綜合醫院放射性廢水處理設計要點

詹民旺

（安徽省城建設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230000）

我國綜合醫院核醫學科放射性元素主要分為兩類：長半衰期放射性元素（半衰期大于24h），如131I、68Ge等；短半衰期放射性元素（半衰期小于24h），如18F、99mTc等［1]。目前，綜合醫院核醫學科放射性元素主要應用于以下方面：1、治療特定疾病，如131I用于治療甲癌；2、診斷疾病，如99mTc為專用于ETC顯像；3、用于診斷疾病的儀器設備，如68Ge用于PET-CT校正［2]。當醫院總排出口污水中的放射性物質含量高于 《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》GB18871-2002中規定的濃度限值時，應對放射性廢水進行單獨處理。

1 綜合醫院放射性廢水處理原理

綜合醫院排放的放射性廢水濃度超過《醫院污水處理工程技術規范》HJ2029-2013中規定的放射性廢水處理設施出口濃度限值（總α≤1Bq／L、總β≤10Bq／L）且產生的廢水量較大、放射性元素為長半衰期時，應設置存放放射性廢水的衰變池直至放射性廢水符合規定的排放濃度限值時方可排放。衰變池應結合醫院總體規劃合理選址，設計時應有相應措施保證其池壁、池底牢固、密封無滲透性且能耐酸、堿腐蝕，衰變池容積宜按廢水中最長半衰期元素的10倍半衰期進行水量計算。對濃度未超規范限值、廢水量較小且放射性元素為短半衰期時，可將放射性廢水收集后置于專用容器內，存放10倍放射性元素半衰期后經相關主管部門批準同意后，排至院區醫療廢水處理站統一處理后排放。

2 綜合醫院衰變池設計要點

綜合醫院核醫學科使用的放射性元素種類及其衰變期長短影響衰變池數量和容積，而其產生的每日廢水量、廢水儲存時間、衰變池單池容積也影響了衰變池的設計。

目前，衰變池主要分為兩類：推流式與間歇式。其中，間歇式衰變池因其具有間歇交替使用的特點而具有占地面積大、系統控制與管理復雜、處理效率低、需設置提升設備和綜合造價高等缺點，但其可通過水位控制閥對水流進出進行全過程自動控制，因而具備抗周期性變化廢水能力強、出水水質穩定、設備簡單等優點。

我國綜合醫院中使用較多的是傳統推流式衰變池，放射性廢水經化糞池處理后進入第一格衰變池，池滿后再溢流至下一格衰變池，以此類推，直至放射性元素出水滿足規范設計要求。

3 工程設計實例

某綜合醫院核醫學科主要進行甲癌診療和ETC顯像，放射性元素為131I和99mTc。其放射性廢水濃度范圍為3.7×102Bq～3.7×105Bq，為低濃度放射性廢水。

3.1 廢水量計算

經科室調研，該科室最高日門診接待人數為60人，用水定額為5L／人.次，最高日住院病人（不設淋浴）為15人，用水定額為50L／人.d，相關醫務人員（不設淋浴）為8人，用水定額為50L／人.d。經計算，該科室最高日廢水量為1.45m3。

3.2 衰變池設計

設計中取最長半衰期元素131I的10倍衰變期進行衰變池容積設計，故取衰變池存儲周期為10*8.04≈81d。則衰變池總容積為1.45*81＝117.45m3，設計中取衰變池容積為120m3，分大小相等的三格，每格容積均為40m3。因放射性廢水中存在人體糞便，故放射性廢水進入衰變池之前應設置相應的專用化糞池進行預處理，故地面式衰變池設計為五格，化糞池一格（容積為60m3），衰變池三格（每格容積均為40m3），事故池一格（容積為60m3）。

3.3 放射性廢水管線防護

設計中室內放射性廢水排水管采用柔性接口機制鑄鐵排水管，并采用厚度為20mm鉛板防護。室外衰變池、化糞池和事故池池頂蓋板應設置20mm厚防護鉛板。

3.4 折流式推流衰變池工藝

針對傳統推流式衰變池的缺點，本工程采用了新型的折流式推流衰變池工藝，即在相鄰的兩格衰變池之間增設折流槽，1級衰變池處理后的放射性廢水經折流槽溢流至2級衰變池，以此類推，通過優化衰變池內水流流動路徑，有效克服傳統推流式衰變池的短流缺點，延長了廢水的水力停留時間，極大提高了處理效率。其工藝流程簡圖如下圖所示。

4 結語

本文分析了我國綜合醫院核醫學科不同類型放射性廢水的處理措施，對比分析了推流式與間歇式兩種衰變池的優缺點及應用場所，結合工程設計實例分析了折流式推流衰變池的設計原理。放射性元素在衰變池內的衰變過程是一個復雜的動態過程，在衰變池設計過程中應結合衰變原理，克服推流式與間歇式工藝缺陷，發揚工藝優勢，為提高我國放射性醫療廢水處理的合理性、經濟性做出有益探索。