shielding of theirradiated items of the production line are used to generate two sets of radiation field with dose rates ㊃432㊃戴勇智等:钴-60γ辐照对防护型口罩静电吸附效能的影响㊀(1.9kGy/h,3.66kGy/h).The absorbed doses of the masks are measured with a silver dichromate dosimeter, Harwell Amber3042dosimeter,and UV-2450ultraviolet spectrophotometer.Both masks conform to the standard GB2626 2019,so the recommended method in the GB is used to measure the filtration efficiency on particulate matter.The measurement data were processed,and the influence of the radiation dose on the electrostatic collection efficiency of the mask was estimated.The results show that the filtration efficiency of the two masks decreases rapidly with the increase of the absorbed dose,regardless of the high or low dose rate.In the end,the filtration efficiencies of the KN95and KN100masks are maintained at68.2%-72.9%and at 89.7%-93.7%,respectively.Ionizing radiation eliminates the static electricity on the protection masks.The electrostatic collection efficiency of single mask fiber of KN95accounts for80.1%of the total collection efficiency,and for KN100it accounts for72.5%.Key words:KN95;KN100;electrostatic elimination with ionizing radiation;electrostatic collection efficiency㊃出版物介绍㊃ICRU第95号报告 用于外照射的运行实用量 摘要㊀㊀用于外照射防护的方便操作㊁可测量的运行实用量是对本质上不可测量的防护量的必要补充㊂通过测量或计算,运行实用量可用于对辐射场的前瞻性和回顾性评估㊂通常,用于场所监测的个人剂量计和仪器的设计目的是给出运行实用量㊂通过用标准辐射场对这些仪器进行例行刻度,从而使测量结果可与运行实用量相关联㊂国际辐射单位与测量委员会(ICRU)第39号报告(1985年)㊁第43号报告(1988年)和第51号报告(1993年)给出了个人和周围剂量当量的运行实用量的定义㊂这些实用量可以对国际放射防护委员会所定义的防护量,即有效剂量(ICRP2007),在能量70keV到3MeV范围的光子外照射给出可接受的估计要求㊂而在低能光子和高能光子情况下,ICRU39和51号报告所定义的实用量分别显示了对防护量的严重高估和低估㊂此外,当时的实用量的转换系数只适用于三种粒子集,即光子㊁电子和中子㊂2020年12月出版的第95号报告扩展了运行实用量的定义,这些定义比先前的定义可以更好地估计防护量㊂从描述物理辐射场的量 注量 出发,在很宽的能量范围内,给出了可适用于光子㊁电子㊁中子㊁质子㊁μ子㊁π子和氦离子等粒子的转换系数㊂本报告建议仪器制造商和研究人员根据新定义来开发新一代剂量计和测量仪器,以便测量结果可以更准确的估计防护量㊂本报告还建议,国际组织和国家主管当局应当认识到,这一变化过程需要一个逐步和审慎的过渡阶段,可能需要多年时间,以便平衡实施费用和内在统一的运行实用量系统的利益,并以此估计防护量㊂顺便指出,该报告是与国际放射防护委员会(ICRP)联合发表的㊂(来源:ICRU网站)㊃532㊃。
