[发明专利]一种非放射性同位素在混凝土表面扩散的试验装置和方法

说明书

本发明公开的一种非放射性同位素在混凝土表面扩散的试验装置和方法，所述容器(1)用于承载所述混凝土试块(5)和模拟污染液(4)，所述混凝土试块(5)通过所述固定装置(2)固定在所述容器(1)中，在所述容器(1)内填充所述防水材料(3)，所述防水材料(3)不超过所述混凝土试块(5)的高度；所述混凝土试块(5)上表面设置有所述混凝土表面防污剂(6)，所述模拟污染液(4)倒入所述容器(1)中，所述模拟污染液(4)淹没所述混凝土试块(5)和所述混凝土表面防污剂(6)。对放射性溶液的扩散效果做出评估；实现对混凝土防污剂防污效果的科学评价；为核电站退役方案的制定提供可靠的保障。

技术领域

本发明属于核电领域的混凝土防污技术，特别涉及测试放射性元素在混凝土表面扩散技术。

背景技术

核电站中的混凝土，由于工作环境的特殊性，可能会受到放射性废液的玷污。放放射性废液对于混凝土表面的入侵，直接影响到退役过程中混凝土废物量的确定和去污工作的难易程度。目前，关于离子渗透混凝土的研究，主要集中在氯离子和碘离子方面，用于测试混凝土的渗透性。而核电工程中的带放废液中，氯离子是不带有放射性的。带有放射性的离子除了碘离子之外，还含有铬离子、铯离子、锰离子、钴离子、铷离子等等。在核电项目中，除了关注混凝土的渗透性之外，对于放射性离子在混凝土表面的聚集程度，也是非常关注的。目前，针对核素在混凝土表面的扩散效果，还没有专门的测试仪器和试验方法。

鉴于此，本发明提供一种用于测试带放核素的非放射性同位素在混凝土表面扩散效果的试验装置和方法。采用典型放射性核素的非放射性同位素配置不同浓度的模拟污染液，把混凝土试块在本发明提供的专门装置中进行充分的浸泡，再经过特殊的处理，从而得到同位素在混凝土表面的扩散分布数据。混凝土试块表面可以不经过任何处理，这样可以充分研究放射性同位素在混凝土表面中的扩散规律；也可以提前涂抹防污剂或其他保护性材料，通过对比污染前后混凝土表面一定深度范围内同位素含量与富集程度，实现防污效果的评价。

发明内容

本发明旨在提供一种确定带放核素的非放射性同位素在混凝土表面扩散效果的试验装置和方法。既能够用于测同位素的入侵深度和富集程度，又能评估混凝土防污剂的防污效果。模拟了与核电站实际情况极为相似的污染效果，为混凝土防污方案提供技术依据，也为制定退役方案提供参考。

一种非放射性同位素在混凝土表面扩散的试验装置，包括容器(1)、固定装置(2)、防水材料(3)、模拟污染液(4)、混凝土试块(5)和混凝土表面防污剂(6)；

所述容器(1)用于承载所述混凝土试块(5)和模拟污染液(4)，所述混凝土试块(5)通过所述固定装置(2)固定在所述容器(1)中，在所述容器(1)内填充所述防水材料(3)，所述防水材料(3)不超过所述混凝土试块(5)的高度；所述混凝土试块(5)上表面设置有所述混凝土表面防污剂(6)，所述模拟污染液(4)倒入所述容器(1)中，所述模拟污染液(4)淹没所述混凝土试块(5)和所述混凝土表面防污剂(6)；所述模拟污染液(4)可采用典型核素的非放射性同位素进行配制。

优选的，所述容器(1)采用透明有机玻璃。

优选的，所述混凝土表面防污剂(6)可以选择涂层类或闭孔类的防污材料。

本发明还提供了一种非放射性同位素在混凝土表面扩散的试验方法，

试块制作：制作所述混凝土试块(5)并养护至28天；

涂覆防污剂：在所述混凝土试块(5)表面涂覆所述混凝土表面防污剂(6)；

污染试验：将涂覆后的所述混凝土试块(5)放置在所述容器(1)中，在所述容器(1)中倒入所述防水材料(3)至于所述混凝土试块(5)表面以下10mm处；再在所述容器(1)中注入所述模拟污染液(4)，使所述模拟污染液(4)的液面位于所述混凝土试块(5)表面以上10mm，放置180天；