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文档简介

ICS13.030.99

Z05

DB32

江苏省地方标准

DB32/T3584-2019

水中铅-210的测定冠醚树脂色层法

Determinationoflead-210inwater

——Crownetherresinchromatographymethod

2019-04-08发布2019-04-30实施

江苏省市场监督管理局

发布

江苏省生态环境厅

DB32/T3584-2019

前言

本标准按照GB/T1.1给出的规则进行编写。

本标准附录A为资料性附录。

本标准由江苏省生态环境厅提出并归口。

本标准主要起草单位:江苏省核与辐射安全监督管理中心。

本标准主要起草人:张起虹、王利华、孙恋君、周程、陶盛辉、蒋若澄、王文军。

II

DB32/T3584-2019

水中铅-210的测定冠醚树脂色层法

警告:本标准应用到硝酸、盐酸、硫酸、硝酸铅、微量放射性物质,为避免强酸腐蚀、毒性损害和吸入

微量的放射性粒子,建议做好个人防护,在通风橱内操作,且通风橱的负压不能太大,以免产生空气扰

动。

1适用范围

本标准规定了冠醚树脂色层法测定水中铅-210的原理、化学试剂、仪器、操作流程、质量控制等内

容。

本标准适用于环境水和废水中铅-210的测定。

典型条件下,方法探测下限可达2.0mBq/L。具体内容参见附录A.1。

2规范性引用文件

下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准;

