艦船醫(yī)療廢棄物處理技術(shù)

孫長江，王泉斌

(1.海軍裝備部駐426廠軍事代表室，遼寧 大連 11600； 2.中國艦船研究設(shè)計中心，武漢 430064)

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艦船醫(yī)療廢棄物處理技術(shù)

孫長江1，王泉斌2

(1.海軍裝備部駐426廠軍事代表室，遼寧 大連 11600； 2.中國艦船研究設(shè)計中心，武漢 430064)

摘要：對比分析艦船醫(yī)療固體廢棄物的處理要求，結(jié)合艦船醫(yī)療固體廢棄物種類探討醫(yī)療廢棄物的分類處理方式，針對遭受污染且無法焚燒的醫(yī)療固體廢棄物，認(rèn)為可采用高溫蒸汽滅菌技術(shù)進(jìn)行消毒處理。

關(guān)鍵詞：醫(yī)療廢棄物；處理；艦船

為保障長時間執(zhí)行遠(yuǎn)洋任務(wù)過程中艦員的身體健康，水面艦船設(shè)置的醫(yī)療區(qū)一般配備有功能齊全的診室、病房等，醫(yī)療區(qū)內(nèi)每天產(chǎn)生的醫(yī)療固體廢棄物在全艦污染物中占據(jù)一定份額。醫(yī)療固體廢棄物攜帶有各種疾病病毒和具有潛在危險性的治療藥物，與普通生活垃圾的特性和影響有著較大差別。醫(yī)療區(qū)固體廢棄物若不經(jīng)有效處理與控制，有可能成為疫病擴(kuò)散的途徑，嚴(yán)重污染艦上生活環(huán)境與艦員的身體健康[1-3]。因此，對比分析國外艦船醫(yī)療固體廢棄物處理要求，結(jié)合我國艦船醫(yī)療固體廢棄物的產(chǎn)生種類，提出艦船醫(yī)療固體廢棄物的處理方式與控制措施。

1艦船醫(yī)療廢棄物處理現(xiàn)狀

在1994年版的美國《艦船通用規(guī)范》中，對醫(yī)療廢棄物的收集處理并沒有提出特殊要求。而據(jù)相關(guān)資料報導(dǎo)[4-6]，英、美等海軍大型艦船對于醫(yī)療固體垃圾一般采取焚燒處理的方式，而對具有潛在傳染性威脅的固體廢棄物則通常采取高壓消毒、打包貯存、靠岸轉(zhuǎn)運(yùn)的模式，但當(dāng)該類垃圾留在艦上可能危害人員安全或戰(zhàn)備狀態(tài)時，可以通過特殊打包處理后排海。同樣，在我國的《艦船通用規(guī)范》(GJB4000)中，僅提出需依據(jù)垃圾的材料性質(zhì)對艦船醫(yī)療固體垃圾進(jìn)行分類處置，而無具體的分類處理要求。因此，結(jié)合目前國內(nèi)外的環(huán)保法規(guī)以及我國艦船醫(yī)療固體廢棄物的排放種類情況[7-8]，研究提出艦船醫(yī)療固體垃圾可按照以下方式進(jìn)行分類處理。

1)禁止將醫(yī)療垃圾直接排入任何海域。

2)對于組織器官類、纖維制品和木制品等材質(zhì)的可焚燒類醫(yī)療垃圾(如棉球、棉簽、引流面條、紗布及其他敷料、廢棄的被服等)，利用焚燒爐進(jìn)行焚燒處理，焚燒處理時間段與日常生活垃圾的焚燒分開進(jìn)行。

3)對于沒有遭受污染的塑料類和玻璃類醫(yī)療垃圾(如藥瓶、藥盒等)，處理方式與本艦非醫(yī)療的同類型垃圾處理措施一致。

4)對于已遭受污染且無法焚燒處理的醫(yī)療垃圾(如針頭、輸血器、引流袋等)，利用醫(yī)療垃圾消毒裝置對其進(jìn)行消毒處理，然后分別存放至符合《醫(yī)療廢物管理條例》、《醫(yī)療廢物專用包裝物的標(biāo)識規(guī)范》的醫(yī)療垃圾包裝袋或利器盒中，并打包集中貯存于醫(yī)療垃圾貯藏艙中，靠碼頭后轉(zhuǎn)至岸上處理或轉(zhuǎn)至其他接收設(shè)施。

