我国医疗废弃物处理现状及焚烧处理技术的探讨

摘要：本文介绍了当前国内主要的医疗废弃物处理技术，重点对回转窑型焚烧炉、热解式焚烧炉翻转活动炉排焚烧炉的焚烧处理技术进行了分析和比较。关键词：医疗废弃物；焚烧处理技术；焚烧炉一、医疗废弃物的范围医疗废弃物指医院、卫生防疫单位、病员疗养院、医学研究单位等产生的感染性废物，主要包括：1)医院临床感染性废物，包括病人手术或尸解后的废物(如组织、受污染材料和仪器等)，以及被血液或人体体液污染的废医疗材料、废医疗仪器以及其它废物(如废敷料、废医用手套、废注射器、废输液器、废输血器等)；2)医院血透析产生的废物(如废弃的设备、试管、过滤器、围裙、手套等)；3)临床、教学、研究等医学活动中产生的含有菌落及病源株培养液和保菌液的废弃物以及感染的动物尸体；4)传染病房产生的所有废物(如排泄物、废敷料、生活垃圾以及病人接触过的任何其他废设备、废材料)；5)医院产生的废弃利物，包括针头、废皮下注射针、废解剖刀、废手术刀、废输液器、废手术锯、碎玻璃等；6)医院废水处理产生的污泥。二、医疗废弃物的焚烧处理方法及现状医疗废弃物的处理方法有焚烧、高温灭菌、化学处理、微波辐射、等离子体、电弧炉等方法。在诸多方法中焚烧销毁的方法是最为普遍使用的医疗废弃物处理方法，此技术在发达国家已经使用多年，是一项比较成熟的处理技术。它具有处理彻底、可以做到无害化、减量化的特点。目前我国医疗废弃物处理采用的主要方式：医院自建焚烧炉就地焚烧和处置。众所周知，医疗垃圾是列入《国家危险废物名录》的危险废物，在处置、运输中稍有不慎，医疗垃圾中的病菌就会传播开来，并造成污染。医院自建焚烧炉，将医疗废弃物就地处理，投资小，见效快，因此小型垃圾焚烧设备上世纪90年代初曾盛行于全国。以北京市为例，二级以上医院绝大部分都有小型焚烧设备，每小时处理量50～200公斤。医院自建焚烧炉就地焚烧虽然省去了集中处置的不少环节，但我们也不能忽视其存在的更大隐患。有多少家医院自行焚烧处理医疗废弃物，就标志着拥有多少个污染点。而医院大都位于市中心，在市区树起几百个烟囱，必定会给周围环境造成影响。有的医院原有的焚烧炉较简陋，其焚烧和无害化处理不要说达不到国际标准，有些连国家标准也达不到；焚烧处理工艺过于简单或不正确焚烧也容易产生二恶英等有害化学物质。90年代后期，随着国家环保总局有关政策的出台医疗废弃物的集中处理已成为主流趋势。建立医疗废弃物集中处理站相对投资较大，对垃圾运输设备、处理设备、尾气处理设备、配套控制设备要求较高。三、医疗废弃物主要的集中焚烧处理技术目前全国已有多个城市建立起医疗垃圾集中处理示范工程。医疗废弃物集中处理主要有三种技术：1.回转窑型焚烧炉回转窑型焚烧炉是根据水泥窑形式加以改造而成的一种炉型，是专为焚烧工业有毒有害废弃物而设计的焚烧炉产品。经过实践表明，此种炉型也十分适于焚烧医用垃圾。回转窑的适应性很广，可以焚烧多种物态(固体、液体、半固体)和形状(颗粒、粉末、块状及桶状)的可燃废弃物。国家在危险废物污染防治技术政策中推荐“危险废物的焚烧宜采用以旋转窑为基础的焚烧技术……特殊危险废物宜在专门焚烧设施中焚烧”。要求焚烧医院临床废物炉内温度≥850℃，烟气停留时间≥2.0s，燃烧效率≥99.9％，焚毁去除率≥99.99％，灰渣热灼减率5％，各项指标应符合《GB18484-2001危险废物焚烧污染控制标准》。在这一政策的指导下，笔者所在单位已在全国范围内建立多个回转窑垃圾焚烧的示范工程，如北京、石家庄、广州、大庆、椒江、福州等地。回转窑是一个卧式有一定倾斜角度的圆柱筒，用金属板焊接，内衬耐火材料。旋转窑在缓慢旋转、运行时被焚烧物料也缓慢向前移动，完成烘干、挥发可燃气体主燃、燃尽、排渣全过程。通常在窑体内设备扬料板，由于扬料板的作用，被焚烧物料在旋转中被抛撒起来与热气流充分接触增加烘干和燃烧速度。窑体温度控制在600～800℃。