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    醫療垃圾的分析與處理

    發布日期:2016-12-06 09:03

    時間:2016-12-06 09:03:26

    引言
      “醫療廢物”是指醫療衛生機構在醫療、預防、保健以及其他相關活動中產生的,具有直接或間接感染性、毒性以及其他危害性的廢物。醫院醫療廢物的產生量一般是按住院部產生量和門診產生量之和計算的,根據近幾十年來國內外對醫療廢物產生的經驗估算,住院部每天為0. 5~1. 0 kg/ 床;門診部每天產生量約為1 kg/ 20~30 人[1 ] 。醫療廢物管理工作是醫院當前和今后管理工作的重要組成部分,是醫院經濟可持續發展戰略的重要保證。目前醫院環保設施滯后于醫療事業的發展,部分醫院醫療廢物處置還未達到無害處理的要求,主要表現在設施不全、設備老化、廢水管網滲漏、廢水排放短斤少兩等問題。鑒于醫療廢物的特殊性(感染性、病理性、化學性、損傷性、毒害性等) ,若處理不當,會對環境及人們的健康造成極大的危害。
        醫療垃圾主要包括:手術及包扎的殘余物,一次性注射器、輸液器,生物培養、動物實驗殘余物,化驗殘余物,廢棄藥品,石膏,玻璃器皿等固體廢物,還有諸如手術截除的人體器官、殘肢,傷口敷料,病人的排泄物、嘔吐物以及傳染病患者使用過的各種生活用品等。在當今社會,伴隨著醫藥科學技術的不斷發展,醫療垃圾的增長也十分驚人。有關資料表明,我國醫院每張床位平均每天產生1000克廢棄物,一個中等城市每天的醫療廢棄物約為40至70噸,一個省每年的醫療廢棄物也有9600噸之多。
        醫療垃圾的危害性最顯而易見的就是它的傳染性。對于這些醫療垃圾的“后事”,我國衛生部門有嚴格的處理規定。但是,令人擔憂的是大量的醫療垃圾并沒有被消毒或深加工,而是直接流失到了社會上。如一次性醫療器械二次使用、一次性注射器簡單水洗后便改制成其他塑料制品等,這些改頭換面的醫療垃圾將病菌散布在我們的飲用水、生活用品甚至空氣中。
        醫療垃圾的危害并不僅僅在于它的二次使用。實際上,即使它被處理了也可能因為處理方法不當而成為潛在的健康“殺手”。目前我國規定對醫療垃圾必須用焚燒法處理,但相當一部分醫療機構的做法并不符合規定。很多小醫院采用小焚燒爐,存在著焚燒過程中燃料不足等諸多問題,致使醫療垃圾不能充分燃燒,極易產生劇毒二惡英,對人們的健康造成很大的危害。
     
    一、分析醫療廢物處理中所存在的問題與危害
    1、存在的問題
        由于醫療廢物處理方法的限制,目前醫療廢物只能按回收(塑料和玻璃)和焚燒兩種類型進行分類處理。對于既無回收再利用價值又不能焚燒的液體廢棄物如消毒劑、顯影液等液體藥劑全部倒入污水中,造成水體污染嚴重。藥物性、遺傳毒性、化學性等固體廢棄物部分混合在生活垃圾中填埋,造成土壤污染。
        目前,南京市已經建立了兩個醫療垃圾處理中心。各單位采取統一收集、集中貯存,醫療垃圾處理中心按照國家有關危險貨物運輸管理的規定進行密閉運輸,隨后實行焚燒處理。但執行中仍存在一些問題。如焚燒過程中產生的劇毒二堊英、二氧化硫、粉塵等是否達到國家規定的標準,小醫院、診所的醫療廢物是否 全部進行集中處理等有待進一步調查。
        雖然采用了焚燒辦法處理醫療廢物,但被焚燒的僅占11.23%;88.50%的醫療廢物被回收再利用。如占醫療廢物4.46%的一次性塑料被衛生行政部門認可的塑料加工廠回收。大量的輸液玻璃瓶被沒有回收證明的部門收購。雖然這些廢棄物沒有被病原體污染,但其含有的一些化學成分對人體會造成一定的影響。這些醫療廢物回收后如何處理及再生產,是否會對人們健康造成新的威脅,是人們普遍關心的問題。而參與監督管理的部門對回收再利用的意見不一致,監督管理不到位,更增加了人們的擔憂。
    2、醫療廢物的危害
    (1 對土壤環境的影響 醫療廢物的堆存或填埋不僅侵占土地面積也污染土壤環境。據估計,固體廢物每堆積1 萬噸約占地666 萬平方米。大量廢物的排放和堆積,也破壞了地貌、植被和自然景觀。廢物堆放或無適當防滲漏措施的垃圾填埋,廢物中的有害成分很容易侵蝕滲入土壤中,可殺滅土壤中的微生物,使土壤喪失腐解能力,破壞植物生長環境。
    (2) 對水環境和大氣環境的影響 若采取廢物堆存或填埋時防滲措施不當,可導致固體廢物隨天然降水和地表水進入周圍地表水體或滲入土壤;廢物隨風落入水體使水面污染;廢物直接排入河流、湖泊或海洋,造成水體污染。垃圾焚燒,尤其是含氯廢物的焚燒,若處理不當,可能產生大量的二噁英類物質,二噁英類物質被國際癌癥研究中心列為一級致癌物。因其化學性能穩定,其半衰期一般為5~10 年,積蓄在環境中對大氣、土壤、河流、湖泊造成嚴重污染[3 ] 。據報道[4 ] ,美國約有2/ 3 固體廢物焚燒爐由于缺乏空氣凈化裝置而污染大氣,美國大氣污染中有42 %來自固體廢物的處理。因醫療廢物中塑料制品的比例高于生活垃圾,在焚燒時也會產生高濃度的二噁英類化學物質,故在處置醫療廢物時應對二噁英類化學物質的生成給予足夠的重視。此外,一些原本應該統一銷毀的醫療注射器、輸液器等醫療廢物通過不法渠道直接混入生活垃圾,也影響了生活環境。
     