2艦船醫(yī)療固體廢棄物產(chǎn)量

根據(jù)《醫(yī)療廢物集中焚燒處置工程建設(shè)技術(shù)規(guī)范》，一般情況下，醫(yī)療區(qū)產(chǎn)生的醫(yī)療廢棄物總量應(yīng)包括病床和門診區(qū)域的醫(yī)療廢棄物產(chǎn)量。各區(qū)域醫(yī)療廢棄物產(chǎn)量的估算方法如下。

(1)

(2)

式中：M1——病床醫(yī)療廢棄物產(chǎn)生量，kg/d；

M2——門診醫(yī)療廢物產(chǎn)生量，kg/d；

R1——床位醫(yī)療廢棄物產(chǎn)生系數(shù)，

kg/(床·d)；

R2——門診醫(yī)療廢棄物產(chǎn)生系數(shù)，

kg/(人·次·d)；

x——床位數(shù)；

y——門診人數(shù)；

k——床位使用率。

參照部隊醫(yī)院情況，病床廢棄物產(chǎn)生系數(shù)R1取0.5 kg/(床·d)，床位使用率k取50%，門診廢棄物產(chǎn)生系數(shù)R2取0.05 kg/(人·次·d)，則醫(yī)療區(qū)每天產(chǎn)生的廢棄物總量M總(kg/d)為

M總=0.25x+0.05y

(3)

按照醫(yī)療廢棄物的堆積密度為400 kg/m3進(jìn)行計算，則艦上每天需處理的醫(yī)療廢棄物容量(L/d)為

V=M總/ρ=0.625x+0.125y

(4)

3艦船醫(yī)療廢棄物消毒處理技術(shù)方案

根據(jù)《醫(yī)療廢物高溫蒸汽集中處理工程技術(shù)規(guī)范(試行)》，醫(yī)療廢物處理裝置的殺菌效果以嗜熱性脂肪桿菌芽孢作為指示菌種，要求微生物殺滅對數(shù)值大于4或微生物滅活效率大于99.99%。考慮到艦船日用蒸汽的產(chǎn)生量較為富裕，并且通過管路設(shè)置使用比較方便，因此考慮對艦船醫(yī)療廢棄物采用高溫蒸汽滅菌技術(shù)進(jìn)行消毒處理。

艦船醫(yī)療廢棄物消毒處理功能要求及設(shè)備組成如表1所示。

表1　醫(yī)療廢棄物消毒處理功能要求及設(shè)備組成

艦船醫(yī)療廢棄物的高溫蒸汽消毒處理過程主要包括3個階段：預(yù)真空階段、滅菌階段、冷卻階段。

1)預(yù)真空階段。通過醫(yī)療垃圾進(jìn)出口將醫(yī)療垃圾倒入蒸汽滅菌腔后，關(guān)閉醫(yī)療垃圾取放口。利用真空泵將滅菌腔內(nèi)部抽吸至真空度不低于-0.09 MPa(表壓)。

預(yù)真空階段抽出的空氣中可能含有醫(yī)療垃圾所攜帶的致病菌，通過抽吸管路上的紫外殺菌器對其消毒。

2)高溫滅菌階段。預(yù)真空階段完成后，開始通過船上蒸汽管路將蒸汽(ρ=0.2～0.3 MPa(表壓)，t≈134～143 ℃)充入滅菌腔。當(dāng)腔內(nèi)溫度和壓力值達(dá)到蒸汽管路工況后，開始進(jìn)入高溫蒸汽滅菌階段，根據(jù)HJ/T 276-2006規(guī)定，此階段持續(xù)時間不少于45 min，蒸汽滅菌階段溫度不低于134 ℃。

