馮凡
摘要:近年來,隨著國家逐步加強對環(huán)境的治理力度,出臺一系列環(huán)保法規(guī)。在此大背景下,各危廢行業(yè)不僅需要投入更多成本來處置污染物并達標排放,同時還將引入先進的處理技術。醫(yī)療廢物高溫干熱滅菌處理技術作為國家環(huán)保部公示《2017年國家先進污染防治技術目錄(固體廢物處理處置領域)》涉及的推廣新技術之一[1],本文將對高溫干熱滅菌法的工藝原理、設備參數(shù)、滅菌效果及技術特點與現(xiàn)階段國內醫(yī)廢處置方式進行對比,在處置原理,對環(huán)境影響、技術安全性及經(jīng)濟性等方面,探討該項新技術在醫(yī)廢處置領域應用前景。
關鍵詞:醫(yī)廢處置;高溫干熱滅菌技術;污染防治技術名錄;應用前景
引言:
2019年3.15晚會,曝光一則醫(yī)療垃圾黑幕問題,未經(jīng)無害化處理的注射器、輸液袋,血漿袋等醫(yī)療垃圾,用于制作成蔬菜網(wǎng)袋、兒童玩具等,又將目光聚焦在醫(yī)廢處置領域。眾所周知,醫(yī)療廢物是指醫(yī)療衛(wèi)生機構在疾病醫(yī)治、預防保健、恢復療養(yǎng)以及其他相關活動中產生的具有直接或間接感染性、病毒性以及其他危害性的廢物。屬于國家危險廢物之一。醫(yī)療廢物必須進行無害化處置,未經(jīng)無害化處置的醫(yī)療廢物禁止流入市場。現(xiàn)階段醫(yī)廢領域處置技術主要包括:熱解焚燒法、高溫蒸汽滅菌法和高溫干熱滅菌法等,高溫干熱滅菌法作為2017年國家環(huán)保部推廣的先進污染防治技術,此項技術在當今醫(yī)廢處置領域有怎樣的優(yōu)劣性?本文將通過對比現(xiàn)階段國內醫(yī)廢處置技術,同時切合當今醫(yī)廢處置行業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢,探討該項技術應用前景。
一、高溫干熱滅菌處理技術引用背景及工藝技術介紹
2017年12月,國家環(huán)保部公示《2017年國家先進污染防治技術目錄(固體廢物處理處置領域)》,涉及到高溫干熱滅菌法等技術共30項,其作為推廣的技術之一,其工藝路線和參數(shù)如下:將醫(yī)廢進行破碎毀形,送至滅菌鍋內,滅菌鍋夾層內導入高溫導熱油,利用油溫熱量輻射,進行消毒殺菌,同時在熱滅菌過程噴入消毒液,保證消毒效果;滅菌過程進行微負壓操作,防止滅菌產生的微量廢氣散失,造成環(huán)境污染。爾后將微量廢氣進行噴淋除塵,UV光解凈化,活性炭吸附后達標排放,本工藝無二噁英等有害物質產生。干熱滅菌溫度180--200℃,處置時間20min左右;真空負壓500Pa左右,消毒液維持在溫度60℃[2]。
滅菌效果:細菌、真菌、親脂性/親水性病毒、寄生蟲和分枝桿菌的滅菌率大于99.9999%,枯草桿菌黑色變種芽孢的滅菌率大于99.99% [3]。
技術特點:滅菌鍋夾層內設計成螺旋狀導流片,使導熱油作紊流動,滅菌鍋內溫度梯度小,提高熱傳導率及受熱均勻性,醫(yī)廢破碎后再滅菌,更能充分吸收導熱油熱量,滅菌效果好[4]。
二、醫(yī)廢處置技術原理
(1)熱解焚燒法:直接將醫(yī)廢投入焚燒爐內,進行高溫焚燒,達到滅菌效果。
(2)高溫蒸汽滅菌法:將醫(yī)廢投入高壓蒸汽滅菌密閉容器內,加溫的同時,注入一定比例的用水,利用高溫水蒸汽熱量輻射,將醫(yī)廢中的病菌殺死。
(3)高溫干熱滅菌法:將醫(yī)廢投入滅菌鍋內,利用高溫導熱油熱輻射,將滅菌鍋內的醫(yī)廢病菌殺死。屬于新型的醫(yī)廢滅菌技術。
三、不同醫(yī)廢處置技術對環(huán)境的影響
以上方法都能達到滅菌效果,但是不同方法所需處置時間不同,并對環(huán)境影響也不一樣。
(1)熱解焚燒:將有二噁英有毒氣體產生,焚燒后殘渣需要固化處理,煙氣需要脫酸、急冷、除塵、吸附等設備;產生二噁英有害物質,引發(fā)鄰避效應。
