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核医学科三废这样处理,超科学~超实用~

  2019-10-25

《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》8.6.1规定,向环境排放放射性物质时须符合下列所有条件,并已获得审管部门的批准:排放不超过审管部门认可的排放限值,包括排放总量限值和浓度限值;有适当的流量和浓度监控设备,排放是受控的;含放射性物质的废液是采用槽式排放的;排放所致的公众照射符合标准附录B所规定的剂量限制要求;已按本标准的有关要求使排放的控制最优化。


核医学诊断治疗过程中放射性“三废”的产生和处置是核医学辐射安全管理的重要内容。目前主要措施是:在环境影响评价阶段,对防治设施运行后的放射性“三废”对环境和人员的影响进行分析、预测和评价;在项目运行过程中,对放射性“三废”实行排放审查管理。具体来说就是在放射性“三废”排放前进行监测,符合清洁解控水平的予以解控排放。


目前的管理模式下,主要存在两方面的问题:一是不同医疗机构的核医学场所有关放射性“三废”的分类、收集、暂存方式和配套设施不统一;二是短半衰期同位素应用所产生的废物经过足够长的时间衰变后,其监测结果通常接近本底辐射水平,此类监测和解控手续办理较大地增加了审管部门和医疗机构的负担。


废物所含核素的分类

依据核医学所用核素半衰期的长短,可将拟解控放射性废物所含核素分为 A 类(半衰期小于 24 小时的核素)和 B 类(半衰期大于 24 小时的核素)。


放射性固体废物的处理

《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ120-2006)规定,临床核医学工作场所应备有收集放射性废物的容器,容器上应有放射性标志。放射性废物应按长半衰期和短半衰期分别收集,并给予适当屏蔽。固体废物如污染的枕头、注射器和破碎的玻璃器皿等应贮于不泄露、较牢固、并有合适屏蔽的容器内。放射性废物应及时按GBZ133-2009进行处理。


*放射性固体废物收集与暂存管理要求


核医学产生的放射性固体废物的收集与暂存应满足以下要求:

放射性固体废物按照规定的分类方式收集和暂存;


药物操作场所应配备具有足够屏蔽能力和电离辐射警示标志的污物桶,桶表面应注明所含核素的类别和名称,含不同类别核素的废物应分类收集;


污物桶内使用不易破损的塑料袋对固体废物进行收集,密封袋口后转移至暂存室暂存衰变,并在塑料袋外表面注明核素的类别、名称和暂存日期;


核医学科应设独立的放射性固体废物暂存室,室内配备暂存废物桶并在其表面注明所含核素的类别和名称,含不同类别核素的废物应分类暂存。暂存室入口处应设置电离辐射警示标志,室内应安装通风换气装置。


*放射性固体废物解控程序

核医学产生的放射性固体废物按照以下方式分别进行解控:

仅含 A 类核素、含有 B 类核素放射性固体废物在暂存室内暂存时间分别超过 30 天、10 倍最长半衰期后(碘 -131 核素病房治疗至少暂存 180 天),使用经检定合格的监测仪器对废物表面污染和辐射剂量率水平进行监测;


监测结果未发现异常且与所处环境监测数值处于同一水平的,可对废物清洁解控并作为医疗废物处理;


在放射性固体废物暂存、处置管理台账上详细记录解控废物的核素名称、重量、废物产生起始日期、废物处置人员和处置日期等信息。


放射性废水的处理

《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ120-2006)规定,凡Ⅰ类工作场所和开展放射性药物治疗的单位应设有放射性污水池,以存放放射性污水直至符合排放要求时方可排放。废原液和高污染的放射性废液应专门收集存放。


《医用放射性废物的卫生防护管理》(GBZ133-2009)规定,使用放射性核素其日等效最大操作量等于或大于2×107Bq的临床核医学单位和医学科研机构,应设置有放射性污水池以存放放射性废水直至符合排放要求时方可排放。放射性污水池应合理选址,池底和池壁应坚固、耐酸碱腐蚀和无渗透性,应有防泄漏措施。产生放射性废液而可不设置放射性污水池的单位,应将仅含短半衰期核素的废液注入专用容器中通常存放10个半衰期后,经审管部门审核准许,可作普通废液处理。对含长半衰期核素的废液,应专门收集存放。


*放射性废水收集与暂存管理要求

核医学产生的放射性废水的收集与暂存应满足以下要求:

新建含碘-131治疗病房的核医学科应设置槽式衰变池(罐);


衰变池(罐)显著位置应设置电离辐射警示标志,池(罐)底和池(罐)壁应坚固、耐酸碱腐蚀、无渗透性和具有可靠的防泄漏措施;槽式衰变池(罐)的不同存储单元应进行编号标记。衰变池(罐)应具有液位显示、超限溢流、入口切换等装置。


*放射性废水解控程序(其他省份一般执行10个半衰期或)


以北京地区为例核医学产生的放射性废水按照以下方式进行解控:

槽式衰变池(罐)暂存方式:仅含 A 类核素的放射性废水在暂存时间超过 30天后可直接解控排放。含有B类核素的放射性废水在暂存时间超过10倍最长半衰期后(碘-131核素病房治疗至少暂存180天),应委托有资质的检测机构(CMA或CNAS)对拟排放的废水进行检测,排放总量和排放方式按照《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)中、低放废液排放的有关规定执行。


推流式衰变池暂存方式:产生含 B 类核素放射性废水的,每年应委托有资质的检测机构(CMA或CNAS)对排放口废水进行至少一次检测,废水放射性活度浓度符合标准要求的方可继续排放。


放射性废水排放浓度执行《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005) 中不超过 10Bq/L 的限值要求。


