Um Radon im Wasser messen, kann mit einem Alpha Sniffer der folgende Prozess angewendet werden. Die nachfolgenden Informationen stammen aus der von Bill Brodhead beschriebenen Methode in diesem Bericht.
Benötigte Ausrüstung für die Radonmessung im Wasser
- Alpha Sniffer
- Probenahmegefäß: Ein spezielles 1250-mL-Glasgefäß mit einem Deckel, der zwei verschließbare Ventile enthält, sowie einer Volumenmarkierung, die den 250-mL-Füllstand kennzeichnet. Siehe hier die Anleitung zur Herstellung eines solchen Gefäßes.
- Schlauch-Kit: Ein Probenahmeschlauch mit einem Drehanschluss und flexiblem Schlauch.
- Smartphone mit installierter Alpha-Sniffer-App und Verbindung über Bluetooth.
Schritt 1: Entnahme der Wasserprobe
System spülen
Lassen Sie das Wasser mehrere Minuten laufen, um sicherzustellen, dass Sie frisches Wasser entnehmen und nicht Wasser, das in den Leitungen gestanden hat. Bei Wasser, das längere Zeit gestanden hat, entweicht das Radon langsam, wodurch der Radongehalt in der Probe abnimmt. Um eine möglichst genaue Messung zu erhalten, möchten wir die maximal vorhandene Radonmenge im Wasser messen.
Gefäß befüllen
Befestigen Sie ein Ende des Schlauchs an der Wasserquelle und führen Sie das andere Ende bei abgenommenem Deckel in das Gefäß. Befüllen Sie das Gefäß vorsichtig, bis die 250-mL-Markierung erreicht ist. Beim Befüllen des Wasserprobengefäßes ist es wichtig, das Wasser nicht aufzuwirbeln oder unnötig zu bewegen, da dadurch Radon entweichen kann.
Gefäß verschließen
Entfernen Sie den Schlauch und schrauben Sie sofort den Deckel auf das Gefäß. Stellen Sie sicher, dass beide Ventile am Deckel geschlossen sind.
Schritt 2: Wasserprobe schütteln
Dichtung prüfen
Vergewissern Sie sich, dass der Deckel fest sitzt und die Ventile geschlossen sind.
Wasserprobe schütteln
Schütteln Sie das Gefäß 60 Sekunden lang kräftig. Dadurch wird das Wasser stark bewegt und das darin gelöste Radon in den Luft-Kopfraum innerhalb des Gefäßes freigesetzt.
Schritt 3: Anschließen des Alpha Sniffers
Schalten Sie den Alpha Sniffer ein und verbinden Sie ihn mit der zugehörigen App. Navigieren Sie in der Benutzeroberfläche zum Reiter „Water“. Wenn dieser Reiter nicht als Option angezeigt wird, muss er in den Einstellungen aktiviert werden.
Navigieren Sie zu den Einstellungen, indem Sie auf die drei Linien oben links auf dem Bildschirm tippen, wählen Sie „Settings“ und scrollen Sie, bis die Option „Radon in Water Testing“ in der Liste erscheint. Aktivieren Sie diese Option. Wenn sie aktiviert ist, wird in der Detektoransicht ein Reiter „Water“ angezeigt.
- Schalten Sie die interne Pumpe des Alpha Sniffers AUS.
- Verbinden Sie den Eingangsschlauch des Alpha Sniffers mit einem der Ventile des Gefäßes.
- Verbinden Sie den Auslass des Alpha Sniffers mithilfe eines Schlauchs mit dem anderen Ventil des Gefäßes.
- Sobald alles angeschlossen ist, öffnen Sie beide Ventile am Radon-Probenahmegefäß.
- Schalten Sie die interne Pumpe des Alpha Sniffers wieder EIN.
Schritt 4: Aufzeichnen des Radon-Messwerts
Diagramm beobachten
Wechseln Sie in der App zur Anzeige „Graph“. Für eine klare Darstellung wird ein Mittelungsintervall von 30 bis 60 Sekunden empfohlen.
