医疗废物高温蒸汽处理技术相关应用问题探讨

第２８卷

第２－３期有色冶金设计与研究

２００７焦３月

医疗废物高温蒸汽处理技术相关应用问题探讨

程亮，吴舜泽，侯贵光，孙宁，孙钰如

（中国环境规划院，北京１０００１２）

［摘要］医疗废物高温蒸汽处理技术作为非焚烧技术中的最常用的一辩，已开始在国内逐步应用，而针对高温蒸汽处理技术，本文首先对医疗废物高温蒸汽处理技术原理、优缺点等内容进行了阐述，并按工艺特点将常见工艺流程分为三类，对医疗废物高温蒸汽处理工艺的适用性、分类和包装要求、处理工艺参数的确定和合理，｝生以及瘦液、废气和废渣的辩放等问题进行探讨。提出了高温蒸汽楚理技术在舀恕应用存在的睡题及建议。

［关键词］医疗废物；高温蒸汽；处理技术

中圈分类号：Ｘ７０６文献标识码：Ｂ文章编号：１００４—４３４５（２００７）０２—００３５－０８

Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓ

ｏｎ

ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＭｅｄｉｃａｌ

Ｗａｓｔｅ

ＳｔｅａｍＴｒｅａｔｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ

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ＫｅｙｗｏｒｄｓＭｅｄｉｃａｌｗａｓｔｅ；ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｔｅａｍ；ｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

技术应用而生，主要包括：高温蒸汽处理技术、微波

１

引言

在２０世纪８０年代初期开始，焚烧一直作为处理

处理技术、化学消毒处理技术等，并开始得到推广使用Ⅲ。如纽约州在１９９０年大约有１５０座医疗废物焚烧炉在运营，到了１９９９年只有１２座焚烧炉在使用，取而代之的是高温蒸汽处理方式。而欧洲现有的医疗废物处置设施孛，约８０％以上的设施采用高温蒸汽处理工艺；在国内也将有一定的应用空间。从目前国内实际采用情况来看，高温蒸汽处理技术是非焚烧技术中应用相对最广的，已有约２０个地市采用既技术作为当地医疗废物处嚣设施工艺技术，并且在后续阶段应用范围有逐步上升的趋势。

作者认为，医疗废物高温蒸汽处理技术作为焚烧技术的补充，具有一定的技术、经济优势，对于有序推进我国医疗废物安全处置具有十分重要的意义，但尽

医院废物的主要方法。但由于医疗废弃物中的含氯物质较多，焚烧医疗废弃物会生成强致癌物质～二噫英。据联合国世界卫生组织的调查报告指出，医疗废物焚烧是产生二嵫英等有害物质的重要来源之一。在欧美、日本等国曾有凌查发现，焚烧设施附近的居民血液中二嗯英等有害物质的含量高于平均水平，癌症发病率相对高于其他地区。因此，必须改进焚烧及废气处理工艺以满足更严格的排放标准，但高额的改造和运行费用迫使人们去寻求和使用更经济、可行的等效处理替代技术（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）。非焚烧

收稿日期：２００７—０１—２６

作者简介：程亮（１９８ｌ一），男，安徽人，工程师，主耍从事医疗废物非焚烧处理技术研究、规划编制、工程咨询等工作。

．３６．

有色冶金设计与研究第２８卷

前国内关于该技术应用环节的研究却不多见。本文针对国内应用情景，关键技术环节进行了讨论。

ｆ５１蒸汽处理一混合一破碎／干燥ｆ６）预破碎／蒸汽处理一混合

ｆ７１破碎／蒸汽处理一混合一压缩

２医疗废物高温蒸汽处理技术介绍

２．１高温蒸汽技术处理医疗废物的原理

注：“／”表示分阶段进行的过程，“一”表示同时进行的过程。

为便于讨论研究，可根据破碎毁形和蒸汽处理的先后关系不同，将医疗废物高温蒸汽处理工艺划分为３大类【２１。

医疗废物的危害主要表现为感染致病性，基于这点，将医疗废物暴露于一定温度的水蒸汽氛围中并停留一定的时间，在这期间利用水蒸汽释放出的潜热。可使医疗废物中的致病微生物发生蛋白质变性和凝固，使致病微生物死亡，从而消除医疗废物的生物危害性，达到无害化处置的目的【２】。从消毒学范畴来看，高温蒸汽处理实质是对医疗废物进行湿热消毒处理。而从环境保护角度来看，医疗废物高温蒸汽处理还应包括对处理过程中释放出的废液和废气进行处理，以确保整个处理过程不对环境产生危害。