    二、醫療垃圾的處理方法
    1、衛生填埋法
    (1)原理
    衛生填埋法是醫療廢物的最終處置方法,其原理是將垃圾埋入地下,通過微生物長期的分解作用,使之分解為無害的物質。醫療廢物的填埋系統如果沒有防滲措施,各種有毒物質、病原體、放射性物質等會隨雨水滲入土壤,有害物質會通過食物鏈進入人體,危及人類健康。因此,衛生填埋場需經過科學的選址,并用粘土、高密度聚乙烯等材料鋪設防滲層,還必須設置填埋氣的收集和輸出管道,所以采用填埋處理法必須非常慎重,一定按有關規定對醫療廢物進行嚴格的預處理。
    (2)影響參數
    采用填埋處理法應根據醫療垃圾特性,選擇地質條件符合要求的場地,結合土壤和氣候,采用相適應的土木技術,確定場地建設規模。
    (3)優缺點
    填埋處理方法的優點是工藝較簡單,投資少,可處理大量的醫療廢物。主要缺點是填埋前需消毒,廢物減容少,填埋場建設投資大,需占用大量土地,產生甲烷、氨氣、硫化氫氣體、氮氣、一氧化碳等大量有害氣體,同時也產生氧氣和氫氣和揮發性有機物,需對土壤和地下水進行長期監測。
    2、高溫焚燒法
    (1)技術特點
    醫療廢物主要由有機碳氫化合物組成,含有較多的可燃成分,具有很高的熱值,采用焚燒處理方式具有完全的可行性。焚燒處理是一個深度氧化的化學過程,在高溫火焰的作用下,焚燒設備內的醫療廢物經過烘干、引燃、焚燒三個階段將其轉化成殘渣和氣體,醫療廢物中的傳染源和有害物質在焚燒過程中可以被有效破壞。焚燒技術適用于各種傳染性醫療廢物,焚燒時要求焚燒爐內有較高而穩定的爐溫,良好的氧氣混合工況,足夠的氣體停留時間等條件,同時需要對最終排放的煙氣和殘渣進行無害化處置。
    (2)影響參數
    選擇焚燒設備必須具有適合的湍流和混合度,保持廢物中是當代含水率,燃燒室裝填情況、溫度和停留時間、維護和檢修都是重要的焚燒參數。
    (3)優缺點
    焚燒處理技術主要優點是體積和重量顯著減少,廢物毀形明顯;適合于所有類型醫療廢物及大規模應用;運行穩定,消毒滅菌及污染物去除效果好;潛在熱能可回收利用;技術比較成熟。缺點主要表現在成本高,空氣污染嚴重,易產生二惡英、多環芳香族化合物、多氯聯苯等劇毒物及氯化氫、氟化氫和二氧化硫等有害氣體,需要配置完善的尾氣凈化系統;底渣和飛灰具有危害性。
    3、壓力蒸汽滅菌法
    (1)技術原理和特點
    壓力蒸汽滅菌處理方法的原理是經過分揀和破碎后的醫療廢物在100kPa,121℃的工藝條件下運行20min以上,壓力蒸汽穿透物體內部,使微生物的蛋白質凝固變性而被殺死;處理后的醫療廢物送往衛生填埋場或進行焚燒處理。這種方法也適用于受污染的工作服、注射器、敷料、微生物培養基等的消毒,但是不適宜處理病理性垃圾,如人體組織和動物尸體等,對藥物和化學垃圾的處理效率也不高。
    (2)影響參數
    壓力蒸汽滅菌處理主要技術參數是溫度、蒸汽質量和作用時間,廢物進料尺寸會影響蒸汽穿透性,處理周期時間影響滅菌的徹底性,容器內空氣去除不徹底可影響滅菌器內溫度。
    (3)優缺點
    壓力蒸汽滅菌柜技術相比之下具有投資低、操作費用低,易于檢測,殘留物危險性較低,消毒效果好,適宜的處理范圍較廣等優點。主要缺點是體積和外觀基本沒有改變;可能有空氣污染物排放,易產生臭氣,不能處理甲醛、苯酚及汞等物質。
