<<
>>

Медицинские отходы

Одной из серьезнейших городских проблем является обезвреживание (уничтожение) медицинских отходов [44, 45, 46].

В соответствии с Европейским каталогом отходов, утвержденным 20 декабря 1993 г.

решением Европейского Совета (№ 94/3 ЕС), классу 18.00 соответствуют отходы здравоохранения и ветеринарной сферы обслуживания и исследований, а классу 07.05 - отходы производства, расфасовки, сбыта и применения фармацевтической продукции (лекарственные препараты просроченные и бракованные).

В России разработан и используется СанПиН 2.17.728-99 «Правила сбора, хранения и удаления отходов лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ)». В настоящее время часто используют термин «медицинские отходы», т. е. отходы, включающие как отходы ЛПУ (больничные отходы), так и токсичные отходы производства, расфасовки и сбыта фармацевтической продукции.

Отходы ЛПУ по инфекционной опасности, согласно упомянутому СанПиН, подразделяются на классы А, Б, В, Г. Класс Д включает радиоактивные отходы.

Отходы фармацевтической продукции (вне пределов ЛПУ) по химической токсичности, в соответствии с классификатором промышленных отходов, подразделяются на пять классов. Степень токсичности каждого типа отходов определяется по разработанным критериям.

Что представляют собой медицинские отходы?

Это огромное количество разнообразных веществ и предметов: системы переливания крови, остатки пищи, бинты, шприцы с иглами, капельницы, лекарства с просроченным сроком хранения, резиновые шланги и перчатки, картон, газеты, журналы, писчая и туалетная бумага, тубы от лосьонов и паст, медицинские тампоны, изношенные халаты, фартуки, чепчики и др.

Все это составляет так называемую пирамиду мусора.

Калорийность отходов такой пирамиды - около 1 000 ккал/кг при влажности до 30 %. При такой влажности и калорийности еще возможно автономное горение.

В большинстве случаев эти отходы бывают инфицированными и единственным экономически выгодным способом их уничтожения является высокотемпературное сжигание.

Именно такой способ уничтожения опасных медицинских отходов рекомендуют Всемирная организация здравоохранения и российские санитарные правила.

Химическая обработка также дает неплохие результаты, однако при этом возникает проблема утилизации новых химических продуктов. Кстати, сегодня практически везде инфицированные медицинские отходы перед отправкой на свалку или мусоросжигательный завод замачивают в дезинфекционном растворе.

Но это не решает проблему, так как патогенная флора уже привыкла к фурацилину и хлорамину и выживает при температуре до 500 °С, а микроб ботулизма выдерживает нагрев до 600 °С.

В связи с этим инфицированные отходы необходимо сжигать при очень высоких температурах, а не плавить в шлаковых расплавах, как это делается на современных мусоросжигательных заводах.

Сегодня наиболее перспективным направлением при обеззараживании медицинских отходов является использование низкотемпературных плазменных установок [46].

Применение плазменных устройств позволяет расширить возможности чисто термической технологии: во-первых, можно уменьшить количество отходящих дымовых газов; во-вторых, наряду со сжиганием или газификацией отходов на одной установке можно плавить коксозольный остаток, дожигая полностью углерод и остекловывая неорганическую часть отходов.

Ниже представлены результаты работы плазмотермической установки для переработки медицинских отходов, в которой происходит полное сжигание отходов с одновременным плавлением их неорганической части.

Установки в настоящее время находятся в стадии опытной эксплуатации в г. Инчоне, Республика Корея.

Медицинские отходы по морфологическому и химическому составу близки к бытовым отходам. Они отличаются меньшей влажностью и более высокой калорийностью из-за наличия большого количества пластика, бумаги и текстиля.

Выделение их в отдельный класс связано с тем, что, во-первых, они поступают на переработку в упакованном виде, а во- вторых, и это главное, с их инфицированностью. Этим обусловлены особые требования, предъявляемые к ним при транспортировке, хранении и переработке.