２．２工艺流程分类

工艺１：Ｉ高温蒸汽处理卜－纠破碎毁形｝＿叫压缩ｌ

实行分批处理方式运行，医疗废物由盛装容器推进杀菌室（是指高温蒸汽处理设备中医疗废物在其内部进行蒸汽处理的腔体，以下统一称为杀菌室），关闭杀菌室舱门，通入高温蒸汽对医疗废物进行杀菌。蒸汽处理完成后降压打开舱门，再对物料进行破碎毁形和压缩。此种工艺较为成熟，应用相比较于下述两种形式也更为广泛。

工艺２：Ｉ破碎毁形卜刊高温蒸汽处理卜＿制压缩ｆ

医疗废物先通过破碎机破碎成较小的粒径，然后再进入蒸汽处理设备进行处理。为防止破碎未经消毒的医疗废物而可能引发的感染，一般将破碎单元与高温蒸汽处理单元一体化，并要求破碎设备密封性能较高并在负压下运行，破碎后的医疗废物直接进入蒸汽处理单元，人工不接触。

目前，现有的高温蒸汽处理工艺都是基于上述蒸汽消毒或灭菌原理而设计，但在实际应用中，为提高蒸汽热量向医疗废物物料内部传递的效率，使其受热更均匀以及使得医疗废物不可辨认，通常辅以破碎毁形的措施，以及为减少蒸汽处理后废物外运的成本，通常还辅以压缩措施。国外出现的主要工艺流程类型有［３１：

（１１真空／蒸汽处理／压缩ｆ２）蒸汽消毒一混合一破碎／干燥／破碎

（３１破碎／蒸汽处理一混合／干燥、化学处理

工艺３：匝受益亟匦巫匠ｈ匡蓟

医疗废物在杀菌室内进行蒸汽处理，同时通过

机械装置搅拌破坏医疗废物包装物。３种工艺优缺点比较见表１。

表１

ｆ４１破碎一蒸汽处理一混合／干燥

３种工艺优缺点比较

第２～３期医疗废物高温蒸汽处理技术相关应用问题探讨

・

３７

・

２．３主体设备分类阕

医疗废物高温蒸汽系统通常包括：进料、蒸汽处理、破碎、压缩、废液处理以及尾气处理等单元。工艺类型盼不同，处理系统在组成上也有所差异，健蒸汽处理单元都是所有处理系统的主体。按杀菌室又有压力容器和非压力容器之别，将蒸汽处理单元分为两大类：

一类是压力型设备，杀菌室是可密封的腔体，可实现密｝ｌ！ｌ升压操作，在正常工况下杀菌室内一般能够达到两个大气压以上，杀菌室为压力容器。该类设备由于蒸汽压力可以上升至较高的值，因而蒸汽容易渗透入医疗废物痰部，处理效果容易保证。属于主流技术设备，应用实例较多。

另一类是常压型设备，正常工况下仅能维持杀菌室志部蒸汽压力在一个大气压左右，杀菌室内处理温度通常仅在９６～１１０℃之间波动，蒸汽几乎不能渗透进医疗废物内部，需借助机械搅拌措施，处理效采不理想，属菲主流技术设餐，应用实例较少。

本文认为我潲医疗废物处置设施建设应本着高标准、高起点，适宜使用处理效果有保证且工艺成熟的压力燮技术设餐。

２．４医疗废物高温蒸汽处理技术的优缺点搠

高温蒸汽处理技术的优势：处理厂投资费用低；设旌运行费用低：处理操作程序简单；处瑾过程不产生污染物烟气和二嗯英；处理设备可间歇运行，对于废物量波动具有较好的适应性。缺点：对处理对象有限刽，不是一种广谱的医疗废物处理方法；会产生令人厌恶难闻的气味；处理过程中可能排放出挥发性有机化合物（ＶＯＣｓ）、致癌化合物（如甲醛及苯）、汞蒸气以及其链未知特性的大气污染物；霈要严格酌医疗废物分类管理。

３相关应用问题探讨

高温蒸汽处理应用过程既会涉及各种工艺共同瑟憔酶清懿技术适建牲、废物分类包装要求、污染物排放等共性问题。也会涉及处理工艺参数因设备工艺、类型的不同而应分别讨论的特性问题。本文所讨论的仅针对采爰压力型设备鲍主流工艺、典型工艺流程见图１。

