提高活性炭吸氡效率的液氮改性方法

王中旺，肖德涛，邓湘元，罗诗慧，过灵飞

(南华大学 核科学技术学院 氡湖南省重点实验室，湖南 衡阳 421001)

氡(222Rn)是天然放射性惰性气体，是人们所受天然辐射照射的主要来源，半衰期为3.823 d。世界卫生组织(WHO)认为氡是19种主要致癌物之一，是仅次于吸烟致肺癌的第二大因素[1]。由于新型建筑材料的使用和人们生活习惯的改变，我国室内氡水平有逐年增高的趋势[2-3]。我国拥有大量人防工程、国防(军队)地下设施，其环境氡污染也越来越受到高度关注[4]。为减少氡的危害，需要有效的降氡、控氡技术，连续吸附滤除局部空间的氡是有效降氡的方法之一[5]。

活性炭具有比表面积大、孔隙结构丰富、制造成本低等优点，是目前使用最多的吸氡材料[4]。椰壳活性炭是最常用的吸氡材料[6]，对氡的吸附系数可达4.5 L/g，但仍达不到研制高效除氡装置或小型化除氡装置对其吸附系数≥5.5 L/g的要求，需对其进行改性以提高其吸氡能力。活性炭吸氡性能的研究大多集中于温度、湿度、气压等因素对其吸氡效率的影响[5-7]，而对活性炭改性以提高其吸氡能力的研究较少。王孝娃等[8]进行了浓硫酸氧化活性炭改性研究，采用氩气模拟吸附氡，发现微孔比表面积所占比例的差异是吸附氡能力强弱的重要因素；肖德涛等[9]用氧化石墨烯改性活性炭可将其对氡的吸附系数提高约40%，但其改性工艺较为复杂、周期较长、成本高，难以推广应用。因此，有必要研究一种工艺简单、周期短、成本较低的活性炭改性方法。……