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為更好推動科技成果轉化和產業化應用，落實《關于構建市場導向的綠色技術創新體系的指導意見》，加速綠色低碳技術升級，科技部社發司委托中國環境保護產業協會組織編制了《國家綠色低碳先進技術成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續宣傳推廣《國家綠色低碳先進技術成果目錄》成果，引導綠色低碳技術發展，中國環保產業協會將陸續在官微推送目錄成果信息，敬請關注。
環境監測與監控領域
01.技術名稱
水中放射性核素自動在線監測技術
02.適用范圍
市政供水、飲用水、地表水、核設施流出物等水體中的總放射性和放射性核素的監測。
03.技術內容
技術原理
針對水體中放射性核素測量問題，利用不同放射性核素在膜材料上吸附特性與過濾特性的不同規律，研究專用膜濃縮分離技術，并將真空低溫濃縮技術應用于環境輻射自動在線監測領域，將樣品的濃縮時間從數日減少到幾小時。針對現場自動化測量問題，利用樹脂吸附分離技術及全液相傳送方案，實現放射化學的現場自動化分離。針對多種核素同時在線測量的技術問題，通過α、β射線信號的粒子種類、能量、計數等參數的綜合分析，實現水體放射性核素的低本底、高效率、多指標、高精度的在線測量。儀器全程水樣回收率≥70%。
圖1 水中放射性核素的自動在線監測技術工藝流程圖
主要創新點
(1)攻克了脫氣膜水中14C氣液自動分離技術、水體放射性核素分類自動快速富集制樣技術、液閃譜儀探測效率自校準技術、小型可移動液閃譜儀α和β脈沖甄別技術，以及總α、總β放射性直接測量技術等多項關鍵技術。
(2)研發了能夠自動測量水中放射性核素的水體放射性核素在線監測儀器。
(3)實現一臺儀器同時在線測量水體中總α、總β、90Sr、3H 活度濃度。通過可自由組合的模塊化設計，研發出分別適用于飲用水、地表水、海水、核設施液態流出物等不同安全領域的系列化產品。
04.污染治理或環境修復效果
探測效率α≥90%，β≥85%，3H≥60%，90Sr≥78%；采取全液相方法完成水樣的取樣、濃縮富集、制樣和檢測，全流程在封閉管道和容器中完成，不存在二次污染。
05.技術示范情況
該技術已在飲用水源地、敏感核設施單位應用，構建了新型監測模式，形成單點或者多點組網的應用模式，支持遠程在線監測和實驗室檢測。
甘肅飲用水源地水體輻射環境在線自動監測站總體包括甘肅省核與輻射監測調度平臺、網絡化放射性核素在線監測系統和飲用水源輻射環境在線自動監測站(站點)三個層級。其中甘肅省核與輻射監測調度平臺和網絡化放射性核素在線監測系統布設在甘肅省核與輻射安全中心，飲用水源輻射環境在線自動監測站(站點)布設在酒泉、嘉峪關、張掖、金昌、武威、白銀、慶陽 7 個地市。該項目打造了一體化、自動化、網絡化監測模式，變離線為在線、變手動為自動、變單點為網絡，實現水源地輻射的自動在線測量和管理。實現對甘肅省重點飲用水源全覆蓋，實現飲用水輻射環境自動站數據上傳，并進行數據分析與預警，實現對甘肅省7個地市水源地的水中總α、總β、3H及90Sr進行連續在線監測。
06.投資估算
以獨立監測站點建設為例，站房費用約40萬元；單獨購置總放射性核素設備，一次投資約160萬元，購置全套設備(測量總放射性核素、90Sr、14C、3H等)，一次性投資約630萬元，技術整體壽命20年。
07. 技術成果轉化推廣前景
預計未來5年內，水體放射性核素在線監測儀器的市場需求將達到600套，具有廣闊的市場前景。
原標題：國家綠色低碳先進技術成果 |(六十七)水中放射性核素自動在線監測技術
