医疗废物处理工艺比选

1、1. 医疗 废物处 理技 术比选1.1 医 疗废物 处理技术 现在国际上正在应用的医疗废物处理方法有高温焚烧 法、等离子 体法、高温灭菌 法、化学消 毒法、电磁波灭 菌法、 和卫生填埋法等。1.1.1 高温焚 烧法 焚烧是被处理废物与空气在焚烧炉进行氧化燃烧反应 的高温热处理技术。医疗废物中含有较大比率的可燃有机 物 ，如 废 纸 、塑 料 、厨 余 、木 竹 、纤 维 、皮 革 、橡 胶 、手 术 切除物等，它 们在一 定温度和 充足的 供氧条件下，可以完 全 燃烧成灰烬。医疗废 物经过焚 烧处理 后，不仅可以 完全杀 灭 细菌，使绝大 部分有 机物转变 成无机 物，而且还使 废物体 积 减

2、少 85% 90%， 使废 物难以 辨认 。从 而大大 减少 了最终 填 埋量和费用，消除了 人们对医 疗废物 的厌恶感。医 疗废物 焚 烧处理在发达国 家已有 较长的时 间，在我国也 是医疗废物的 主要处理手段，技 术成熟 ，实 用 可行。但 焚烧 炉的处理 规模 一般都在 10 吨 / 日或以 上，在 处理量较 小时很 难保证连 续稳 定的运行。要 时常关 停而导致 温度波 动很大，烟尘 及二恶 英 排放极易超标。1.1.2 等离子 体法用等离子体 法处理 医疗废物 是一项创新技 术，其消毒杀 菌的原理是利用 等离子 体电弧产 生的 8000 10000 以上高 温杀死医疗废物中的所有微生

3、物、摧毁残留的细胞毒性药 物 、药 品 和 有 毒 的 化 学 药 剂 。理 论 上 ，任 何 化 合 物 在 电 弧 窑 中都可转化为玻 璃体状 的物质，处理 后的医疗 废物可以直接 填埋，不会对环境造成危害。等离子体法 处理医 疗废物的 适应围很广，不需要分拣和 破碎等预处理措 施。同 焚烧 一样，这种 方法具 有处理过 程不 产生废水、减容 减量比大 、消毒 杀菌彻底 、使废物 难以辨 认、 摧毁细胞毒类药物和化学药剂等优点。1 、 技 术 尚 在 完 善 和 成 熟 之 中 ；2、国际上没有统一的标准来限制和评估该技术；3、温 度 高（ 在弧 状体中心线约 10000 ），弧 状体和耐

4、 热物质的持续性不良，经常替换电极，运转费用昂贵；4、弧状体敏感性高（例如电压突然降低），系统操作 需高度训练的专门人员。1.1.3 高温灭 菌法 高温灭菌法是利用高温高压蒸汽消灭细菌的常用方法。早在二十世纪，医院就已经开始用高温 蒸汽给外 科和试 验室 重复使用的器械 杀菌。蒸汽在 高温高 压下具有 穿透力强的优 点，在 134 条件下， 维持 45 分钟 ，能杀灭 一切微生物。 高温灭菌法是一 种简便 、可 靠 、经 济、快 速和 容易被公众接 受的灭菌方法，适合于对医疗废物的灭菌处理。高温灭菌法的原理是在压力作用下，蒸汽穿透到物体 部，将微生物 的蛋白 质凝固变 性而杀 死。这种方法 适

5、用于 受 污染的敷料、工 作 服、培 养 基、注 射 器等的消毒。经 过高温 灭菌法处理后的 医疗废 物可以按 市政废物进行 处理处置 ，如 卫生填埋、与生活废物一起焚烧处理等。1.1.4 化学消 毒法 化学消毒法是利用化学消毒药剂与医疗废物充分混合， 实 现 医 疗 废 物 中 传 染 性 病 菌 杀 灭 或 失 活 ，化 学 消 毒 法 可 以 分 为 干 式 化 学 消 毒 法 和 湿 式 化 学 消 毒 法 两 种 ，化 学 消 毒 药 剂 可 采 用 石 灰 粉 、次 氯 酸 纳 、次 氯 酸 钙 、二 氧 化 氯 等 。可 以 实 现 连 续 进 料 操 作 ，而 不 是 批 量