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T11682低本底α和/或β测量仪

HJ/T61辐射环境监测技术规范

HJ493水质样品的保存和管理技术规定

HJ494水质采样技术指导

HJ495水质采样方案设计技术规定

3方法原理

水样中加入稳定铅载体,与氢氧化铁共沉淀,吸附载带水中铅元素。盐酸溶解沉淀,冠醚树脂吸附

铅,柠檬酸铵溶液解吸,硫酸钠沉淀铅,以硫酸铅沉淀形式称重,平衡一个月后测量其子体铋-210的β

射线,推算出样品中铅-210的含量。

4试剂和材料

除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂,实验用水为新制备的去离子水或蒸

馏水,所有试剂都不具有可测到的β放射性。

4.1盐酸(HCl),36%~38%(m/m)。

4.2盐酸(HCl),1.0mol/L。

1

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4.3盐酸(HCl),2.0mol/L。

4.4硝酸(HNO3),65%~68%(m/m)。

4.5硝酸(HNO3),8.0mol/L。

4.6硝酸(HNO3),1.0mol/L。

4.7硝酸(HNO3),0.1mol/L。

4.8硫酸(H2SO4),95.0%~98.0%(m/m)。

4.9硫酸(H2SO4),2.0mol/L。

4.10无水乙醇(C2H5OH),纯度≥98.0%。

4.11氨水(NH4OH),28%~30%(m/m)。

4.12过氧化氢(H2O2),30%。

4.13高锰酸钾(KMnO4),纯度≥99.0%。

4.14高锰酸钾溶液(KMnO4),2%(m/V)。

4.15三氯化铁(FeCl3),纯度≥99.0%

3+

4.16三氯化铁溶液(FeCl3),约20mgFe/mL,1mol/L盐酸溶液(4.2)。

4.17抗坏血酸(C6H8O6),纯度≥99.0%。

4.18抗坏血酸溶液,0.5mol/L。

4.19无水硫酸钠(Na2SO4),纯度≥99.0%。

4.20饱和硫酸钠溶液。

4.21硝酸铅(Pb(NO3)2),纯度≥99.9%。

4.22铅载体,约10mgPb2+/mL,0.1mol/L硝酸溶液。

4.23柠檬酸铵,纯度≥99.0%。

4.24柠檬酸铵溶液,0.05mol/L。

4.25铅-210标准溶液,活度浓度值推荐1.0Bq/g。需经国内外权威机构认定或计量检定机构检定,并

持有相应的活度浓度证明。

4.26冠醚树脂(锶树脂或铅树脂,50μm~100μm,1.0mg树脂/柱,铅交换容量:30mg/g)。

5仪器和设备

5.1低本底α/β测量仪:仪器的性能指标应满足GB/T11682的要求。

5.2测量盘:带有边沿的不锈钢圆盘,圆盘的质量厚度至少为2.5mg/mm2,测量盘的直径取决于仪器

探测器的直径及样品源托的大小。

5.3分析天平:感量0.1mg。

5.4离心机,转速大于5000转/分钟。

5.5冠醚树脂交换柱,柱高20cm,内径:1cm,上端储液槽100mL。

5.6一般实验室常用仪器和设备。

2

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6样品

6.1样品的采集与保存

水体样品的代表性、采样方法和保存方法按HJ/T61、HJ493、HJ494、HJ495进行。

采样前将采样设备清洗干净,并用原水冲洗聚乙烯采样桶3遍,水样采集后加入硝酸(4.4)酸化

至pH=1~2,以减少放射性物质被器壁吸收所造成的损失。水样采集后,应尽快分析测定,水样保存期

不得超过6个月。采样量不宜少于15L。

若要测量澄清的水样,可通过过滤或静置使悬浮物下沉后取上清液。

6.2样品的制备

6.2.1量取5L已酸化水样置于烧杯中,准确加入2mL铅载体(4.22),边搅拌边滴加高锰酸钾溶液(4.14),

直至水样呈现稳定的紫色,静置10min。

6.2.2加入5mL三氯化铁溶液(4.16),不断搅拌直至分散均匀。

6.2.3烧杯置于电热板上加热至50℃~60℃后移出,边搅拌边缓慢滴加氨水(4.11),直至pH=8.5~9.2

(用精密pH试纸测定),每隔半小时搅拌一次,直至无上悬浮物,静置过夜。

6.2.4沉淀完全沉积于烧杯底部后,倾倒或虹吸上清液,离心或过滤,用去离子水清洗烧杯和滤纸3次,

弃去滤液。

6.2.5用10mL盐酸(4.3)溶解沉淀,沉淀溶解液过滤收集于100mL烧杯中。用10mL盐酸(4.3)分

3次清洗滤纸,清洗液合并入烧杯。

6.2.6沉淀溶解液如出现褐色沉淀,可向烧杯中滴加两滴过氧化氢(4.12),在电热板上微沸3min。

6.3冠醚树脂的填装和过柱

6.3.1冠醚树脂的填装:冠醚树脂用去离子水浸润,交换柱(5.5)下端使用玻璃纤维填塞,树脂装入

交换柱内,上端使用玻璃纤维封堵。用10mL硝酸(4.5)淋洗,备用。

6.3.2过柱:滤液(6.2.5)转入交换柱储液池内,依靠重力过柱。

6.3.3洗涤:当滤液流至交换柱上端玻璃纤维与树脂交界处,依次用20mL盐酸(4.3)、10mL硝酸(4.6)

