综合医院放射性废水处理设计要点

詹民旺

（安徽省城建设计研究总院股份有限公司，安徽 合肥 230000）

我国综合医院核医学科放射性元素主要分为两类：长半衰期放射性元素（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，综合医院核医学科放射性元素主要应用于以下方面：1、治疗特定疾病，如131I用于治疗甲癌；2、诊断疾病，如99mTc为专用于ETC显像；3、用于诊断疾病的仪器设备，如68Ge用于PET-CT校正［2]。当医院总排出口污水中的放射性物质含量高于 《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002中规定的浓度限值时，应对放射性废水进行单独处理。

1 综合医院放射性废水处理原理

综合医院排放的放射性废水浓度超过《医院污水处理工程技术规范》HJ2029-2013中规定的放射性废水处理设施出口浓度限值（总α≤1Bq／L、总β≤10Bq／L）且产生的废水量较大、放射性元素为长半衰期时，应设置存放放射性废水的衰变池直至放射性废水符合规定的排放浓度限值时方可排放。衰变池应结合医院总体规划合理选址，设计时应有相应措施保证其池壁、池底牢固、密封无渗透性且能耐酸、碱腐蚀，衰变池容积宜按废水中最长半衰期元素的10倍半衰期进行水量计算。对浓度未超规范限值、废水量较小且放射性元素为短半衰期时，可将放射性废水收集后置于专用容器内，存放10倍放射性元素半衰期后经相关主管部门批准同意后，排至院区医疗废水处理站统一处理后排放。

2 综合医院衰变池设计要点

综合医院核医学科使用的放射性元素种类及其衰变期长短影响衰变池数量和容积，而其产生的每日废水量、废水储存时间、衰变池单池容积也影响了衰变池的设计。

目前，衰变池主要分为两类：推流式与间歇式。其中，间歇式衰变池因其具有间歇交替使用的特点而具有占地面积大、系统控制与管理复杂、处理效率低、需设置提升设备和综合造价高等缺点，但其可通过水位控制阀对水流进出进行全过程自动控制，因而具备抗周期性变化废水能力强、出水水质稳定、设备简单等优点。

我国综合医院中使用较多的是传统推流式衰变池，放射性废水经化粪池处理后进入第一格衰变池，池满后再溢流至下一格衰变池，以此类推，直至放射性元素出水满足规范设计要求。

3 工程设计实例

某综合医院核医学科主要进行甲癌诊疗和ETC显像，放射性元素为131I和99mTc。其放射性废水浓度范围为3.7×102Bq～3.7×105Bq，为低浓度放射性废水。

3.1 废水量计算

经科室调研，该科室最高日门诊接待人数为60人，用水定额为5L／人.次，最高日住院病人（不设淋浴）为15人，用水定额为50L／人.d，相关医务人员（不设淋浴）为8人，用水定额为50L／人.d。经计算，该科室最高日废水量为1.45m3。

3.2 衰变池设计

设计中取最长半衰期元素131I的10倍衰变期进行衰变池容积设计，故取衰变池存储周期为10*8.04≈81d。则衰变池总容积为1.45*81＝117.45m3，设计中取衰变池容积为120m3，分大小相等的三格，每格容积均为40m3。因放射性废水中存在人体粪便，故放射性废水进入衰变池之前应设置相应的专用化粪池进行预处理，故地面式衰变池设计为五格，化粪池一格（容积为60m3），衰变池三格（每格容积均为40m3），事故池一格（容积为60m3）。

3.3 放射性废水管线防护

设计中室内放射性废水排水管采用柔性接口机制铸铁排水管，并采用厚度为20mm铅板防护。室外衰变池、化粪池和事故池池顶盖板应设置20mm厚防护铅板。

3.4 折流式推流衰变池工艺

针对传统推流式衰变池的缺点，本工程采用了新型的折流式推流衰变池工艺，即在相邻的两格衰变池之间增设折流槽，1级衰变池处理后的放射性废水经折流槽溢流至2级衰变池，以此类推，通过优化衰变池内水流流动路径，有效克服传统推流式衰变池的短流缺点，延长了废水的水力停留时间，极大提高了处理效率。其工艺流程简图如下图所示。

4 结语

本文分析了我国综合医院核医学科不同类型放射性废水的处理措施，对比分析了推流式与间歇式两种衰变池的优缺点及应用场所，结合工程设计实例分析了折流式推流衰变池的设计原理。放射性元素在衰变池内的衰变过程是一个复杂的动态过程，在衰变池设计过程中应结合衰变原理，克服推流式与间歇式工艺缺陷，发扬工艺优势，为提高我国放射性医疗废水处理的合理性、经济性做出有益探索。