6、式 间 歇 操 作 。并 且 在 处 理 过 程 中 可 以 随 时 停 止 运 行 ，不 需 要“ 预 热 ”或 启 动 时 间 。一 般 工 艺 为 袋 装 的 医 疗 废 物 存 放 在 可 循 环 利 用 的 容 器 中 。袋 装 废 物 通 过 输 送 带 或 手 推 车 送 入 混 合 给 料 斗 ，其 配 置 有 低 速 、高 扭 矩 的 破 碎 装 置 。在 进 入 料 斗 之 前 ，袋 装 废 物 通 过 喷 水 加 湿 并 填 加 一 定 比 例 的 化 学 消 毒 药 剂 ，然 后 进 入 初 级 破 碎 系 统 并 在 系 统 得 到 破 碎 和 消 毒 处 理 。经

7、过 此 步 骤 ，破 碎 后 的 废 物 进 入 二 级 粉 碎 机 进 行 精 细 粉 碎 变 细 ，实 现 进 一 步 的 体 积 削 减 。在 二 级 粉 碎 后 ，体 积 百 分 比 减 为 原 来 的 30%，并 得 到 彻 底 地 消 毒 杀 菌 ，之 后 可 以 直 接 运 往 一 般 的 生 活 垃 圾 卫 生 填 埋 场 进 行 填 埋。1.1.5 电 磁 波 灭 菌 法电 磁 波 灭 菌 法 包 括 微 波 和 无 线 电 波 两 种 灭 菌 方 法 。微 波 灭 菌 法 通 常 使 用 2450MHz 的 高 频 电 磁 波 灭 菌 （ 波 长 为 12.24cm ） 。

8、 电 磁 波 具 有 可 穿 透 玻 璃 、 瓷 、 纸 和 可 被 水 、 脂 肪、蛋白质等极性分子吸收的特点，灭菌比较彻底。电磁波消灭微生物的原理是利用微生物细胞选择性吸 收能量比份高的特性，将其置于电磁波高频振荡的能量场 中 ，使 微 生 物 的 液 体 分 子 ，以 外 加 电 场 的 频 率 振 动 。这 种 振 动 使 细 胞 膜 的 能 量 迅 速 增 加 ，产 生 高 温 ，最 终 导 致 细 胞 的 死 亡。电磁波灭菌法使用的频率与医疗废物特有的频率相匹 配，可以杀死医疗废物中的病原体。经电磁波灭菌法处理后的废物可以按一般城市生活垃 圾进行卫生填埋。电磁波灭菌 法具有 灭菌效

9、率 高、处理过程 不加入化学消 毒药剂、工程 造价相 对较低、废 物可回收利用 和不产生酸性 气体及二恶英等 气体污 染物的优 点。但电磁波 灭菌的效果受 到电磁波源强、辐 射持续时间长短、废 物混合程度、废 物含 水率高低等多方 面的影 响。为了保 证灭菌效 果，需 要在 灭菌 处理前对废物进行破碎。因为破碎设备受到医疗废物的污 染，所以操作 人员在 操作过程 中，尤其是对破碎机 械进行 维 修时，可能受到细菌的侵害，产 生职业危害。此外，电 磁波 灭菌法的运行费用较高。如果没有回收利用和压实处理环 节 ，它 对 废 物 的 减 量 化 效 果 不 大 。另 据 有 关 方 面 报 道 ，电

10、 磁 波灭菌处理过程 中会产 生有毒的 挥发性有机化 合物，处理后 的残余物中还可能含有细胞毒类药物、化学药剂、药 品、汞 等有害物质，仍 需要进一步处理。此外，电磁波的泄漏会对 操作人员的健康造成危害。1.1.6 卫生填 埋法卫生填埋是 危险废 物的最终 处置方法，同 样适用于医疗 废物的最终处置 。为了防止 填埋场 对环境的 污染，填埋 场必 须有防渗衬层系 统、渗 滤液 收集系 统处理系 统、气 体收 集处 理系统、盖 层系统等，并 需要进行系统的环境监测。填 埋处 置的优点是方法简单、易 行、技 术成熟；但卫生填埋法也有 其明显的缺点，如长期占用大量土地，填 埋场场址难选，环 境和社会