采用旋流式的配风方式将风从窑头送入利用窑体的转动形成离心力作用，使配进的风以一定的速度向后移动，助燃空气温度在150℃～250℃之间。窑体的传动主要有齿轮传动和磨擦传动两种方式，磨擦传动的方式比较经济，但对于体积较大的回转窑齿轮传动还是比较可靠的，可防止磨损过大和丢转等现象。回转窑窑头上料有锁风装置，上料采用螺旋式进料装置，窑尾有金属摩擦密封装置，出灰采用双翻板式的出灰结构；物料与热气流同方向，系统微负压运行。2.热解式焚烧炉热解是在缺氧条件下将物料加温，使之分解成为可燃气体的过程。根据热解的原理可知，固体废物的H／C比值越高，越有利于热解。现有医疗垃圾中针管、输液管等一次性塑料用具明显增多，医疗垃圾的H／C比值也明显增高，因此很适宜用热解方法处理。热解式焚烧炉通常是一个将热解和熔融一体化的设备，通过控制炉温和供氧条件，使垃圾在同一炉体(热解炉)内完成干燥、热解、燃烧和熔融。干燥段温度约为300℃，热解段温度约为900℃，熔融段温度约为1700℃。垃圾由炉顶投料口进入炉内，为了防止空气的混入和热解气体的泄露，投料口可采用双重密封阀结构。进入炉内的垃圾在竖式炉内由上向下移动，通过与上升的高温气体换热，垃圾中的水分受热蒸发，逐渐降至热解段。在控制的缺氧状态下有机物发生热解，生成可燃气、油和灰渣。有机物热解产生可燃性气体、油导入二燃室进一步燃烧，产生的高温烟气(1200℃左右)导入空气热交换器，将空气预热至300℃。一部分已预热空气吹入热解炉用于热解；剩余的预热空气用于二燃室的燃烧(为使可燃组分和颗粒物完全燃烧，二燃室反应温度为1400℃左右)。灰渣采用立式水泥窑的出渣机构。本文来自环卫科技网（）原文链接：固体废弃物热解炉与直接焚烧相比有以下优点：1)可将固体废弃物中的有机物转化为燃料气、炭黑、燃料油，而这些可以做为新的能源；热解炉所需空气量仅为焚烧所需空气量的20％～30％，热解产生的热解气体热值很高，二燃室可靠热解气自燃，基本不耗油；另外还可用尾气加热空气，向热解炉通入空气。因此热解是一种高效、节能的处理方法。2)垃圾先在还原性气氛下热分解制备可燃气体，垃圾中的有价金属没有被氧化，利于有价金属的回收利用；同时垃圾中的Cu、Fe等金属不易生成促进二恶英类形成的催化剂；废物中的硫、重金属等有害成分被固定在炭黑中，减少了处理成本。3)热分解气体燃烧时空气过剩系数较低，由于是缺氧分解，其排气量少，有利于减轻对环境的二次污染，提高能量利用率，降低NOx的排放量，减少烟气处理设备的投资及运行费。4)含碳灰渣在高于1300℃以上的高温熔融状态下进行燃烧，能扼制二恶英类毒性物的形成，熔融渣被高温消毒可实现再生利用，同时能最大限度地实现垃圾减容、减量化。3.翻转活动炉排焚烧炉翻转活动炉排焚烧炉是一种生活垃圾、工业垃圾、医疗垃圾均可使用的焚烧系统，本系统的主体设备采用两段翻转炉排结构。翻转活动炉排是焚烧处理系统的核心，炉排分为两段，两段之间有一定的落差。物料在此翻落，变得疏松，便于燃烧均匀。炉排由固定炉排和可翻转活动炉排间隔组成，固定炉排片固定在梁上，固定炉排中间为片状的活动炉排，活动炉排之间用轴连接。轴在炉体外用固定在炉架上的轴承座支撑，用液压传动轴转动。活动炉排向上翻转，输送物料。在输送过程中物料不断翻动，使垃圾达到充分燃烧的目的。物料进入第一段炉排，炉排翻动，燃烧一段时间后进入第二段炉排，炉排又翻动，将灰逐步翻出活动炉排(由出灰机运出)。炉排的翻转速度、翻转角度大小均可调节。当物料含水分量大时，可降低炉排翻转速度，增加停留时间以去除垃圾中的水分。炉体为保证物料及时着火燃尽，在炉排上部设有前后拱，烟气从后向前冲刷物料，将物料所包含水份烘干，使垃圾及时燃烧，并且前后拱可蓄热辐射物料，保证了燃烧温度。前后拱配合上部的二次风使烟气在出口处形成旋涡，延长烟气的停留时间，使物料充分燃烧提高销毁率。除渣机是一种刮板式除渣输送设备。4.三种炉型的比较