医疗废物安全处理技术.

LOGO医疗废物安全处理技术12环境科学2班第3组背景在医疗废物集中处置设施方面全国各级医疗机构拥有的床位数为317.7万张，其中来自医院、卫生院的床位约294.8万张，县级以上的医院、卫生院床位数约215.5万张。按照每张床位每日约产生0.8—1.2公斤医疗废物和医院住院率80%计，每日全国约产生医疗废物1880—2800吨，其中县级以上城市每日产生的医疗废物约为1380—2060吨。技术优点缺点高温焚烧＊减容＊操作正常时消毒彻底＊需要的空间适中＊可控制空气污染物排放＊可处理所有种类医疗废物＊集中处理的规模可大型化＊不可燃物无法减容，例如灰、金属等＊若环境因素会使操作相当复杂＊需要训练有素的操作员＊不可燃物和燃烧后的飞灰可能造成处理上问题＊需要辅助燃料＊运行成本较高化学消毒＊减容＊废弃物的外观及形式将有所改变＊废液中含有高浓度的氯化物＊废液中含有高浓度的金属和有机物质＊排放出的物体易受到环保法规的管制＊磨碎机的噪音大＊高浓度的氯化物会造成职业安全的顾虑＊无法保证完全消毒＊使用的经验极少＊投入资本高，回收成本需要十五年以上＊化学疗法废弃物、放射性废弃物、病理废弃物无法使用本方法高温蒸气消毒＊一般而言需求的空间较小＊操作简单＊运作、维护所需成本较低＊资本较低＊减容＊容量小、处理规模小＊有臭味和排水的问题＊废弃物外观不变＊有可能需要特殊包装和处理＊尖锐物品处理后不改变，仍然有安全顾虑＊将废弃物利用灭菌釜或高压压缩可能会造成灰锐物品割破盛装废弃物的袋子或容器＊病理废弃物、液态废弃物、手术切割物、挥发性化学物质不适用电磁波灭菌＊消毒时可移动或固定＊减容＊无法辨识的废弃物＊系统资料相当有限＊不能完全消毒，只能视为杀菌的过程＊增加的蒸汽会造成重量的增加＊病理废弃物、低放射性废弃物或化学疗法废弃物不适用表1各种医疗废物处理方法的优缺点比较世界各地处理医疗废物的技术应用概况国家应用情况德国（2000.8）On-site就地焚烧炉：1984年554台→1987年218台Off-site集中处置焚烧炉：3台（基尔、奥格斯堡、比勒费尔德）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On-site就地焚烧炉：1台Off-site集中处置焚烧炉：3台（约40000t/年）市政管辖集中焚烧炉：19台（约90000t/年）热处理方法：20台（约22800t/年）希腊（1999）On-site就地焚烧炉：数台Off-site集中焚烧炉：2×15t/d（雅典，建设中）2×7.5t/d（Thessaloniki，运行中）700kg/d（雅典，运行中）爱尔兰化学消毒法的处理厂：一家已经建成，一家即将建成。On-site焚烧厂：一家（处理化学消毒法不能处理的医疗废物）英国On-site就地焚烧炉：700台→37台微波灭菌法：一台高压蒸汽灭菌法：一台美国（1997）高压蒸汽灭菌法：931台化学消毒法：173台蒸汽热处理：92台电热辐射：5台微波法：254台等离子体法或照射法：61台2400台On-site焚烧炉中50％～80％将被大中型现代化集中处置焚烧炉和采用新兴处理技术的处理厂所替代。澳大利亚焚烧炉：7台高压灭菌法：2台（昆士兰），1台（新南威尔士）化学药剂法：3台（维多利亚，新南威尔士）微波法：1台（新南威尔士）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日本焚烧法：360台气化法：7台蒸汽灭菌法：3台干热法：6台其它方法：6台台湾33台焚烧炉（on-siteoroff-site），1998年批准使用焚烧法处理医疗废物马来西亚On-site就地焚烧炉：7台Off-site集中处置焚烧炉：8台新加坡采用高温焚烧炉处理焚烧技术的介绍缺点：存在炉排的掉落和烧块问题优点：停留时间长易控制，保证燃烧完全；有些配气燃室，可保证气体完全燃烧。现状：欧美较少用于医疗废物的处理，只在生活垃圾发电方面应用较多，不鼓励国内使用。干燥区燃烧区灰渣形成区入口出口连续热解焚烧炉(Hearth－type)国外普遍采用的连续热解焚烧炉示意图焚烧技术的介绍连续热解焚烧炉(Hearth－type)连续热解焚烧的工作原理：1）以低于理论化学反应计量的空气，送于初次燃烧室的固定炉层上燃烧，使垃圾有机成分分解为可燃性气体，不致因大量过剩空气激起扰流而产生扬灰，故颗粒物排放降低；2)残渣由炉床尾端连续排出，可燃性气体再送至二次燃烧室，并供应充分空气使其完全燃烧。850℃以上高温环境有利于有害有毒成分进行彻底破坏，从而避免因不良燃烧产生二恶英等有毒污染。