(2)高溫蒸汽滅菌:設備操作復雜,能耗高;產生臭氣、廢氣及廢水;處置周期為60-90分鐘/次;對于某些耐高溫病菌,滅菌效果一般或者需要延長滅菌時間。
(3)高溫干熱滅菌法:設備操作簡單,自動化程度高,產生少量工藝廢氣,無二噁英等有害物質產生;處置周期20-30分鐘/次。
通過對比,作為第三代高溫干熱滅菌處置技術,其處置周期耗時最短,同時對環(huán)境影響也最小。
四、不同醫(yī)廢處置技術安全性對比
(1)熱解焚燒法:燃燒溫度高達850℃以上,整個系統(tǒng)要求氣密性好,加上處置工序多,設備復雜,故障率高,容易出現(xiàn)有害物質泄漏。
(2)高溫蒸汽滅菌法:采用高溫高壓蒸汽滅菌,滅菌溫度不低于134℃,屬于壓力容器(存在危險性),自動化程度高,但滅菌過程需添加水,并且滅菌后需對廢水進行二次處理,在卸料過程,有臭氣,水蒸氣等溢出。
(3)高溫干熱滅菌法:將高溫導熱油導入滅菌鍋夾層內壁進行熱傳遞,溫度高達180~200℃,非常有效的對耐高溫病菌進行處置,并配備真空微負壓,保證鍋內產生的少量廢氣不外泄,整個處置流程采用自動化一鍵操作,鍋內少量工藝廢氣通過粉塵噴淋,UV光解催化,活性炭吸附后,潔凈排放,整個操作環(huán)境干凈,安全。
通過技術安全性對比,高溫干熱滅菌技術,不僅自動化程度高,操作、安全,對環(huán)境影響更小。
五、不同醫(yī)廢處置技術的經(jīng)濟性對比
(1)熱解焚燒法:設備投入成本高,占地面積大。處置量在20t/天以上,每次處置周期3-5小時/爐,人員配置多,故障率高,需要進行周期性檢測維護。同時,隨著環(huán)保政策收緊,后期煙氣處理需要投入更多的成本。
(2)高溫蒸汽滅菌法:適合中小規(guī)模的處置量,處置時間45-90分鐘/次,設備較復雜,維護成本及能耗高;需要對臭氣、廢水進行二次處理。
(3)高溫干熱滅菌法:能靈活適用于中小處置規(guī)模。處置量5~10噸/天,每次處置時間20-30分鐘左右,設備維護成本低,人員配置少,能耗少,產生微量的廢氣及廢水。
六、醫(yī)療廢物處置領域的未來發(fā)展趨勢
(1)現(xiàn)階段國內醫(yī)廢領域狀況:因國內醫(yī)廢處置行業(yè)在很長的一段時間內受重視的程度不高,醫(yī)廢處置投入研發(fā)資金少,效益回報率比較低,導致醫(yī)廢集中處置設施建設落后,技術單一且停滯不前,大部分醫(yī)療廢物綜合利用率低。有的處置企業(yè)直接就是簡單貯存或不貯存,甚至直接對外排放。隨著國家對環(huán)保治理的逐漸深入,國民對醫(yī)廢處置的關注與重視,醫(yī)廢領域同樣將面臨變革,在新增立法約束,行業(yè)規(guī)范,技術革新、綜合處置以及環(huán)境治理等方面將變得更加規(guī)范,更加環(huán)保。
(2)國家對醫(yī)廢處置技術引導及推廣
現(xiàn)階段,國內的醫(yī)療廢棄物處置技術呈現(xiàn)多樣性,大多數(shù)企業(yè)主要采用的兩種處理方式是焚燒處置和高溫蒸煮(高壓)滅菌工藝,而熱解焚燒處置,已普遍被國內市場采用。但是在《“十二五”危險廢物防治規(guī)劃》中明提到了,國家鼓勵采取非焚燒的技術路線處置醫(yī)療廢物。由此可知,目前整個醫(yī)廢處置行業(yè)選擇的主流技術是與國家推廣的非焚燒技術路線相背離的[5]。隨著醫(yī)療廢物高溫干熱滅菌處置技術的推廣及國家政策的鼓勵,高溫干熱滅菌處置技術將更加適應未來醫(yī)廢處置領域的發(fā)展。
七、結語
本文通過對比目前國內醫(yī)廢處置方式,高溫干熱滅菌法不僅在技術原理、環(huán)保效果、安全性及經(jīng)濟性方面具有明顯的優(yōu)勢,也符合國家鼓勵政策,在未來整個醫(yī)廢處置領域邁出新的一步。
參考文獻:
[1]、[2]、[3]、[4]:環(huán)保部公示《2017年國家先進污染防治技術目錄(固體廢物處理處置領域)》
[5]:作者來源:前瞻產業(yè)研究院--《醫(yī)療廢棄物處理市場前景預測及發(fā)展趨勢分析》-2018年05月14日