和30mL硝酸(4.7)洗涤。

6.3.4解吸:当洗涤溶液流至交换柱上端玻璃纤维与树脂交界处,加入20mL柠檬酸铵溶液(4.24)解

吸,解吸液用100mL烧杯接收。

6.3.5沉淀:向解吸液中加入两滴硫酸(4.9),再加入1mL饱和硫酸钠溶液(4.20)。沿烧杯内壁持续

搅拌1min以上,直至出现大量白色沉淀。

6.3.6制样:沉淀在铺有已恒重的慢速定量滤纸的可拆卸式漏斗上抽吸过滤,依次用去离子水和无水乙

醇(4.10)各10mL洗涤沉淀。沉淀连同滤纸置于45℃烘箱中烘1h以上,直至恒重,制成样品源,

并以硫酸铅的形式计算铅的化学回收率。样品源置于干燥器内保存、待测。

6.3.7测量:样品源放置一个月平衡后,置于测量盘(5.2)上,在低本底α/β测量仪(5.1)上测量铋-210

的β计数率,样品源的测量时间计算参见附录A.2。

3

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7铅载体配制及标定

7.1配制:准确称取硝酸铅(4.21)约4g,转入250mL烧杯中,加入100mL硝酸(4.7),搅拌直至全

部溶解,定容于250mL容量瓶。

7.2标定:取四个100mL烧杯,分别加入2mL铅载体溶液、20mL去离子水、两滴硫酸(4.9)和1mL

饱和硫酸钠溶液(4.20),充分搅拌1min以上,直至出现大量白色沉淀。沉淀在铺有已恒重的慢速定

量滤纸的可拆卸式漏斗上抽吸过滤,依次用去离子水和无水乙醇(4.10)各10mL洗涤沉淀。沉淀连同

滤纸置于45℃烘箱中烘1h以上,直至恒重。滤纸两次质量之差即为硫酸铅沉淀的质量。

7.3测量:沉淀连同滤纸置于测量盘(5.2)上,在低本底α/β测量仪(5.1)上测量β计数率。β计数率

应保持在仪器本底计数率的3倍标准偏差范围内,否则应更换硝酸铅或采用测得的β计数率代替仪器本

底的β计数率。

7.4计算:铅载体(Pb2+)含量按公式(1)计算:

mM

mpb...................................(1)

Pb2M

PbSO4

式中:

2+

mPb—铅载体(Pb)含量,mg/mL;

m—滤纸两次质量之差,mg;

Mpb—铅的分子量,207.2g/mol;

M—硫酸铅的分子量,303.25g/mol。

PbSO4

8仪器刻度

8.1取六个100mL烧杯,分别加入2mL铅载体溶液(4.22)、1mL铅-210标准溶液(4.25)和10mL

盐酸溶液(4.3),充分搅拌,按照6.2~6.3步骤操作,制成标准样品源,按照公式(2)计算。

8.2效率计算

(NN)

Esb.....................................(2)

60YA

式中:

E—仪器对铋-210的探测效率,%;

-1

Ns—标准样品源的β计数率,min;

-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

4

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60—分钟转换为秒的系数;

Y—铅的化学回收率,%;

A—加入铅-210标准溶液的活度,Bq。

8.3六个刻度样品均要在低本底α、β测量仪的每个探头上测量2h以上,每个探头的探测效率取六次

测量的平均值。

9结果计算与表示

9.1结果计算

水样中铅-210放射性活度浓度CPb(Bq/L),按照公式(3)进行计算。

(NN)

Cxb...................................(3)

Pb60YEV

式中:

CPb—铅-210的活度浓度,Bq/L;

-1

Nx—样品源的β计数率,min;

-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

—分钟转换为秒的系数;

—仪器对铋-210的探测效率,%;

E—仪器对铋-210的探测效率,%;

V—分析水样的体积,L。

9.2结果表示

当测定结果小于0.1Bq/L时,结果保留到小数点后三位,测定结果不小于0.1Bq/L时,结果保留

三位有效数字。不确定度计算参见附录A.3。

10精密度和准确度

10.1精密度

6家实验室分别对活度为0.153Bq/L和1.77Bq/L的铅-210标准样品进行了测定:

实验室内相对标准偏差分别为:2.1%~9.2%、0.84%~3.1%;

实验室间相对标准偏差分别为:14.0%、3.8%;

重复性限为:0.021Bq/L、0.14Bq/L;

再现性限为:0.061Bq/L、0.23Bq/L。

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10.2准确度

6家实验室分别对活度为0.153Bq/L和1.77Bq/L的铅-210标准样品进行了测定:

相对误差分别为:0.94%~25.3%、1.0%~7.3%;

相对误差最终值分别为:(9.1±18.6)%、(3.0±5.0)%。

11质量保证和质量控制

11.1仪器稳定性

11.1.1仪器本底泊松分布检验

仪器本底计数应满足泊松分布。每年至少进行一次本底计数的泊松分布检验,如果本底很低,可用

一定活度的标准源代替。

选择一个工作日或一个工作单元(如完成一个或一组样品测量所需的时间)为检验的时间区间,在

该时间区间内,测量10~20次相同时间间隔的本底计数,按照公式(4)计算χ2的值,并与χ2分布表

中与选定显著水平的分位数进行比较,检验仪器本底计数的泊松分布。

(n1)S2

2....................................(4)

N

式中:

2—统计量值;

n—所测本底的次数;

S—n次本底计数的标准偏差;

