Menetelmän kehittäminen alfa-aktiivisuuden määrittämiseen poistoilmasuodattimista
Hovi, Petri (2013)
Hovi, Petri
Tampereen ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201305148416
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201305148416
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Teollisuuden Voima Oyj:n Käytön tuki -toimiston Kemian jaokselle Olkiluoto 1 ja Olkiluoto 2 laitosten laboratoriossa. Työn tavoitteena oli löytää menetelmä, jolla saadaan alfa-aktiiviset aineet reaktorirakennuksen lasikuituisista poistoilmasuodattimista mitattavaan muotoon. Tavoitteellinen havaitsemisraja lasikuitusuodattimesta kokonaisalfa-aktiivisuudelle oli 0,1 Bq ja 241Am:lle 0,01 Bq tai sen alle. Menetelmä, joka valittiin sisältää päävaiheet: liuotus ja haihdutus vetyperoksidissa ja typpihapossa, suodatus ja lopuksi aktiivisen aineksen elektrosaostus metalliplansetille Opinnäytetyössä käsiteltiin myös lyhyesti Olkiluodon käyviä laitoksia, radioaktiivista hajoamista ja ionisoivaa säteilyä.
Tuloksissa 0,01 Bq:n aktiivisuustasolla päästiin 241Am:n suhteen hieman yli 45 %:n saantoon. Menetelmä testattiin myös 0,005 Bq:n aktiivisuuksilla, jotta voitiin tarkistaa menetelmän toimivuus havaitsemisrajan alapuolella. Työssä testattiin myös vuosihuoltorakennuksesta otettuja suodattimia, jotta voitiin nähdä menetelmän toimivuus pölyisellä suodattimella. Näistä suodattimista saatiin 241Am:lla noin 50 %:n saanto.
Työssä käytettyjen merkkiaineiden standardiliuosten aktiivisuuksia ei pystytty tarkistamaan luotettavasti. Siitä syystä myöskään tuloksissa olevat saannot eivät ole välttämättä täysin tarkkoja. Tästä huolimatta todettiin standardiliuosten olevan niin tyydyttäviä, että niitä voitiin käyttää menetelmänkehityksessä. Alfasäteilyn mittausta kehitetään jatkossa niin, että mitataan aktiivisuus suodattimesta verrannollisuuslaskurilla ennen näytteenkäsittelyä. Näin olisi tarkoitus saada kaksi keskenään vertailukelpoista tulosta.
Tuloksissa 0,01 Bq:n aktiivisuustasolla päästiin 241Am:n suhteen hieman yli 45 %:n saantoon. Menetelmä testattiin myös 0,005 Bq:n aktiivisuuksilla, jotta voitiin tarkistaa menetelmän toimivuus havaitsemisrajan alapuolella. Työssä testattiin myös vuosihuoltorakennuksesta otettuja suodattimia, jotta voitiin nähdä menetelmän toimivuus pölyisellä suodattimella. Näistä suodattimista saatiin 241Am:lla noin 50 %:n saanto.
Työssä käytettyjen merkkiaineiden standardiliuosten aktiivisuuksia ei pystytty tarkistamaan luotettavasti. Siitä syystä myöskään tuloksissa olevat saannot eivät ole välttämättä täysin tarkkoja. Tästä huolimatta todettiin standardiliuosten olevan niin tyydyttäviä, että niitä voitiin käyttää menetelmänkehityksessä. Alfasäteilyn mittausta kehitetään jatkossa niin, että mitataan aktiivisuus suodattimesta verrannollisuuslaskurilla ennen näytteenkäsittelyä. Näin olisi tarkoitus saada kaksi keskenään vertailukelpoista tulosta.