辐射加工项目介绍
辐照加工项目介绍辐照加工技术就时利用放射性元素钴-60（Co-60）自身衰变发出的γ射线与物质的相互作用而产生物理、化学和生物效应从而对产品或原材料进行服务加工的一种工艺。
我国非常重视辐射技术的发展和应用，国家发改委办公厅《关于实施民用非动力核技术高技术产业专项》要求我国在2010年辐照业年产值达到1000亿元人民币，国家发改委、商务部、科技部三部委将辐照业列为《当前优先发展的高技术产业化重点领域》。
辐照技术是核技术非动力应用，在生产过程中不产生任何废水、废气、废物，而且能耗低、无毒物残留、无污染，常温下可以进行，不用打开产品包装等特点，是一种安全、高效、环保型的新技术。
目前国家辐射技术服务正朝向大型化、标准化、专业化、高度自动化、射线利用率高、运行效益高的方向迅速发展，传统的小型、静态辐照装置已经被国家环保部列为退役、关停的措施之中。
我国辐射加工服务在各个领域中已经初步形成产业规模，总产值规模达到约400亿，年增长为35%左右；但我国辐射服务依旧处在产业化的起步阶段，因其涉及产业广泛，潜力巨大，12发展远景很好，被称之为阳光产业，绿色产业一、主营业务范围1、灭菌消毒：对象包括：食品、中成药、调味品、保健品、化妆品、日化用品、冷鲜肉、医疗用品、一次性日用品等几乎所有需要灭菌消毒的产品，当前我国辐射加工业主营加工主要集中在以上几个方面，随着人民生活水平的提高和国家对各项产业特别是食品、药品安全性能的不断提高要求，这方面的服务对象会急剧增加和拓展，这在行业内都有感受。
随着2008年“蒙特利尔”大气臭氧层保护公约开始生效，辐照处理服务代替ETO法消毒是必然趋势。
在美国和欧盟所有的卫生材料，一次性医疗用品，都必须和指定用辐照法进行灭菌消毒处理。
而我国用辐照法处理的还不到10%，可以预计我国辐射消毒服务的年产值会有爆发性增长。
2、化工产品的改性：高分子产品的辐射聚合，交联、降解，从而改变产品的性能，例如：提高橡胶轮胎的耐磨，耐高温、抗老化等性能，聚乙烯发泡、聚合物接枝和涂层固化，电缆电线的热缩材料的生产等等。
60Coγ射线辐照装置辐照场的剂量测量与分析
60Coγ射线辐照装置辐照场的剂量测量与分析陈玉霞; 邱建辉; 谷峰; 林勇; 刘尚洪【期刊名称】《《湖北农业科学》》【年(卷),期】2019(058)021【总页数】5页(P184-188)【关键词】LAgDC; NDAS; 60Coγ射线辐照场; 剂量分布; 剂量跟踪【作者】陈玉霞; 邱建辉; 谷峰; 林勇; 刘尚洪【作者单位】湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所武汉 430064【正文语种】中文【中图分类】TL92960Co是不稳定的放射性核素，由于核衰变产生γ射线，γ射线与物质作用，使物质发生物理、化学以及生物学变化［1］。
在中国γ射线已得到广泛应用，如高分子材料的辐射改性［2-4］，废气、废水、固体废物的辐射处理［5，6］，植物、微生物的辐射诱变育种［7-13］，医疗用品的辐射灭菌［14］，食品的辐射保藏［15-20］等，取得了一定的社会效益和经济效益。
湖北省农业科学院辐照实验中心的60Coγ射线辐照装置自1992年建成投产以后，主要在食品、中药原料、饲料添加剂、高分子材料、农作物种子等材料上开展辐射研究与辐射应用，其放射源单板3层排列，动态步进式辐照各种产品。
由于60Co放射源的不断衰变，放射源的活度不断降低，为了保证一定的放射性强度，根据实际生产情况，需要间隔一定时间增补放射源［21］。
于2018年5月新增60Co放射源5.81×1015Bq，并对新旧放射源进行了重新排列。
为了了解增源后辐照场的剂量分布和确定产品辐照运行参数，需要对辐照场进行布点测量，对辐照产品进行剂量跟踪。
试验选择剂量学性能好、测试较为简便、量程范围适宜、成本低廉的液体化学剂量计进行测量［22］。
经过比较，选择使用低量程重铬酸银剂量计（LAgDC）。
LAgDC的化学组成为 Ag2Cr2O70.35 mmol／L、HClO40.1 mol／L，其工作原理是在酸性水溶液中，电离辐射与水作用产生的辐解产物可使Cr2O72-中的Cr7+离子定量地还原为Cr3+离子。
Co辐照装置运行的辐射防护评价