Преимуществом применения плазмотермического способа переработки медицинских отходов, на наш взгляд, является достаточно простое решение задачи переработки их металлической составляющей. Она имеет сложный и неконтролируемый состав и ее получение в виде расплава металла нецелесообразно из-за трудности последующего использования. Поэтому наряду с коксовым остатком может производиться полное окисление и металлической составляющей отходов с переводом ее в шлак. Это упрощает конструкцию печи, так как не требует создания системы вывода расплавленного металла. Плазмотермическая установка для переработки медицинских отходов приведена на рис. 3.20.

Рис. 3.20. Плазмотермическая установка для переработки медицинских отходов:

УЗ - узел подачи отходов; П - питатель; КГ - камера газификации; КПл - плавильная камера; Пт - плазмотрон; ИП - источник питания; ШВ - шлаковы- гружатель; ДГ - дожигатель газов; ТО - теплообменник; ЦПА 1, ЦПА 2 - аппараты очистки и охлаждения дымовых газов; В - дутьевой вентилятор; Д - дымосос; Н - насос

Основное устройство установки - плазмотермическая печь (Пат. 2183794 РФ). Для уменьшения материалоемкости и габаритов она выполнена в едином корпусе и включает узлы УЗ подачи отходов и воздуха, камеру газификации КГ, дожигатель ДГ и плавильную камеру КПл с плазмотроном Пт, оснащенную леткой, через которую удаляется расплавленный шлак (см. рис. 3.20).

Техническая характеристика установки по переработке медицинских

отходов

Производительность по отходам, кг/ч              250

Установленная мощность

плазмотрона, кВт              150

о

Расход воздуха, нм /ч:

дутьевого              2 400

сжатого              100

л

Объемный расход дымовых газов, нм /ч              2 900

Температура газов, °С:

в камере плавления              1 350-1 500

в камере газификации              1 050-1 300

после дожигателя              1 000-1 100

Удельные затраты электроэнергии, кВтч/кг....0,6-0,7 Площадь, занимаемая установкой, м2              100

Отходы вместе с упаковкой поступают в бункер загрузочного устройства печи и по вертикальной шахте подаются в камеру газификации питателем переталкивающего типа с гидроприводом. Возвратно-поступательные движения толкателя обеспечивают перемещение отходов по наклонному поду камеры газификации и выгрузку коксозольного остатка в камеру плавления.

По мере повышения температуры идет разложение и частичное окисление органической массы с образованием твердого остатка и газообразных продуктов. Твердый остаток представляет собой смесь неорганических соединений, металлов и коксового остатка. Газообразная фаза представляет собой сложную смесь, состоящую из сажи, окиси и двуокиси углерода, водорода, паров воды, азота, метана и других более сложных органических продуктов. Сажа в газовой фазе образуется за счет разложения метана и других органических веществ. Кроме воздуха, подаваемого через сопла, в зону газификации поступают газообразные продукты из плавильной камеры. Подача воздуха через четыре сопла в движущийся слой отходов обеспечивает продувку и газификацию отходов.

Получаемые коксовый и зольный остатки продвигаются в расположенную ниже плавильную камеру с образованием естественного откоса, на поверхности которого они непрерывно сгорают и плавятся под воздействием воздушной плазмы, генерируемой плазмотроном, и горячих газов, отходящих из плавильной камеры. Расплав из плавильной камеры стекает в заполненную водой ванну шлаковыгружателя, охлаждается, гранулируется и выгружается с помощью гидравлического толкателя. Охлаждение расплава осуществляется в основном за счет испарения воды. Водяные пары, образующиеся при охлаждении шлака, выводятся из шлаковыгру- жателя и смешиваются с дымовыми газами, отводимыми из печи.

Газы из плавильной камеры поступают в камеру газификации и вместе с образующимися там газами направляются в вихревой дожигатель, где завершается процесс окисления продуктов неполного сгорания. Дожигатель представляет собой цилиндрическую камеру с пережимом, имеющую тангенциальные каналы для ввода дымовых газов и воздуха. После дожигателя дымовые газы проходят по каналу, расположенному под подом камеры газификации, направляются в межтрубное пространство теплообменника ТО и далее поступают в охладитель (на схеме не показан), где охлаждаются в результате разбавления их холодным воздухом до 700 °С.