Auf Plateau warten
Lassen Sie das System 7 bis 8 Minuten laufen. Der gleitende 5-Minuten-Mittelwert erreicht schließlich ein Plateau und stabilisiert sich.
Messwert aufzeichnen
Notieren Sie den in der App angezeigten Wert „Radon 5min Avg“, sobald sich der Messwert stabilisiert hat.
Schritt 5: Kalibrierungsfaktor bestimmen
Der Kalibrierungsfaktor wandelt die Radonkonzentration in der Luft in die Radonkonzentration im Wasser um. Dieser Faktor hängt von Ihrem spezifischen Versuchsaufbau ab und wird anhand der folgenden Formel berechnet:
Formel:
Variablen des Kalibrierungsfaktors
- Vj = Gesamtvolumen des Gefäßes in Litern
- Vw = Volumen der Wasserprobe in Litern
- 0,320 L = Volumen der Szintillationszelle des Alpha Sniffers und der zusätzlichen Schläuche
Eine detaillierte Herleitung dieser Formel finden Sie in Bill Brodheads Bericht über die Messung von Radon im Wasser. Beachten Sie, dass in Bills Bericht ein zusätzlicher Korrekturfaktor von 1,23 angewendet wurde; diese Korrektur wurde inzwischen in aktualisierte Alpha-Sniffer-Geräte integriert und sollte nicht separat angewendet werden.
Beispielberechnung des Kalibrierungsfaktors
Für ein 1250-mL-Gefäß und eine 250-mL-Wasserprobe würde der Kalibrierungsfaktor wie folgt berechnet:
Schritt 6: Bestimmung der Radonkonzentration im Wasser
Nachdem Sie Ihren Kalibrierungsfaktor (CF) aus Schritt 5 berechnet und den stabilen Luftmesswert des Alpha Sniffers aufgezeichnet haben, können Sie die endgültige Radonkonzentration im Wasser mithilfe der folgenden Formel bestimmen:
Formel: Radon_Wasser = Luft_Messwert × CF
Variablen
- Radon_Wasser: Die endgültige Radonkonzentration in der Wasserprobe (pCi/L).
- Luft_Messwert: Der stabile 5-Minuten-Mittelwert, der mit dem Alpha Sniffer aufgezeichnet wurde (pCi/L).
- CF: Der in Schritt 5 berechnete Kalibrierungsfaktor.
Beispielberechnung der Radonkonzentration
Wenn der Messwert Ihres Alpha Sniffers (Luft_Messwert) 1100 pCi/L und Ihr CF 5,75 beträgt:
1100 × 5,75 = 6325 pCi/L
Ergebnis: Die Radonkonzentration in der Wasserprobe beträgt 6325 pCi/L.
So wird das Probenahmegefäß zusammengebaut
Benötigte Komponenten
- 1× 1250-mL-Probenahmeglas
- 2× 5/16-Zoll-Schlauchanschluss-Absperrventile für Tropfbewässerung
- J-B Weld PlasticWeld Epoxidharz (Zweikomponentenkleber)
- 1× verlängerte Einschlagmutter
- 1× Halbzoll-Schraube
Schritt 1: Ventile vorbereiten
Schleifen Sie ein Ende jedes 5/16-Zoll-Schlauchanschluss-Absperrventils an, um eine geeignete Klebefläche zu gewährleisten. Dies kann mithilfe eines Schleifbocks durchgeführt werden.
Schritt 2: Deckel modifizieren
Bohren Sie zwei Löcher in den Holzdeckel des Behälters. Setzen Sie die Ventile in die gebohrten Löcher ein und befestigen Sie sie dauerhaft mit J-B Weld PlasticWeld Epoxidharz. Lassen Sie den Klebstoff vollständig aushärten.
Schritt 3: Messmarkierung einrichten
Kleben Sie eine verlängerte Einschlagmutter mittig auf die Innenseite des Gefäßbodens. Schrauben Sie eine Halbzoll-Schraube in die Mutter, sodass diese als physischer Indikator für den 250-mL-Wasserfüllstand dient.