Оба варианта возможны.
Правильно: в отделение.
Следует писать слитно, верен первый вариант.
Такое сочетание возможно. Ср.: «Здесь, ― помотал он рукою над головой, ― не школьный класс, не клуб с танцами и девочками». В. Астафьев, Прокляты и убиты.
Если смысловой акцент в этом предложении падает на слова полный задумчивости, запятая не нужна.