После охладителя газы последовательно проходят две стадии мокрой очистки и охлаждения в циклонно-пенных аппаратах ЦПА 1 и ЦПА 2. Газы в аппарат вводятся тангенциально, что приводит к образованию активного газожидкостного слоя, обеспечивающего их интенсивное охлаждение, обеспыливание и нейтрализацию. Охлаждение газов в ЦПА 1 до температуры ~100 °С осуществляется в основном за счет испарения воды. Влажные дымовые газы поступают в ЦПА 2, где происходит их охлаждение до 35-60 °С и конденсация паров воды. Конденсат и орошающая жидкость собираются в нижней части аппарата и сливаются в промежуточную емкость, откуда насосом подаются в аппараты ЦПА 1 и ЦПА 2. Для охлаждения жидкости в системе циркуляции аппарата ЦПА 2 предусмотрен теплообменник. Добавка в циркуляционную жидкость раствора щелочи (соды или других реагентов в химически эквивалентных количествах) обеспечивает связывание оксидов серы, хлористого водорода и других кислых компонентов. Из ЦПА 1 в канализацию сливается шлам, содержащий раствор солей (NaCl, Na2SO4, Na2CO3), а также твердые частицы нерастворимых и труднорастворимых компонентов (SiO2, А12О3, Fe2O3, сажи и др.). Двухстадийная очистка отходящих газов позволяет обеспечить в них допустимый уровень содержания экологически нормируемых компонентов при обезвреживании отходов с большим содержанием галогенов и серы. С целью исключения конденсации водяных паров в газоходах и дымовой трубе газы с температурой 35-60 °С после очистки направляются в теплообменник ТО, где подогреваются до 150-200 °С и затем сбрасываются в атмосферу. Транспортировка дымовых газов по газовому тракту осуществляется с помощью дымососа Д, установленного между аппаратом ЦПА 2 и теплообменником ТО. При этом в плавильной камере печи обеспечивается разрежение 30-70 Па.

Используемый в установке плазмотрон (рис. 3.21) имеет две вихревые камеры - Gi и G2. Рабочий газ - воздух. Вверху по потоку воздуха расположен трубчатый медный электрод - анод 1, т. е. полярность подключения к источнику питания обратная.

Выходное медное сопло 2 является катодом при работе плазмотрона в струйном режиме или служит стабилизирующим соплом при работе плазмотрона на подовый электрод 3 в режиме с выносной дугой.

Мощность плазмотрона может изменяться от 80 до 150 кВт. Вначале плазмотрон работает в струйном режиме, затем, после расплавления шлака, в основном режиме - с выносной дугой. Ресурс работы плазмотрона в

этом случае определяется сроком службы медного трубчатого анода. Уровень эрозии анода находится в пределах (5—9)10-11 кг/Кл, срок службы 1 000 ч, расход воздуха в каждой вихревой камере 10-15 нм3/ч. Параметры плазмотрона в струйном режиме: сила тока дуги I = 290 - 330 А, напряжение U= 380-420 В; а в режиме с выносной дугой I = 250-300 А, U = 350-450 В.

Кроме описанной выше установки, в Западной Европе для этих целей используют установки следующих фирм: AVG (Германия), «Техникал» (Италия), «Joseph Egli» (Швейцария), «Hoval» (Швейцария - Лихтенштейн), «Берлин Консалт» (Германия). Установка последней фирмы используется в г. Люберцы Московской области и на заводе «Эколог». 

<< | >>
Источник: В.М. Малахов, А.Г. Гриценко, С.В. Дружинин. ИНЖЕНЕРНАЯ ЭКОЛОГИЯ МОНОГРАФИЯ В трех томах Том 1. 2012

Еще по теме Медицинские отходы:

  1. Расширение роли частного финансирования в форме частного медицинского страхования
  2. § 3. Сбор, временное хранение и транспортированиегородских отходов
  3. § 7. Складирование (депонирование) отходов
  4. Отходы
  5. Проблема радиоактивных отходов
  6. Медицинские отходы
  7. Медицинская сестра
  8. Медицинская сестра участковая
  9. Медицинская сестра врача общей практики (семейного врача)
  10. Медицинская сестра процедурной
  11. Операционная медицинская сестра
  12. Медицинская сестра-анестезист
  13. Медицинская сестра по физиотерапии
  14. Медицинская сестра по массажу