焚烧技术的介绍连续热解焚烧炉(Hearth－type)热解焚烧炉的结构特点：1）初燃室采用成阶梯形分布的炉层床结构，每个阶梯间装有液压输送杆，便于医疗废物和灰渣的移动，从而有利于实现分级送风燃烧，自动程度高。2）送风由侧墙而非炉底送入，有效防止医疗废物中的锐器、血液和其它菌体的掉落现象，保证燃烧过程的无害化。焚烧技术的介绍连续热解焚烧炉(Hearth－type)热解焚烧炉的结构特点：3）通过三个液压活塞推杆可以实现连续运行。国内热解焚烧炉基本上批量运行，虽然油耗少，但是频繁的启动，二恶英的产量会十分高，不利于环保要求。焚烧技术的介绍回转窑焚烧炉(Rotary-kiln)回转窑焚烧炉(RotaryKilnIncinerator)焚烧技术的介绍回转窑焚烧炉(Rotary-kiln)回转窑工艺特征：1)转动有助于废物在窑内实现自动输送外，更可使废物得到良好的混合，从而提高其焚烧效率；2）可用于各种废弃物的混合焚烧，是危险废物领域用途最广，也是最适于商业化集中处理中心的焚烧系统。焚烧技术的介绍回转窑焚烧炉(Rotary-kiln)优点：★用途广泛，适应性好，可以处理各种不同形状及性质的废弃物；★窑内气体乱流程度高，气、固体接触良好，反应均匀；窑内固体停留时间可以调整转速以控制；★温度可高达摄氏1200度以上，可以有效破坏多数有害物质；★给料周期短，实现真正的连续给料。缺点：★对于低于6～8t/d处理量规模的中小装置，其投资成本高，投资回收率低；★过剩空气需求高于热解焚烧炉，排气中粉尘含量略高；★整体焚烧系统的机械性零件复杂，维修费略高。焚烧技术的介绍等离子体焚烧技术(Plasma-Technology)等离子体处理技术焚烧技术的介绍等离子体焚烧技术(Plasma-Technology)等离子体技术是一种革新性的废弃物处理技术。该技术的核心在于通过等离子体传递能量，使废弃物快速地分解成原子，从而无大分子的中间产物，其产生的气体多数为可燃的，送至二次燃烧室进行完全燃烧，然后经过简单的尾部净化后排入大气。焚烧技术的介绍等离子体焚烧技术(Plasma-Technology)优点：(1)等离子体系统可产生比传统焚化更快速的热传导速率；(2)有机氯经紫外线（由热等离子体产生）燃烧会产生脱水反应；(3)耗氧少，副产品少，颗粒物排放少，烟气净化系统简单；(4)二恶英的产生量少。缺点：(1)温度高（弧状体中心线约10,000℃），弧状体和耐热物质的持续性不良；(2)弧状体敏感性高（例如电压突然降低），系统操作需高度训练专门人员；(3)初投资约为完善尾部净化的常规焚烧设施（回转窑和热解焚烧炉）的3倍；(4)技术成熟度不是很高，国际上尚没有完善的标准来规范该技术。焚烧技术的介绍回转窑最成熟，占处理量的70％最广适合混合处理可以1000℃左右需要需要一般一般较广6t/d~50t/d2热解焚烧炉成熟，国内有应用医疗废物可以未知需要需要少较少3t/d~10t/d3链条炉和炉排炉成熟，国内有应用较广可以1000℃左右要求高要求高少一般较广4等离子体国外商业化初期，有潜力不含汞的一切废物可以1600－10000℃需要安全极高600万/(垃圾t/d)一般0.3-1kwh/kg垃圾100-1000kg/h表3四种医疗废物焚烧技术的性能指标年代开始发展，发达国家医疗废物方面有成熟经验发展时间较长，在危险和医疗废物的统筹处置方面应用广泛进料与出灰系统半连续运行、半自动化。推杆给料机和液压推料机运行周期较长。可实现真正的、稳定的连续运行。给料机运行周期短，窑体的旋转有利于物料自动传输。燃烧工况炉型相对较紧凑，炉膛热负荷强度较大。液压推料机可部分实现搅拌功能，燃烧性能基本稳定。炉内热负荷强度大，可实现3T燃烧，窑体旋转可实现很好的搅拌，燃烧最为稳定。燃料适应性一般。良好。自动化程度可实现温度控制，自动化程度高温度控制的设备结构结构紧凑，维修方便。结构紧凑，由于转动部件较多，维修略多。处理量较小较大运行成本较低，约为0.50-0.55元/公斤低，约为0.55-0.60元/公斤灰渣热灼减率灰渣灼减量小于5%灰渣灼减量一般小于3%飞灰由于一次风量少，飞灰产生量低。一般。适用范围在处理量小于8t/d时，处理效果很好；处理量大时，由于炉膛限制，处理效果较差。适合处理10t/d以上的规模，由于处理量大，由于维修等带来的运行成本相应减少。吨/日以上规模的医疗废物集中处置系统可采用回转窑。技术层面尽量集中焚烧处理。尽量使用连续热解焚烧炉和回转窑焚烧炉作为医疗废物高温焚烧处置的主要炉型。8t/d以下的医疗废物焚烧炉可以采用连续热解焚烧炉。