11、影响突出，建 设费用昂贵，场地很难修复等，加之 我国卫生填埋场 数量有 限，卫生填 埋的费用 昂贵，所以 医疗 废物直接进入危险废物卫生填埋场的情况几乎没有。除卫生填埋 之外，经过前 述处理 法处理后 的医疗废物或 残余物经鉴别不是危险废物后可以送到卫生填埋场进行最 终处置，但焚烧飞灰除外。必须强调指 出的是 ，医 疗 废物属于 危险废物。根 据 医 疗废物管理条例 的规定，未 经无害化 处理的 医疗废物不得 混入生活废物中加以处理处置，包括填埋。1.2 医 疗废物 处理技术现状 及发展 趋势1.2.1 国外医 疗废 物的处 理发达国家在 上世纪 七八十年 代，普遍建立 了较为完善的 医疗废物

12、收集、转 运、处 置 和监管体 系。早 在六十 年代，国 外就开始对医疗 废物进 行处理，如 日本、德国 就是将医 疗废 物同可燃生活废 物分类 收集，并进 行集中混 合焚烧 处理，并 对燃烧中释放的大量热能进行回收利用，如供热、发电等。世界上许多国家已经对医疗废物处理做出了明确的严 格规定，并开发了相应的管理 设施和 处理处置 设备。如美 国、 德国推出一种医 疗废物 处理专用 车，它为适应 医疗废物发生 源分散、每个发生源产生医疗废物量不多这一特点而设计。 该处理车行驶到 各个医 院所在地 后，将医疗废 物装入车上的 箱体，经 高 温、高 压 消毒灭菌 后粉碎 、挤 压成 颗粒状，作 为

13、普通燃料。法国要求医疗废物必须由专业的医疗废物焚烧处理站 处理，规定所 有的医 院产生的 废物，即 使是办公室 废物也 不 得混入生活废物 ，按 照 3.5kg/ 床. 天 的产生量 由专业医疗废 物焚烧处理站进行集中处理，并根据床位收费。日本对医疗 废物的 处理有着 严格的规定，将医疗废物按 其传染性和可燃 性分为 四类，如表 1-1 所 示。医院部的 灭菌处理按厚生省的规定可采用以下方式，即 焚烧、熔 融、高 压 蒸汽灭菌或干热灭菌、药剂加热消毒及其它法规规定的方 法。医院通常 采用焚 烧方式处 理医疗 废物，也有部 分地方 自 治机构建设集中 化的处 理设施，将该 区域的医 疗废物收集后

14、 统一处理。医疗废物焚烧炉灰必须在指定的安全填埋场处 置。焚烧是医疗 废物最 安全的处 理方法，因此 世界各国都在 大力推广应用。焚烧的优点是不仅可以彻底杀灭所有微生 物，而且使大部分有机物焚化燃烧，转 变成无机灰分，焚 烧 后固体 废物 体积 可减少 85% 90%，从 而大 大降 低医疗 废物 的最终处置费用，消除医疗废物二次污染。但 是，国 外随着 对医疗废物焚烧 炉烟气 和底灰的 排放标准越来 越严格，人们 开始研发高效无 害化的 非焚烧处 理新技术，以 替代传统的焚 烧技术。由于对焚烧后产物要求高，国外的处理设备成本也高。 若分散焚烧处理 ，则设备的 费用不 能合理利 用，处 理成

15、本更 高，且增加 了污染和 控制的 风险。采用 集中化焚 烧处理 有利 于减少风险，同时也可大幅度地降低处理单位的经济负担。 因此，医 疗废物的处理处置逐步向集中化、专业化、低 污染 化焚烧处理技术或对环境更为友好的非焚烧处理技术发展。目前在美国、加拿大和欧洲的德国、法 国、瑞 典等国家 开始越来越多的采用非焚烧医疗废物处理技术，特别在美 国 ，已 有 近 2/3 的 医 疗 废 物 是 采 用 非 焚 烧 处 理 方 式（ 高 温 蒸 汽灭菌、干化学消毒和微波辐射灭菌等）。表 1-1日 本 医 疗 废 物 处 理 方 式分类标志包装存放处理方式可燃废物（非传染性）有害物危险标志塑料容器堆放医