N—n次本底计数的平均值,也是按泊松分布计算的本底计数的方差。

11.1.2仪器本底、效率质量控制

使用质量控制图检验仪器的稳定性,以保证日常工作的一致性。

在仪器工作电压以及其他可调参数均固定不变的情况下,定期以固定的测量时间测量仪器的本底和

参考源的计数效率,绘制仪器本底和效率质控图。

参考源推荐使用锶-90-钇-90电镀源,电镀源活性区直径不小于φ25mm,表面粒子发射率不少于

(102~103)粒子数/(min·2π)。

本底测量频次:1次/月,测量时间取60~240min,每次测量3次以上,取算术平均值;效率测量

频次:1次/月,测量时间取5~10min,每次测量3次以上,取算术平均值。

当积累20个以上数据后,以计数率为纵坐标,日期(或测量次序)为横坐标,绘制质量控制图,

在平均值n的上下各标出控制线(±3σ)和警告信线(±2σ)。若定期测量的本底计数率或效率在警告

线内,则表示仪器性能正常;若本底计数率或效率超过控制线或两次连续同侧超过警告线,则表示仪器

可能不正常,应及时寻找故障原因;若测量结果长期(连续7次)偏于平均值一侧,说明仪器性能发生

6

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系统偏差,须绘制新的质量控制图。

11.1.3平行双样的测定

每批次(≤20)样品,随机抽取10%~20%的样品进行平行双样测定,样品数量少于10个时,应

至少测定1个平行样。

平行双样测定结果的相对偏差≤35%,也可按照公式(5)进行判断。

y1y22U(y)...................................(5)

式中:

y1—样品测量结果,Bq/L;

y2—平行样测量结果,Bq/L;

U(y)—样品测量不确定度(置信水平95%),Bq/L。

11.2加标回收率的测定

每批次(≤20)样品,随机抽取5%~10%的样品,加入一定量的铅-210标准溶液(每次加入的铅

-210总活度不得超过样品活度的3倍)作加标回收率测定;样品数量少于10个时,应至少测定1个

加标回收率。

加标回收率应控制在70%~130%之间,也可按照公式(6)进行判断。

xX

En1................................(6)

22

UlabUref

式中:

En—加标回收测量结果比率值;

x—加标回收量,Bq;

X—加标量,Bq;

Ulab—实验室测量不确定度(置信水平95%),Bq;

Uref—所加标准物质的不确定度(置信水平95%),Bq。

11.3实验室全过程空白试剂测定

每更新一批试剂均需进行全过程空白试剂测定。计算几个空白样品计数率的平均值和标准偏差,并

检验其与仪器的本底计数率在95%的置信水平下是否有显著性的差异,若存在显著性差异,则采用实

验室全过程空白试剂的本底计数率代替仪器本底计数率。

7

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12废物处理

实验中产生的废液或废渣应按有关要求安全处理。

13注意事项

13.1分析纯硝酸铅粉末中可能含有一定的天然放射性核素,配置铅载体时,应核查载体的空白放射性

水平,选用低水平的铅载体。

13.2为了提高方法分析效率,可记录样品过柱的起止时间,在样品源放置5天后对其子体铋-210进行

β计数,并通过衰变校正推算原始铅-210的放射性活度浓度。

13.3采用冠醚树脂可实现铅-210/钋-210联合测量。

8

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附录A

(资料性附录)

正确使用本标准的说明

A.1探测下限

方法探测下限Ld(Bq/L)可近似表示为式(A.1):

Nt

(kk)b(1x)

tt

Lxb............................(A.1)

d60YEV

式中:

Ld—样品中铋-210探测下限,Bq/L;

k—与预选的错误判断放射性存在的风险几率(α)相应的标准正态变凉变量的上限百分数值;

k—与探测放射性存在的预选置信度(1-β)相应的值;

-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

tx—样品的测量时间,min;

tb—本底的测量时间,min;

60—分钟转换为秒的系数;

Y—铅的化学回收率,%;

E—仪器对铋-210的探测效率,%;

V—分析水样的体积,L。

如果风险几率(α)和预选置信度(1-β)在同一个水平上,则kα=kβ=K。

若样品的计数率与本底接近,则探测下限Ld(Bq/L)可近似表示为式(A.2):