3)冷卻階段。高溫滅菌階段完成后，先對滅菌腔外壁進(jìn)行水冷卻。冷卻階段滅菌腔內(nèi)會產(chǎn)生冷凝廢水，主要包括：①進(jìn)入滅菌腔的蒸汽冷凝后產(chǎn)生的廢水；②醫(yī)療廢物本身含有的水分受熱蒸發(fā)再冷凝。當(dāng)溫度降至45 ℃時，可將上述冷凝廢水排出。廢液經(jīng)廢液排放管路排至生活污水處理裝置進(jìn)一步處理。廢液排放的同時，對滅菌腔內(nèi)部進(jìn)行空氣冷卻，利用真空泵對滅菌腔抽氣，使空氣從進(jìn)氣口流入，對醫(yī)療廢物起到冷卻和干燥的作用，使內(nèi)部溫度降至40 ℃。

該階段抽出的氣體主要是含有蒸汽的空氣，其中含有醫(yī)療廢物散發(fā)的異味。通過抽吸管路上的空氣濾器進(jìn)行氣水分離，通過活性炭濾器進(jìn)行除味。經(jīng)處理的空氣由單獨(dú)管線排至舷外。

4結(jié)束語

通過對比總結(jié)國外艦船醫(yī)療固體廢棄物處理要求，結(jié)合我國艦船醫(yī)療固體廢棄物的產(chǎn)生種類，分析提出艦船醫(yī)療廢棄物分類處理方式，同時針對遭受污染且無法焚燒處理的醫(yī)療固體廢棄物，研究確定采用高溫蒸汽滅菌技術(shù)進(jìn)行消毒處理方案。通過預(yù)真空階段、滅菌階段及冷卻階段的高溫蒸汽消毒處理工藝流程，能夠?qū)崿F(xiàn)處理的物微生物指標(biāo)滿足《醫(yī)療廢物集中處置技術(shù)規(guī)范(試行)》要求(以嗜熱性脂肪桿菌芽孢作為指示菌種，微生物殺滅對數(shù)值大于4或微生物滅活效率大于99.99%)。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙凱,朱娜.艦船廢棄物處理技術(shù)[J].船海工程,2010,39(6):56-59.

[2] 吳始棟.環(huán)境友好艦船及其廢物處理技術(shù)的進(jìn)展[J].艦船科學(xué)技術(shù),2005,27(6):99-104.

[3] 吳睿鋒,盛立.海軍艦船防污技術(shù)指標(biāo)及其發(fā)展思路[J].艦船電子工程,2012,32(9):8-11.

[4] Carpenter Angela, Macgill S M. The EU directive on port reception facilities for ship-generated waste and cargo residues: current availability of facilities in the North Sea[J]. Marine Pollution Bulletin,2003，46:21-32.

[5] Stefano Zuin, Elvis Belac, Boris Marzi. Life cycle assessment of ship-generated waste management of Luka Koper[J]. Waste Management,2009，29:3036-3046.

[6] 曾榮輝,付森宗.國外艦船污染物處理技術(shù)及啟示[J].船海工程,2010,39(6):60-63.

[7] 樓偉鋒,盛立.艦船污染途徑及現(xiàn)狀研究[J].艦船電子工程,2013,33(11):18-19.

[8] 曾榮輝,陳文戰(zhàn).我國防污染法規(guī)現(xiàn)狀及發(fā)展[J].船海工程,2010,39(6):81-85.

Study on the Treatment of Medical Waste in Warship

SUN Chang-jiang1, WANG Quan-bin2

(1 Office of Military Representatives in No.426 Factory, Dalian Liaoning 116005, China;2 China Ship Development and Design Center, Wuhan 430064, China)

Abstract:The requirements and methods of medical waste treatment are analyzed. It is concluded that the different kinds of medical wastes should be classified and treated separately. For the contaminated medical wastes, which can't be incinerated, the technology of disinfecting by high temperature stream can be adopted.

Key words:medical waste; treatment; warship

中圖分類號：U664.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1671-7953(2016)02-0055-03

第一作者簡介：孫長江(1976-)，男，碩士，工程師E-mail:wh701sm@163.com

基金項目：國家部委基金資助項目

收稿日期：2016-01-06

DOI:10.3963/j.issn.1671-7953.2016.02.015

修回日期：2016-01-21

研究方向:輪機(jī)技術(shù)