    4、化學消毒法
    (1)技術特點
    化學消毒法的實質就是將破碎后的醫療廢物與一定濃度的消毒劑(次氯酸鈉、過氧乙酸、戊二醛、臭氧等)混合作用,并保證其與消毒藥劑有足夠的接觸面積和時間,有機物在消毒過程中被分解、微生物被殺滅。消毒藥劑與醫療廢物最大接觸是保障處理效果的前提。通過使用旋轉式破碎設備提高破碎程度,保證消毒劑能夠將其穿透?;瘜W消毒法適合處理液體醫療廢物和病理方面的垃圾,最近也在逐步用于那些無法通過加熱或潤濕進行消毒滅菌的醫療廢物的處理。
    (2)影響參數
    決定化學消毒法效果的因素主要有消毒劑濃度和作用溫度,根據廢物性質選擇具有相應pH值的消毒劑,廢物和藥劑接觸混合時間、流體的再循環等也是重要因素。
    (3)優缺點
    化學消毒法的優點是工藝設備和操作簡單方便;除臭效果好;消毒過程迅速一次性投資少,運行費用低。對于干式處理,廢物的減容率高、不會產生廢液或廢水及廢氣。缺點是干式廢物對破碎系統要求較高,對操作過程的pH值監測(自動化水平)要求很高。濕式廢物處理過程會有廢液和廢氣生成,大多數消毒液對人體有害。不適用于處理化學療法廢棄物、放射性廢棄物、揮發和半揮發有機化合物。  
    5、電磁波滅菌法
    (1)技術原理
    電磁波滅菌法包括微波和無線電波兩種方法。微波滅菌法使用2450MHz的高頻電磁波,而無線電波滅菌法則使用10MHz的低頻電磁波,其穿透力比微波更強。電磁波滅菌法的原理是其具有可被水、脂肪、蛋白質吸收的特點,利用微生物細胞選擇性吸收能量的特性,將其置于電磁波高頻振蕩的能量場中,使微生物的液體分子按外加電場的頻率振動,這種振動使細胞膜內的能量迅速增加,產生高溫,最終導致細胞的死亡,以此殺死醫療廢物中的病原體。經電磁波處理后的醫療廢物可以作為生活垃圾進行衛生填埋。電磁波滅菌法在美國、澳大利亞、德國和菲律賓都有應用實例。
    (2)影響參數
    無論是微波還是無線電波,決定殺菌效果的因素是輸出功率和實際場強,還要根據廢物特性,廢物含水率對微波處理影響明顯,暴露持續時間和廢物混合范圍也有一定影響。
    (3)優缺點
    電磁波滅菌處理法優點體現在體積顯著減少,垃圾毀形效果好;系統完全封閉,環境污染很??;完全自動化,易于操作。缺點是建設和運行成本不低;處理后減重效果不好,會有臭味,不適合血液和危險化學物質的處理。
    6、干熱粉碎滅菌法
    (1)技術原理
    干熱滅菌是指將物品置于干熱滅菌柜、隧道滅菌器等設備中,利用干熱空氣達到殺滅微生物。目前主要采用遠紅外線干熱消毒設備,處理醫療廢棄物最好采用密封式干熱爐,利用高溫加熱處理某些特殊醫療廢棄物。干熱滅菌時,被滅菌物品應有適當的裝載方式,不能排列過密,以保證滅菌的有效性和均一性。
    (2)影響參數
    干熱處理法主要殺菌因子為高溫,維持足夠的作用時間即可達到滅菌要求;廢物特性應符合干熱處理要求。
    (3)優缺點
    干熱滅菌主要優點是殺菌效果可靠,建設和運行成本低,處理后的垃圾可進行填埋處理或綜合利用,處理過程不采用消毒劑。缺點是需進行破碎化等預處理,熱傳導速度慢;可能有空氣污染物排放,易產生臭氣。


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