N

22b

t

Lb.................................(A.2)

d60YEV

不同的α,K值见表A.1。不同探测器的探测下限典型值见表A.2。

9

DB32/T3584-2019

表A.1α,K值表

α1-βK22K

0.010.992.3266.58

0.020.982.0825.89

0.050.951.6454.65

0.100.901.2823.63

0.200.800.8772.48

0.500.5000

表A.2探测下限典型值

本底计数率探测效率取样量探测下限测量时间探测器灵化学回收

载体来源路数

(cpm)(%)(L)(mBq/L)(min)敏区直径率%

10.4844.535.00.796

20.4044.515.00.727

30.3444.135.00.676

40.5643.315.00.884

老铅配置

50.4543.965.00.781

60.4544.415.00.773

70.3144.295.00.643

80.3443.765.00.682

1440Φ50mm80

11.1444.5351.23

21.1044.5151.21

31.1444.1351.24

优级纯硝酸41.1443.3151.26

铅配置50.97443.9651.15

60.95644.4151.13

70.91844.2951.11

81.0143.7651.18

A.2测量时间

测量时间可按照公式(A.3)估算:

NNN

xxb.................................(A.3)

tx22

(NxNb)E

式中:

tx—样品测量所需要的时间,min;

-1

Nx—样品源的β计数率,min;

10

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-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

E—预定的相对标准偏差。

A.3不确定度

根据计算公式,不确定度分量包括计数不确定度分量u1、仪器探测效率不确定度分量u2、回收率

不确定度分量u3、取样的不确定度分量u4和载体标定的不确定度μ5。其中,计数不确定度见式(A.4)。

NN

xb

txtb

u1..................................(A.4)

NxNb

式中:

—由测量仪器统计计数引起的不确定度;

-1

Nx—样品源的β计数率,min;

-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

tx—样品的测量时间,min;

tb—本底的测量时间,min。

合成不确定度u按(公式A.5)计算:

22222

uu1u2u3u4u5............................(A.5)

扩展不确定度U由式(A.6)计算:

Uku.......................................(A.6)

式中:

U—扩展不确定度;

k—包含因子,一般为2,相应的置信度约为95%;

u—合成不确定度。

_________________________________

11

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目次

前言....................................................................................................................................................................II

1适用范围......................................................................................................................................................1

2规范性引用文件..........................................................................................................................................1

3方法原理......................................................................................................................................................1

4试剂和材料..................................................................................................................................................1

5仪器和设备..................................................................................................................................................2

6样品..............................................................................................................................................................2

7铅载体配制及标定......................................................................................................................................3

8仪器刻度......................................................................................................................................................4

9结果计算与表示..........................................................................................................................................5

10精密度和准确度........................................................................................................................................5

11质量保证和质量控制................................................................................................................................6

12废物处理....................................................................................................................................................7

13注意事项....................................................................................................................................................7

附录A(资料性附录)正确使用本标准的说明........................................................................................9

I

DB32/T3584-2019

水中铅-210的测定冠醚树脂色层法

警告:本标准应用到硝酸、盐酸、硫酸、硝酸铅、微量放射性物质,为避免强酸腐蚀、毒性损害和吸入

微量的放射性粒子,建议做好个人防护,在通风橱内操作,且通风橱的负压不能太大,以免产生空气扰

动。

1适用范围

本标准规定了冠醚树脂色层法测定水中铅-210的原理、化学试剂、仪器、操作流程、质量控制等内

容。

本标准适用于环境水和废水中铅-210的测定。

典型条件下,方法探测下限可达2.0mBq/L。具体内容参见附录A.1。

2规范性引用文件

下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准;