16、院处理残渣填埋可燃废物（传染性）有害物危险标志 橙黄色标志红色专用废物袋专门保管场所消毒处理医院处理残渣填埋不可燃废物（非传染性）塑料容器堆放医院处理残渣填埋不可燃废物（传染性）有害物危险标志 橙黄色标志红色专用废物袋或 专用收集袋专门保管场所消毒处理医院处理残渣填埋医疗废物处理技术在世界上部分国家和地区的应用情况如表 1-2 所示 。表 1-2医 疗 废 物 处 理 处 置 技 术 应 用 情 况 表国家应用情况德国目前在医院部设立的焚烧站已经全部关闭。除了几家危险废物焚烧场，在基尔 有一台建在医院外部的商业运行焚烧炉， 在奥格斯堡和比勒费尔德有两套医疗 废物处理系统同市政的废物焚烧厂配套。

17、 非感染性医疗废物通常在市政下属的 60 多家焚烧厂焚烧。 由于焚烧有害废物的能力过剩， 微波灭菌法和高压蒸汽灭 菌法的应用数量在减少。法国大多数医疗废物采用焚烧法处理，具体情况如下：医院部的焚烧炉现在仅存 1 台；医院外部有 3 台焚烧炉在运行，处理能力约为 40000t/a ；市政管辖的 19 台 焚 烧炉 处 理能 力 约为 90000t/a ； 经热 处 理方 法 处理 的 医疗 废 物约为 22800t/a 。希腊根据 1999 年的统计，雅典有一家医疗废物焚烧厂，共建两台炉，其中一台备 用，每台每天的处理能力为 15 吨；另一地区的医疗废物焚烧厂正在设计当中， 规划建立两台炉，每台

18、每天处理 7.5 吨，其中一台为备用。许多早年建成的医 院部焚烧炉已经不再运行， 仅有几家地处偏僻的大医院继续留用部设立的焚烧 炉。在雅典，还有集中处理焚烧站（日处理能力为700kg ）为一些小医院服务。目前，仍有很多医疗废物同生活废物一起填埋。爱尔兰已经建成一家化学消毒法处理医疗废物的处理厂，另有一家将要建成；还有一 家焚烧厂，用于处理那些前两家不能处理的医疗废物。荷兰只采用焚烧法处理医疗废物。所有医疗废物均由 Zavin 公司的热处理厂（汽化炉）焚烧处理，该厂与市政废物焚烧厂和污尼焚烧厂比邻，三个处理厂所产生 的热能均送往一家发电厂发电。 Zavin 医疗废物焚烧处理厂每年能够处理 900

19、0 吨废物，目前每年处理荷兰国的 6000 吨和进口的 1000 吨废物。英国传统的处理方法是在医院部设立焚烧炉处理医疗废物，上个世纪八十年代末 期，随着很多过时的医院部焚烧炉迅速关闭，管理政策发生变化，行业市场引 入焚烧炉，原来的焚烧炉数量由 700 台减至 37 台。目前，大多数医疗废物由 这 37 台焚烧炉处理，其中一部分设立在医院部，一部分由私人公司商业运营。 还有两家采用新兴处理技术， 一家采用微波灭菌法， 一家采用高压蒸汽灭菌法。美国在美国，有 580家机构应用新兴处理工艺， 详情如下： 高压蒸汽灭菌法 101家， 干式碱性消毒法 203 家，湿式化学消毒法 105 家，蒸汽热处理

20、 92 家，电热辐 射 5 家，微波法 74 家。在许多州，医院部大多建有焚烧炉用来处理医疗废物。 调查显示，现在仍有一些医院部的焚烧炉在运行。有关法案即将通过，根据估 计，届时现存的 400 台医院部焚烧炉中的 50 80%将被大型现代化焚烧炉或采 用新兴处理技术的处理厂所取代。私人公司运营多采用新兴处理工艺。澳大利亚焚烧法：共有 7 台高温焚烧炉在使用；高压灭菌法：已获批准使用在医疗废物 处理方面，昆士兰有两家，新南威尔士有一家；化学药剂法：在维多利亚省、 新南威尔士、昆士兰、新西兰，已获批准采用破碎+二氧化氯漂白法，共有三家，另外，在昆士兰，过氧化氢和石灰消毒法获得了有限的使用，这种方法