第9卷第2期1996年5月同 位 素Jou rnal of Iso topesV o l.9 N o.2M ay1996 60 Co辐照装置运行的辐射防护评价梁石强 蒋庆华 杨清国(中国原子能科学研究院,北京102413)从辐射防护角度,对一座2.8PBq60 Co辐照装置运行近10年的辐射安全进行总结与评价。
关键词 辐照装置 辐射防护 联锁装置1 概 况中国原子能科学研究院于1984年11月建成了一座设计容量为11PB q(300kC i)的60Co 辐照装置。
该装置座落在原子能院研究性重水反应堆冷却塔的西北方向,离最近建筑物(冷却塔)的距离为59m,离最近道路为36m。
辐照厂房为圆形辐照室、双弯月型双行迷道结构。
辐照室半径为3.4m,高3.5m,普通混凝土做屏蔽体,四周厚度2m,顶部1.5m,铈玻璃2水2铅玻璃(厚度分别为10、330、10c m)做组合式窥视窗。
密封辐射源在地下6m深的水井里,水的有效屏蔽厚度为4.3m。
设有5重独立的联锁装置:无拉手水平移动钢制防护门的关、开与源的升、降联锁;辐照室照明灯的开、关与源的降、升联锁;红绿灯和声响信号与源联锁;可靠的光电自动降源系统;Χ辐射水平超过预定值与降源联锁和其他(如自救降源装置、卡源故障应急强迫降源装置、贮源水井水位报警系统和通风系统等)辐射安全保障系统。
1984年11月24日,首次投入60Co总活度2.8PB q(77kC i)。
同年12月26日开始运行,3 -5人负责运行与管理,已安全运行近10年,时间利用率为80.4%[1]。
2 辐照装置的运行与辐射防护监测2.1 Χ辐射水平监测与屏蔽效果用SG2102型环境X、Χ辐射剂量率仪(相对固有误差:对226R a为10%,25keV-2M eV的能量响应为15%),采用搜索检测与辐射状布点测量相结合的方法测量了工作场所和装置周围环境(约20m内以及最近道路等)的Χ辐射吸收剂量率。
一般每年至少监测一次。
某单位钴_60_辐照装置退役环境影响评价
4 结论 经检测分析知 :除道口微波通信站点使用的 DMR2000 数字
微波传送设备的进出线区超标 0. 05 倍以外 ,其余各检测点的微 波辐射均符合国家微波辐射卫生标准 GB10436286 的规定 。
参考文献 : [1 ] GB10436289 ,微波辐射卫生标准[ S] . [2 ] 刘世杰主编 ,工业卫生知识讲座 [M] . 北京 :中国广播电视
117
东
92
99
西
103
103
南
77
98
北
112
112
132
118
迷道中间
210
134
辐照室中央
236
142
辐照室贮源井口
7 285
134
辐照室贮源井底
Π
146
监测结果表明 ,倒源后γ辐射剂量率水平大幅度下降 ,基 本接近江苏省正常本底水平 33. 1～131. 2 nGyΠh ,表明放射源退 役未对环境造成重大γ辐射影响 ,井内正常位置的放射源已经 倒出且安全运离 。
大学出版社 ,1990. (收稿日期 :2005 - 11 - 03)
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中国辐射卫生 2006 年 6 月第 15 卷第 2 期 Chin J Radiol Health ,June 2006 ,Vol 15 ,No 2
6 风险评价 6. 1 源项不清风险评价 放射源的源项记录与实际情况可 能会有出入 。因此倒源过程中 ,要对室内辐射剂量进行现场监 测 ,只有当辐射剂量达到环境水平后 ,才可结束倒源 。如果发 现多出放射源 ,应一并倒入源罐 ,妥善保管 ,并立即向省环保部 门申报登记 ,经相关部门审批后运输送贮 。如果发现倒出的放 射源少于 20 枚 ,倒源单位应当保护好现场 ,认真配合公安部 门 、环保部门调查原因 。倒源结束后 ,要经过主管部门审查验 收后 ,才能对场地实施无限制或有限制的开放和使用 。 6. 2 倒源风险评价 倒源具有较高的潜在辐射危险 。倒源 过程中工作人员操作不当 、防护不当 ,或者倒源工具出现故障 等都会引起重大的辐射事故 。如果发生放射源泄露事故 ,要尽 快向相关部门汇报 ,封锁现场 。将受到污染的井水交由具有资 质的单位处理 ;对可能受放射性污染或者辐射损伤的人员 ,立 即采取暂时隔离和应急救援等措施 。 6. 3 运输风险评价 放射性物质运输对工作人员 、公众及环 境具有潜在的辐射危险 ,放射源运输必须按国家有关规定对包 装容器和剂量进行检测 ,经环保部门核查后方可运输 。此外 , 要确保即使在运输事故下 ,也能提供足够的放射性物质包容和 辐射屏蔽 ,从而避免给工作人员 、公众和环境造成不可接受的 辐射危害 。 6. 4 事故风险评价 整个倒源及运输过程都要严格按照国 家相关规定执行 ,避免出现放射性事故 ;万一出现事故 ,倒源单 位应积极配合环保部门 、公安部门及时有效地处理放射事故 , 以减轻事故造成的后果 。