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T11682低本底α和/或β测量仪

HJ/T61辐射环境监测技术规范

HJ493水质样品的保存和管理技术规定

HJ494水质采样技术指导

HJ495水质采样方案设计技术规定

3方法原理

水样中加入稳定铅载体,与氢氧化铁共沉淀,吸附载带水中铅元素。盐酸溶解沉淀,冠醚树脂吸附

铅,柠檬酸铵溶液解吸,硫酸钠沉淀铅,以硫酸铅沉淀形式称重,平衡一个月后测量其子体铋-210的β

射线,推算出样品中铅-210的含量。

4试剂和材料

除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂,实验用水为新制备的去离子水或蒸

馏水,所有试剂都不具有可测到的β放射性。

4.1盐酸(HCl),36%~38%(m/m)。

4.2盐酸(HCl),1.0mol/L。

1

DB32/T3584-2019

4.3盐酸(HCl),2.0mol/L。

4.4硝酸(HNO3),65%~68%(m/m)。

4.5硝酸(HNO3),8.0mol/L。

4.6硝酸(HNO3),1.0mol/L。

4.7硝酸(HNO3),0.1mol/L。

4.8硫酸(H2SO4),95.0%~98.0%(m/m)。

4.9硫酸(H2SO4),2.0mol/L。

4.10无水乙醇(C2H5OH),纯度≥98.0%。

4.11氨水(NH4OH),28%~30%(m/m)。

4.12过氧化氢(H2O2),30%。

4.13高锰酸钾(KMnO4),纯度≥99.0%。

4.14高锰酸钾溶液(KMnO4),2%(m/V)。

4.15三氯化铁(FeCl3),纯度≥99.0%

3+

4.16三氯化铁溶液(FeCl3),约20mgFe/mL,1mol/L盐酸溶液(4.2)。

4.17抗坏血酸(C6H8O6),纯度≥99.0%。

4.18抗坏血酸溶液,0.5mol/L。

4.19无水硫酸钠(Na2SO4),纯度≥99.0%。

4.20饱和硫酸钠溶液。

4.21硝酸铅(Pb(NO3)2),纯度≥99.9%。

4.22铅载体,约10mgPb2+/mL,0.1mol/L硝酸溶液。

4.23柠檬酸铵,纯度≥99.0%。

4.24柠檬酸铵溶液,0.05mol/L。

4.25铅-210标准溶液,活度浓度值推荐1.0Bq/g。需经国内外权威机构认定或计量检定机构检定,并

持有相应的活度浓度证明。

4.26冠醚树脂(锶树脂或铅树脂,50μm~100μm,1.0mg树脂/柱,铅交换容量:30mg/g)。

5仪器和设备

5.1低本底α/β测量仪:仪器的性能指标应满足GB/T11682的要求。

5.2测量盘:带有边沿的不锈钢圆盘,圆盘的质量厚度至少为2.5mg/mm2,测量盘的直径取决于仪器

探测器的直径及样品源托的大小。

5.3分析天平:感量0.1mg。

5.4离心机,转速大于5000转/分钟。

5.5冠醚树脂交换柱,柱高20cm,内径:1cm,上端储液槽100mL。

5.6一般实验室常用仪器和设备。

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6样品

6.1样品的采集与保存

水体样品的代表性、采样方法和保存方法按HJ/T61、HJ493、HJ494、HJ495进行。

采样前将采样设备清洗干净,并用原水冲洗聚乙烯采样桶3遍,水样采集后加入硝酸(4.4)酸化

至pH=1~2,以减少放射性物质被器壁吸收所造成的损失。水样采集后,应尽快分析测定,水样保存期

不得超过6个月。采样量不宜少于15L。

若要测量澄清的水样,可通过过滤或静置使悬浮物下沉后取上清液。

6.2样品的制备

6.2.1量取5L已酸化水样置于烧杯中,准确加入2mL铅载体(4.22),边搅拌边滴加高锰酸钾溶液(4.14),

直至水样呈现稳定的紫色,静置10min。

6.2.2加入5mL三氯化铁溶液(4.16),不断搅拌直至分散均匀。

6.2.3烧杯置于电热板上加热至50℃~60℃后移出,边搅拌边缓慢滴加氨水(4.11),直至pH=8.5~9.2

(用精密pH试纸测定),每隔半小时搅拌一次,直至无上悬浮物,静置过夜。

6.2.4沉淀完全沉积于烧杯底部后,倾倒或虹吸上清液,离心或过滤,用去离子水清洗烧杯和滤纸3次,

弃去滤液。

6.2.5用10mL盐酸(4.3)溶解沉淀,沉淀溶解液过滤收集于100mL烧杯中。用10mL盐酸(4.3)分

3次清洗滤纸,清洗液合并入烧杯。

6.2.6沉淀溶解液如出现褐色沉淀,可向烧杯中滴加两滴过氧化氢(4.12),在电热板上微沸3min。

6.3冠醚树脂的填装和过柱

6.3.1冠醚树脂的填装:冠醚树脂用去离子水浸润,交换柱(5.5)下端使用玻璃纤维填塞,树脂装入

交换柱内,上端使用玻璃纤维封堵。用10mL硝酸(4.5)淋洗,备用。

6.3.2过柱:滤液(6.2.5)转入交换柱储液池内,依靠重力过柱。

6.3.3洗涤:当滤液流至交换柱上端玻璃纤维与树脂交界处,依次用20mL盐酸(4.3)、10mL硝酸(4.6)