21、仍 处于实验阶段；微波法：在新南威尔士，获准使用的目前只有一家；填埋法： 通常不准许直接填埋未经处理的医疗废物，只有在经过处理后才能填埋，但是 在新南威尔士的乡村，澳大利亚一些偏远地区，仍有少量的未经处理的医疗废 物被直接填埋。医疗废物中的细胞毒废物，药物及所有化学药剂必须从医疗废 物中分离出来，送到获得许可的焚烧厂处理，这类焚烧装置的二燃室温度可达 到 1100 ，并安装了适当的污染控制设备。 通常不允许采用新兴处理技术处理 药剂类废物，必须从医疗废物中分离出去。菲律宾1999 年，在马尼拉安装了几套微波灭菌系统来处理医疗废物，目前由私人公司运营。日本绝大多数医疗废物由遍布国的 360 家焚

22、烧场处理， 少部分用新兴处理工艺处理。 全国共有 382 家处理机构，详情如下：焚烧法 360家，汽化法 7 家，高压蒸汽 灭菌法 3 家，干热法 6 家，其他方法 6 家。马来西亚有三家机构做医院服务及医疗废物的运输工作。 处理医疗废物工作由 8 个地区 性焚烧炉和 7 个医院部焚烧炉来完成。 这些焚烧炉均采用先进的焚烧技术和污新加坡染控制设备。地区性焚烧炉处理规模从 200 到 500kg/h 不等，医院部的焚烧炉处理规模从 20 到 50kg/h 不等。目前由签约的两家私人承包商负责收集和运输医疗废物，并采用高温医疗废物焚烧炉进行处理。1.2.2 国医疗 废物 的处理目前用的医 疗废物

23、处理方法 多以焚烧为主 。一些大中城 市相继开展了对 医疗废 物的无害 化处理。、等 城市对医疗废物 均实行 了统一管 理、集中收 运、进 行无害化 焚烧处理的方式 ，其管 理流程见 图 9-1废物处理方法。对医疗废物实行统一管理，密封收运，集中处理已经 成为发展的主要趋势 ，也是环发 200416 号全国危险废物和医疗废 物处置设施建设规划的要求。医疗废物的处理技术比选 医疗废物的处理原则 根据医疗废物处理的现状和有关医院医疗废物处理的 实践，对医疗废 物应严格将有传染危害 的医疗废 物和普 通生 活废物实行分开收集。医疗废物处理处置的基本原则是：* 稳 定化、安 全化、减 量化和 彻底毁形

24、；* 集 中处置， 合理布局 ；* 采用先进 实用、成 熟可靠技术，切 实实 现安全处 置 ；* 加 强监 管能力 建 设， 提 高装 备 制造 水 平，积 极推 进 产业化。医疗废物处理工艺的选择 目前国外常用的医疗废物处理处置技术方法主要包括 高温焚烧法、等 离 子体法、高 温灭菌 法、化 学 消毒法 、电 磁 波灭菌法和卫生填埋法等。几种处理处置方法的比较如表 通过对医疗 废物处 理处置方 法的比较，结 合市的医疗废 物的特点和实际 情况，本项目 选用高 温蒸汽灭 菌技术处理市 的医疗废物。医疗废物处理处置技术比较缺点优点?灭菌迅速彻底，效率高。 工艺设备简单，投资少、运行费用 低；?处

25、理过程中易产生废水废气；?操作简单， 操作人员不需要特殊训 练；?场地选择方便；?技术成熟。?灭菌效率高；?灭菌的效果受到电磁波的源强、 辐射?处理过程不需要化学消毒药剂；持续时间的长短、 废物混合程度、 废?废物可回收利用；物含水量多少等多方面影响；?处理过程中不产生酸性气体及二?操作人员可能受到细菌和电磁波的恶英等气体污染物。?侵害，产生职业危害； 工程建设和运行费用较高；工艺设备和操作比较简单；?对破碎系统要求较高；?可以为移动式，简易灵活；?对操作过程的 pH 值监测（自动化水?运行简单方便， 运行系统可以随时 关停，在操作过程中不需要 “预热”?平）要求很高。对废物的成分也有一定的要求；或启动及“降温停炉”时间。?处理产物稳定，对环境没有危害；?初投资和运行费用高；?处理对象的适应围很广；?处理过程中会产生很高浓度的 NOx；?处理过程不产生废水、 减容减量比 大；?处理技