重庆市三峡库区医疗垃圾现状及无害化处理分析
摘要:医疗垃圾属于一类危险废物,必须进行无害化处理。文章论述了医疗垃圾的特性和危害性,对重庆市三峡库区目前医疗垃圾管理和处理的现状进行了分析,针对其特点,提出对三峡库区医疗垃圾有效的管理措施和进行分区集中处理,具体分析了医疗垃圾处理技术方案:分类收集、密闭运输、预处理、焚烧、安全填埋等。通过无害化处理后,杜绝医疗垃圾对环境的污染,以保护三峡库区生态环境和水资源。
医疗垃圾属于一类危险废物,必须高度重视,依法妥善管理,否则将对环境和人民健康造成严重危害。目前有关媒体屡有披露医疗垃圾的严重污染问题,它已成为人们日益关注的课题。随着三峡工程的顺利进展,三峡工程二期(坝前蓄水位135m)将在2003年6月建成蓄水,重庆市三峡库区各区县每年产生大量的医疗垃圾,若处理不当,将对三峡库区生态环境和水资源形成极大的威胁。有效地处理三峡库区量大面宽的医疗垃圾,减轻其对三峡库区水环境的污染,已成为三峡库区开发建设和环境保护刻不容缓的重要任务。
1 医疗垃圾的特性及危害
根据美国资源保护和恢复法案(RCRA)规定,医疗垃圾是指诊断、治疗(如必要的医疗服务)人或动物的免疫过程中,在相关的研究过程中,在生物制品的制备或检测过程中产生的废弃物。它主要包括3种类别:医院临床废物(手术残物、敷料、化验废物、传染性废物、动物试验废物)、医药废物(废抗菌药、抗组织胺类药、心血管药基因类药等)和废药物、(废化学试剂、废药品、废药物)。
医疗垃圾的一个显著特性是它的异质性,它可能包含纸、塑料、食物、病理性废弃物、动物肢体、包扎过的绷带、静脉注射袋等等。其中含有大量的病原体、细胞毒性化学物质、有毒化学药品、有毒金属和放射性物质。
医疗垃圾与普通生活垃圾有很大的区别,医疗垃圾主要来源于手术废弃物、检验标本、一次性注射器等医疗用品、实验动物的尸体和药物及病人的生活垃圾等。医疗垃圾中含有多种感染的主要病原体,如细菌、病毒、真菌、放线菌、支原体、螺旋体、衣原体、立克次体等。有的医疗垃圾中查出含有大量的乙肝病毒,甚至有艾滋病病毒。根据国家卫生部门的医疗检测报告表明,由于医疗垃圾具有全空间污染、急性传染和潜伏性污染等特征,其病毒、病菌的危害性是普通生活垃圾的几十、几百倍,如果处理不当,将造成环境的严重污染。同时医疗垃圾中含有大量的有机物质,它不仅腐烂发臭,散发出臭气,而且孳生蚊蝇,造成疾病的传播,严重危害人体的健康。因此,必须采取有效措施,解决医疗垃圾的污染问题。
2 三峡库区医疗垃圾的现状
2.1产生现状
重庆市三峡库区现有医疗机构1024个,拥有病床总计13290张左右。据初步统计,每天产生医疗垃圾2.86t左右,并以每年5%的速度递增。
从隶属关系上看,1024个医疗机构,包括:市卫生局直属、区、县、乡所属医疗机构;军队、武警医疗机构;私营医疗机构;各部门、企业所属医疗机构;以及药厂等企业。从专业服务上看,有综合医院、专业医院、妇幼保健所、各种传染病防治院所、综合门诊部、社区和农村卫生院、保健所站、药厂、检疫站所、各类兽医站所、宠物医院等等。
通过对重庆市三峡库区各区县主城区的医疗垃圾的调查,医疗垃圾分布较广,产生量也较多(见表1)。
2002年医疗垃圾年产生量约为1043t,同时历年来堆存有一定的医疗垃圾。医疗垃圾产生量最多的地区是万州区(624.70t/a),占统计总数的59.89%。并根据三峡库区现在的实际情况,对重庆市三峡库区以后的医疗垃圾产生量进行了预测。
表1 重庆市三峡库区各区县主城区的医疗垃圾的现产生量与预测 |
说明:※此数据为各区县主要医院的年医疗垃圾产生量。
2.2管理和处理现状
