医用放射性废水衰变池设计 623朱韬.doc

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附录8 医用放射性衰变池设计方案 一.液体衰变池设计方案 1 原则及要求 衰变池的结构和容积必须保证核医学科所排放的放射性废液,满足国家医院放射性废水的排放标准。为此,衰变池的设计应满足以下要求: ⑴衰变池采用三级分隔连续式衰变池,池内设导流墙,推流式排放。衰变池的容积按医院放射性废水可排放标准浓度计算。 ⑵根据国家环保总局2003年发布的《医院污水处理技术指南》,医院放射性废水可排放浓度范围为3.7×102Bq/L~3.7×105Bq/L。 ⑶在衰变池前设置化粪池,用以沉淀消化固形物,其所含的放射性也得以衰减并防止固形物进入衰变池。 2 设计方法及过程 2.1 计算参考数据: 2.1.1 ⑴医院核医学科开展显像诊断,所使用的放射性源[99mTc],假设每位病人平均使用活度为5.55×108Bq(15mCi);平均每位病人排尿两次,排出量约为600ml[1],每次抽水马桶用水量约为6L[2],总用水量约为12.6L;假设病人出院时排出量为给药量的33%[3],为1.85×108Bq。 ⑵医院核医学科开展甲亢治疗,假设每位病人使用的131I活度为3.7×108Bq(10mCi);平均每位病人排尿一次,排出量约为300ml,抽水马桶用水量约为6L,总用水量约为6.3L;假设病人出院时排出量为给药量的20%[3],为7.4×107Bq。 2.1.2 核医学科住院病例 ⑴医院核医学科开展甲癌治疗,则使用的131I治疗最大用量:7.4×109Bq(200mCi);病人出院时体内残留131I携带量限值为400MBq(0.4×109Bq);病人一般住院7天,住院病人废水量约为100L/床.日(按照《医院污水处理技术指南》中参考数值100~200L/床.d中最小值计算,如参照《医院污水处理技术指南》最大值计算,则核医学科室每天一个住院病人所需衰变池容积为6.28m3~22.9m3,建设运行维护不方便),病人住院期间,131I从尿中排出量约为给药量的66%[4],则131I的排放量为4.884109Bq。 2.2 计算方法及过程: 2.2.1废水达标的计算方法 根据放射性物质的活度衰减公式:N=N0e-λt(式中N0为病人出院时排放的每升废水的放射性活度,N为医院放射性废水可排放的活度范围(3.7×102Bq~3.7×105Bq),λ为衰变常数:λ=㏑2/T1/2,T1/2为放射性元素的半衰期;t为达到医院可排放的放射性污水活度标准所用的时间) 由N=N0e-λt,得出t=㏑N0/N/λ 代入计算参考数据,则达到可排放放射性废水活度所用的时间t99Tc=32h~92h(1.4d~3.9d),tI甲亢=41.7d~124.9d,tI甲癌 =35.3d~118.6d。 2.2.2衰变池的容积 根据放射性物质活度衰减公式得出: =e-λt (n为日排放放射性废水人数,N0为病人出院时排放的放射性废水的活度,N为医院放射性废水可排放的活度范围,λ为衰变常数,t为达到医院可排放放射性废水所需的时间) 设医院可排放浓度为C:C=/Vn=1,2,3…(3.7×102Bq/L≤C≤3.7×105Bq/L,Vn=1,2,3…为日排放人数用水量)。 由达到可排放放射性物质浓度的标准所用的时间t,则所需日数为T≈t/24h 由Vn=1,2,3…=/C,得达到可排放放射性污水的衰变池总容积V= Vn=1,2,3…×T 2.3衰变池的容积设计 2.3.1设计方法及参考数据 ⑴医院核医学科开展[99mTc]显像诊疗 根据计算参考数据,得出[99mTc]的容积参考表: 表格1 [99mTc]的容积参考表 日排放人数 日排放用水量(L) 衰变池总容积(m3) 10 130 0.18~0.5 20 260 0.36~1.0 ⑵医院核医学科开展甲亢及甲癌治疗 根据计算参考数据,得出[I-131]的容积参考表: 表格2 [131I甲亢]的容积参考表 日排放人数 日排放用水量(L) 衰变池总容积(m3) 5 31.5 1.32~3.94 10 63 2.64~7.88 表格3 [131I甲癌]的容积参考表 住院病人数 住院病人日用水量(L) 衰变池总容积(m3) 1 100 3.53~11.86 2 200 7.06~23.72 ⑶在衰变池前设置专用化粪池,沉渣如难于排出,可进行酸化,促进排入衰变池,容积为1m3。 2.3.2参考数据 ⑴若医院只开展99mTc显像诊疗,日均10人,衰变池的可控容积范围为0.3~0.6m3(具体建设容积大小可根据医院的实际情况选定)。 ⑵若医院开展99mTc显像(日均10人),1

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