60Co-γ射线辐照降解技术
60Co-γ射线辐照降解技术●60Co-γ射线辐照降解技术及其物理、化学效应食品辐射（或辐照）杀菌是利用一定剂量的波长极短的电离射线对食品进行杀菌（包括原材料），放射线同位素钴60 、铯157 产生的γ- 射线或低能加速器放射出的β- 射线对包装食品进行辐照处理。
在能量的传递和转移过程中，产生强大的物理效应和生物效应，达到杀虫、杀菌、抑制生理过程、提高食品卫生质量、保持营养品质及风味、延长货架期的目的。
γ射线是波长为0.001～1nm的电磁波束，是原子核从激发状态跃迁到低能态势放出的一种光子流，其能量约为几十万电子伏以上，穿透物质的能力很强，足以离解或激活原子。
✧设备：辐照源：60Co装置上的放射源是放射性同位素60Co（圆片形、圆柱形、硬币形、片状）控制传送货物进出的装置循环式辐射区加工控制系统辐照检测测量装置（辐照源）59Co →↑→放射性同位素60Co →↑→装入相应形状的不锈钢密封反应堆中用中子照射容器中焊接密封好→↑→把几十只棒状的60Co固定好插入支持框架中的平板形辐射源→↑→放在能防辐射的特殊混凝土建筑物内用于γ射线的设备必须有辐照源，控制传送货物进出的装置和循环式辐射区。
同时还必须有足够安全的加工控制系统，辐照检测和测量装置。
60Co装置上的放射源是放射性同位素60Co，它是在反应堆中用中子照射59Co产生的人工放射性同位素，其半衰期为5.25年，每年放射性强度下降12.6%。
60Co是一种发电中核产物的副产品，造价相当低廉。
常用的源强为10万到100万居里，最大可达数13百万居里。
60Co辐照源有各种形状，比如有圆片形、圆柱形、硬币形或片状的。
将60Co辐照源装入相应形状的不锈钢密封容器中焊接密封好。
把几十只棒状的60Co固定好插入支持框架中的平板形辐射源，一般一支具有10000Ci 的辐射能。
源为双层不锈钢包壳，内外包壳氩弧焊密封，活性材料为直径1mm、长1mm的镀镍金属钴粒。
应急用一次性防护服60Co-γ辐照操作规程
应急用一次性防护服60Co-γ辐照操作规程作者：崔智博陶烨杜霖春佟俊生李晓平来源：《农业科技与装备》2020年第03期摘要：总结和提炼辽宁省生产的SF-A材质应急用一次性防护服加工技术操作规程，包括适用范围、规范性引用文件、术语和定义、辐照装置通用技术要求和辐照加工过程等内容，以期为今后应急用一次性防护服辐照消杀提供参考。
关键词：应急;一次性防护服;60Co-γ辐照;操作规程中图分类号：R187 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2020）03-0091-02应急用一次性防护服加工过程中需要进行辐照消杀。
对辽宁省生产的SF-A材质应急用一次性防护服加工技术操作规程进行总结和提炼，为今后应急用一次性防护服辐照消杀提供参考。
1 适用范围应急用一次性防护服60Co-γ辐照操作规程适用于辽宁省生产的SF-A材质应急用一次性防护服，且电离辐射源为60Co放射性核素产生的γ射线。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程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标准，然而，鼓励根据本标准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标准。
GB/T 19000—2015/ISO9000：2015《质量管理体系基础和术语》;GB/T 19001—2015/ISO9001：2015《质量管理体系要求》;GB 17568—2008《γ辐照装置设计建造和使用规范》;GB 10252—2009《γ辐照装置的辐射防护与安全规范》;GB 18871—2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》;GB/T 18280.2—2015/ISO 11137.2：2006《医疗保健产品灭菌辐射第2部分建立灭菌剂量》;GB 19082—2009《医用一次性防护服技术要求》;《医用一次性防护服辐照灭菌应急规范（临时）》;GB 16334《γ辐照装置食品加工实用剂量学导则》。