目前,三峡库区医疗机构所产生的医疗垃圾,除少数有病床的大医院与生活垃圾分开,自设不合法的专用焚烧炉处理之外,绝大部分医疗机构的医疗垃圾混入生活垃圾排放,造成严重的环境危害,或直接造成疾病的传播。更有甚者,一些无知的孩子,将用过的针管针头或医用导管拿来玩耍,造成严重后果;有些带有放射性的医疗废物也混入生活垃圾排放,其后果可想而知,有些药厂的废水、废物并未作专门处理,混入生活垃圾排放或堆放到偏僻的山沟,随雨水曼延。重庆市三峡库区医疗垃圾问题具有污染面广,危害程度深的特点。
三峡库区医疗垃圾的处理的现状是:处理、处置技术落后、分布散,只采取简单的焚烧炉焚烧、填埋,没达到无害化处理,二次污染严重。这主要是因为相关法律法规不健全,管理责任不够明确,处理技术落后。这种状况造成破坏环境、危害人民健康、制约可持续发展,同时对三峡库区的生态环境和三峡水利枢纽工程的正常运行构成极大的威胁。随着医药保健事业的发展和服务人口的增多,医疗垃圾的危害势必扩大。因此依法管理和处理医疗垃圾已到了刻不容缓的地步。
3 医疗垃圾的管理措施
为了防止环境污染,保护公众身体健康,必须完善法律法规,加强医疗垃圾管理。在现有的法律法规的基础上,进一步完善法律法规,制订更为严格的医疗垃圾管理制度,进一步明确职责,规范医疗垃圾的管理。
对医疗垃圾的分类、收集、贮存、运输及处理采用联单制,跟踪管理;加大医院管理力度,严格执行分类存放、定期集中,安全储存、密闭运输及无害化处理;对医疗机构和处理工作人员加强法制教育、职业教育和业务培训,要指定专门机构监督实施分类、集中、运输和处理等各个环节。这样从管理上杜绝医疗垃圾再次流入社会,污染环境,影响人类的身体健康。
4 医疗垃圾的处理方案
重庆市三峡库区医疗垃圾量大面广,应按地理位置采取分区集中处理,如长寿片区、涪陵片区(涪陵、丰都)、万州片区(万州、忠县、云阳、奉节、巫山),这样既可集中处理医疗垃圾,便于监控管理,又经济可行。在医疗垃圾的处理过程中,要科学、安全,从根本上解决医疗垃圾的污染问题。医疗垃圾处理过程包括分类存放、收集与运输及无害化处理等。
4.1分类
按医疗垃圾种类及特性,如注射器、绷带、废药品、废化学试剂及动物肢体等等,分类装入不同的容器中,分类收集、储存,存放点要远离人群,要清洁,易于消毒;分类存放精心保管,并及时运输。
4.2收集与运输
垃圾分类收集后,就采取分开运输,以免混杂,增加处理难度,将装有不同类别医疗垃圾的容器进行分类储存、收集,然后用不同的容器进行装载运输。可开发医疗垃圾高度自动化运输综合系统,如索道、缆绳等,把医疗垃圾通过缆车,直接把医疗垃圾运道处理中心,采用分类、封闭、全自动运输系统,避免运输过程中的污染。
4.3预处理
医疗垃圾分为可燃垃圾和不可燃垃圾部分,可燃部分先用高温干馏处理(可在焚烧系统中进行),然后进行焚烧,焚烧残渣进行安全填埋处置,尾气冷却后净化排放;不可燃部分采用高压蒸汽灭菌或用杀菌剂消毒等预处理,对于经过高压蒸汽灭菌能综合利用的废物,如金属制品、玻璃等,进行回收利用,没有利用价值的东西进行安全填埋,见图1。
图1医疗垃圾无害化处理流程
4.4焚烧处理工艺
4.4.1焚烧处理系统
医疗垃圾焚烧处理包括焚烧系统、烟气处理系统和余热回收系统。
焚烧系统中最重要的设备是焚烧炉。它的作用是将固体废物干燥、点火燃烧、燃尽,以达到将其减量化、无害化、稳定化的目的。焚烧炉炉型较多,常用的有炉排型、炉床型和沸腾流化床型。此外还有多膛式炉、烟雾炉、多燃烧室炉、旋风炉、螺旋燃烧炉、船用焚烧炉等。炉排型焚烧炉单炉处理量大,运行成熟、可靠,投资较大,炉内活动部件多,焚烧温度不高,因此适用于生活垃圾的大宗量焚烧,也适用医疗垃圾焚烧。流化床焚烧炉炉体较小,炉内活动部件少,炉体故障较少,运行稳定等,但由于炉排容易磨损,燃烧速度快,并且炉内温度不易控制,易产生CO等缺点,所以一般只用作轻质木屑、污泥、煤等的焚烧。炉床型焚烧炉中的旋转窑适用固废物料性质的范围大,它可以焚烧所有的工业废物和生活垃圾,它燃烬率高,单炉处理能力较大。各种炉型的技术经济比较见表2。
表2各种炉型技术经济比较 |