和30mL硝酸(4.7)洗涤。

6.3.4解吸:当洗涤溶液流至交换柱上端玻璃纤维与树脂交界处,加入20mL柠檬酸铵溶液(4.24)解

吸,解吸液用100mL烧杯接收。

6.3.5沉淀:向解吸液中加入两滴硫酸(4.9),再加入1mL饱和硫酸钠溶液(4.20)。沿烧杯内壁持续

搅拌1min以上,直至出现大量白色沉淀。

6.3.6制样:沉淀在铺有已恒重的慢速定量滤纸的可拆卸式漏斗上抽吸过滤,依次用去离子水和无水乙

醇(4.10)各10mL洗涤沉淀。沉淀连同滤纸置于45℃烘箱中烘1h以上,直至恒重,制成样品源,

并以硫酸铅的形式计算铅的化学回收率。样品源置于干燥器内保存、待测。

6.3.7测量:样品源放置一个月平衡后,置于测量盘(5.2)上,在低本底α/β测量仪(5.1)上测量铋-210

的β计数率,样品源的测量时间计算参见附录A.2。

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7铅载体配制及标定

7.1配制:准确称取硝酸铅(4.21)约4g,转入250mL烧杯中,加入100mL硝酸(4.7),搅拌直至全

部溶解,定容于250mL容量瓶。

7.2标定:取四个100mL烧杯,分别加入2mL铅载体溶液、20mL去离子水、两滴硫酸(4.9)和1mL

饱和硫酸钠溶液(4.20),充分搅拌1min以上,直至出现大量白色沉淀。沉淀在铺有已恒重的慢速定

量滤纸的可拆卸式漏斗上抽吸过滤,依次用去离子水和无水乙醇(4.10)各10mL洗涤沉淀。沉淀连同

滤纸置于45℃烘箱中烘1h以上,直至恒重。滤纸两次质量之差即为硫酸铅沉淀的质量。

7.3测量:沉淀连同滤纸置于测量盘(5.2)上,在低本底α/β测量仪(5.1)上测量β计数率。β计数率

应保持在仪器本底计数率的3倍标准偏差范围内,否则应更换硝酸铅或采用测得的β计数率代替仪器本

底的β计数率。

7.4计算:铅载体(Pb2+)含量按公式(1)计算:

mM

mpb...................................(1)

Pb2M

PbSO4

式中:

2+

mPb—铅载体(Pb)含量,mg/mL;

m—滤纸两次质量之差,mg;

Mpb—铅的分子量,207.2g/mol;

M—硫酸铅的分子量,303.25g/mol。

PbSO4

8仪器刻度

8.1取六个100mL烧杯,分别加入2mL铅载体溶液(4.22)、1mL铅-210标准溶液(4.25)和10mL

盐酸溶液(4.3),充分搅拌,按照6.2~6.3步骤操作,制成标准样品源,按照公式(2)计算。

8.2效率计算

(NN)

Esb.....................................(2)

60YA

式中:

E—仪器对铋-210的探测效率,%;

-1

Ns—标准样品源的β计数率,min;

-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

4

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60—分钟转换为秒的系数;

Y—铅的化学回收率,%;

A—加入铅-210标准溶液的活度,Bq。

8.3六个刻度样品均要在低本底α、β测量仪的每个探头上测量2h以上,每个探头的探测效率取六次

测量的平均值。

9结果计算与表示

9.1结果计算

水样中铅-210放射性活度浓度CPb(Bq/L),按照公式(3)进行计算。

(NN)

Cxb...................................(3)

Pb60YEV

式中:

CPb—铅-210的活度浓度,Bq/L;

-1

Nx—样品源的β计数率,min;

-1

Nb—仪器本底的β计数率,min;

—分钟转换为秒

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