应在放射性废水暂存、处置管理台账上详细记录解控排放废水所含的核素名称、体积、废水产生起始日期和处置日期等信息。


*衰变池的设计

衰变池是核医学科的必备设施,其作用是储存核医学科产生的放射性废水,待其达到排放标准后排放。


**衰变池的类型

我国医院中采用的衰变池基本上可以分为推流式和间歇式两种。

推流式衰变池的原理是让废水逐一流入相联通的几个衰变池体(一般为3个),待废水从最后一个衰变池流出时,由于已经达到了规定的储存时间,所以满足排放标准。


我国在20世纪60~80年代建设的衰变池基本上都是推流式。其优点是构造简单,建设造价便宜,运行成本低。但是在使用中也发现其存在一定问题,有可能导致最终排放的废水不达标,其原因主要有两个:一是在衰变池的水位发生变化时,废水的流线会发生变化,导致一部分废水流经所有衰变池的时间没有达到设计的时间;二是随着废水中固体废物的不断沉积,衰变池的有效容积会逐渐减小,当减小到一定程度时,就会造成废水在衰变池中的停留时间减少,有可能未达到排放标准便已经流过所有衰变池。


鉴于上述问题,间歇式衰变池的应用越来越广泛。其工作原理是:一个衰变池装满废水后封闭,启用下一个衰变池,依此类推。待最后一个衰变池启用时,第一个衰变池中的废水已经达到排放标准。待最后一个衰变池积满废水后,第一个衰变池投入使用。


**衰变池的数量

衰变池的数量与核医学科开展诊疗项目所使用的核素相关,与产生的废水量、废水储存时间、单个衰变池体的容积相关。需要注意的是,因为不同核素的半衰期不同,甚至差别很大,如果将含有不同半衰期的核素的废水混合处理,那么半衰期短的核素废水要与半衰期长的核素废水储存相同的时间才能排放,这就造成了衰变池总体容积的增加和浪费。因此,可以将半衰期长的核素废水与半衰期短的核素废水分开处理,分别设计衰变池,即建设两组衰变池。一组用于半衰期短的核素废水处理,如99Tc、18F等,这些核素的半衰期很短,所需的衰变池容积也很小,便于建设和管理;另外一组用于衰变期长的核素废水处理,例如131I等。


**衰变池的容积

在计算衰变池的容积时,首先要确定核医学科的废水量以及衰变池的数量。

不同核素其半衰期也不同,比如18F的半衰期仅为110min,而131I的半衰期是8.3天,差别很大。一般要求至少存10个半衰期后或达到检测标准后才可排放。另外,各个地方的标准也不同。例如,对于131I,一般地方规定放射性废水在衰变池中的存放时间大于90天,而北京地区则要求大于180天。


据调查,地区不同、季节不同,核医学科患者的用水量有很大差别。比如,北方地区比南方地区用水量小,南方地区冬季比夏季用水量小。一般地,如果按照每个患者每天大便1~2次(约用水6~12L)、小便8~12次(约用水6~12L)、洗澡1次,再加上洗脸、刷牙、漱口,总用水量约为80L-100L。如果洗澡次数增加,可相应增加用水量。用每个患者一天的用水量×患者人数×放射性废水在衰变池内的储存天数,即可算出衰变池的总容量。衰变池的容量要能够满足最大用水量时的使用要求,所以要有一定的富余量。如果某段时间内的废水量超出计算时的数值,那么就会造成废水在衰变池中的停留时间小于设计的时间。


在废水量一定的情况下,衰变池的个数越多,单个衰变池的容积越小,所有衰变池的总容积也越小。例如,某医院核医学科每天产生废水1立方米,按储存90天计算,如果设计两个衰变池,则每个衰变池的容积至少为90立方米,两个衰变池的总容积为180立方米;如果设计3个衰变池,则每个衰变池至少为45立方米,3个衰变池的总容积为135立方米。


从建设成本、运行维护等角度综合考虑,由于衰变池位于地下,而且废水具有放射性,维护起来比较麻烦,因此,在建设时要选在优质材料,以减少运维成本。


*核医学科用水量的控制

可以看出,衰变池的建设与核医学科的用水量密切相关,可以直白地说,用水量越大,医院在衰变池建设和管理上的成本越高。在认识到这个问题后,很多医院开始想办法控制核医学科的用水量。例如:通过宣教建议患者减少淋浴次数;利用各种技术实现限量供应用水(例如以刷卡控制每位患者每天限用50L以下等、使用节水马桶等)。


放射性气体的处理

核医学科所用的放射性药物储存在特制的容器内,当容器打开时,会有放射性气体散出。所以为患者注射放射性药物的操作一般在通风橱内进行,既可以防止放射性气体扩散,又可以保护操作人员免受辐射。


《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ120-2006)规定,合成和操作放射性药物所用的通风橱,工作中应有足够风速(一般风速不小于1m/s),排气口应高于本建筑屋脊,并酌情设有活性炭过滤或其他专用过滤装置,排出空气浓度不应超过有关法规标准规定的限值。


通风橱的排风管道须独立设置,管道全程采取辐射防护措施(用铅皮包裹)。


通风橱的排风管道可布置在建筑内,也可布置在建筑外。如果将其布置在建筑外,主要应考虑美观问题。


如将其布置在建筑内,需要预留空间。单独设计排风管道的排布路线难免造成面积的浪费,可以将其设置在建筑的通风井内,这不失为一个节省面积的好办法,而且不影响美观。在建筑规划设计阶段就应考虑相关设计。



文/朱露娟 苗继军 胡玉顺

内容来源于本刊2019年07期

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