焚烧的医疗垃圾,有可能掺混有少量的生活垃圾,因此,要求焚烧炉炉型具有一定的灵活性,而且必须达到环保标准。即控制产生二恶英、呋喃类强致癌有毒有害物质,普遍采用的技术为前端分选控制源头(如塑料)、炉内燃烧控制(“三T”技术,即控制湍流度、温度和烟气停留时间)让其高温分解、避免其再合成以及采用烟气净化系统等方式。
通过对比分析,采用双层活动往复错推炉排来处理三峡库区医疗垃圾较为合适。设备工作原理框图如图2。
图2设备工作原理框图
4.4.2烟气净化系统
废物焚烧后的烟气中含有多种污染物,必须进行净化处理后方可达标排放。焚烧烟气处理常用工艺为热回收-半干法中和-除尘或湿法化学中和-布袋过滤,也可以采用热回收-湿法除尘、化学中和-布袋过滤等处理工序。
根据医疗垃圾焚烧工艺方案,烟气利用不充分,排烟稳定性较高,因此可采取湿式中和法+袋式除尘器,用麻石除尘器为脱硫除尘器,除尘效率为96%。
4.4.3余热利用
焚烧炉产生的高温烟气中的热量必须回收。考虑到医疗垃圾热值不高(平均热值7000~8000kJ/kg),且医疗垃圾数量不稳定,不利于设置余热锅炉及汽轮机发电设施。因此对于医疗垃圾焚烧的高温烟气中的热量回收问题,需依实际情况而定。此处推荐设置气-气换热器和气-水换热器回收烟气热量。
4.5安全填埋
4.5.1安全填埋要求
危险废物安全填埋的核心是防止被填埋废物释放的有害物质对周围环境造成污染。其中最重要的是因雨水、地表径流、废物自身分解等产生的渗滤液汇漏而对地下及地表水体造成污染,以及有害气态污染物向四周扩散造成的大气污染。所以对填埋场的工程设施和运行管理中所涉及的衬层系统、渗滤液收集导排系统、地下水监测系统、表面封场系统及气体监测收集系统等一系列关键技术必须规定严格的建设和管理程序。
4.5.2填埋场防渗衬层系统
不可燃医疗垃圾和医疗垃圾焚烧残渣要进行安全填埋,为了防止二次污染和保护地下水,故选用双层HDPE防渗膜,防渗系统结构见图3,从上到下包括下列组成成分:
图3衬里系统结构剖面图
540g/m2 无纺布保护层;0.3m砾石层;540g/m2无纺布;0.3m黏土层;2.0mmHDPE防渗层;6mm复合膨润土;700g/m2无纺布;HDPE 网;700g/m2无纺布;1.5mmHDPE防渗层;0.3m改性土;540g/m2无纺布;0.3m砾石层;540g/m2无纺布;0.3m改性土。
4.5.3渗滤液处理及管理
由于雨水、地表径流、废物自身分解等产生的渗滤液汇漏而对地下及地表水体造成污染,因此要将渗滤液导出,并进行处理,达到一级排放标准后再排放。渗滤液处理工艺流程见图4。
图4渗滤液处理工艺流程图
4.5.4封场处理
安全填埋场封场是为了减少雨水等地表水渗入以减少渗滤液产生,同时还有导气、绿化、填埋场土地利用等作用。
安全填埋场最终覆盖层系统从上到下包括:0.5m营养土;280 g/m2无纺布;0.3m砾石层;700g/m2无纺布;1.5mmHDPE防渗膜;0.5m压实土层;0.3m砂石集气层;280 g/m2无纺布。
5 结论
随着三峡工程二期建成的日益临近,重庆市三峡库区每年产生大量的医疗垃圾,需要及时进行无害化处理,以减轻其对三峡库区水环境的污染,保护三峡库区生态环境和水资源。因此要采取必要的措施:进一步完善和健全相关的法律法规,加强医疗垃圾管理规范管理;采取分区集中处理,这样既可集中处理医疗垃圾,又经济可行;严格执行医疗垃圾分类收集、密封运输,采用双层活动往复错推炉排焚烧和安全填埋,来进行无害化处理,杜绝对环境的污染。对于三峡库区乡镇医院的医疗垃圾,有条件的医院应至少用小型焚烧炉进行焚烧处理,无条件的医院应及时把医疗垃圾运往集中处理中心进行处置,避免医疗垃圾对人群和环境的污染。
参考文献:略
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