３。ｌ处理对象与技术适用性

《医疗废物分类誉录》将医疗凌物分为五大类，包括感染性废物、损伤性废物、病理性废物、药物性

图１典型高温蒸汽处理工艺流程

凌物和化学性废物。其中感染性废物、损伤幢疲物郝瘸理性废物的危害主要表现为感染致病性，药物性废物和化学性废物的危害主要表现为化学毒性。

从高溢蒸汽处理医疗废物不能够消除医疗废物的化学毒性。因此，不适用于处理药物性废物和化学性废物。此外，从伦理角度来看，无论是国外还是国内一般不对病理性废物采震毫湿蒸汽处理１２１。资料显示，感染性废物和损伤性废物是医疗废物的主要组成部分，约占８０％左右。因此，高温蒸汽处理技术的应用是基本不会因为其处理对象熬限定丽受到限裁。

表２我国菜地级市医疗壤物成分其他三类医疗废物，建议将手术或尸梭后能辨认的人体组织、器官及死胎等为主的病理性废物运送至火葬厂焚浇处理；化学性疲物、药物性废物及汞和挥发性有机物含量较高的医疗废物宜送至危险废

物处置厂作安全处置［５】。３．２分类和包装要求

由于处理对象具有选择性，处理前需要适当分类。《医疗废物分类目录》、《医疗废物管理条例》（国务院令［２００３１３８０号）和《医疗卫生机构医疗废物管理办法》（卫生部令［２００３１３６号）等相关规定均对医疗废物分类提出了要求。本文认为，按照我国目前医疗废物分类管理要求对医疗废物进行分类后，基本可适应高温蒸汽处理技术对处理对象的原则要求。不需要重

．３８．

有色冶金设计与研究第２８卷

新建立与之配套的医疗机构分类管理体系。

包装袋的存在及其材质将在一定程度上影响蒸汽处理效果。我国已出台的关于医疗废物包装袋的

规定为《医疗废物专用包装物、容器标准和警示标识规定》（环发［２００３］１８８号）。《规定》要求包装袋可使用的材质为聚乙烯（ＰＥ），并对包装袋的强度、容积等提出了要求．但未针对高温蒸汽处理技术提出包

装袋相应的要求。根据国内有关处置企业的经验，采用符合上述规定的包装袋基本不会影响蒸汽处理效

果。但应注意，目前我国所使用的包装袋容易与处理设备内腔发生粘连，通常需要对处理设备杀菌室内腔壁做防粘处理。

国外有专门针对高温蒸汽处理技术而使用的包装袋，这种包装袋分两层，分别由不同密度的聚丙烯材料构成，内层为不耐热的密封层，可以防止气体和液体进出；外层为多孔渗水层，可以承受１４０。（２高温。处理开始，内层便熔化。蒸汽经多孔性外层直接渗透进入废物中。但其成本较高（约５元人民币／个，容量

为２ｋｇ／个），其应用受限。

３．３高温蒸汽处理工艺关键参数

医疗废物高温蒸汽处理涉及医疗废物经过高温蒸汽处理后应达到什么样的处理效果，才能被认为是无害化和安全的？如何保证预期处理效果的实现？如何判别医疗废物的处理效果是否合格。下面对这三个问题所涉及的一些关键工艺参数作一论述。３．３．１处理效果末端评价指标

医疗废物经过蒸汽处理后是否已经消毒或灭菌进而无害化，可以用杀菌率指标来衡量，它是以百分率的形式表征蒸汽处理后微生物死亡的数量。以该指标作为蒸汽处理的末端评价指标是国内外通行的做法。蒸汽处理结束后，杀菌率满足标准要求，即可认为医疗废物致病性已被消除，医疗废物为无害化。

我国医疗卫生行业规定，蒸汽杀菌过程达到消毒水平时，杀菌率应不小于９９．９９％，达到灭菌水平时，杀菌率应不小于９９．９９９９％。世界卫生组织将杀菌水平分为四类：低水平消毒（ＬｅｖｅｌＩ）、中等水平消

毒（Ｌｅｖｅｌ１１）、高水平消毒（ＬｅｖｅｌＩＩＩ）、灭菌（Ｌｅｖｅｌ

Ⅳ）。其中，高水平消毒（ＬｅｖｅｌｌｌＩ）要求对嗜热性脂肪杆菌芽孢（Ｂａｃｉｌｌｕｓ

ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓｓｐｏｒｅｓＡＴＣＣ

７９５３）的杀灭率最低为９９．９９％，灭菌（Ｌｅｖｅｌ１Ｖ）要求对嗜热性脂肪杆菌芽孢（ＡＴＣＣ７９５３）的杀灭率最低

为９９．９９９９％。在达到高水平消毒（Ｌｅｖｅｌ１１１）后，一

般可认为被消毒的物品中的病菌或病原体数量会被

减少至对人体健康和环境不产生危害的程度，所以高水平消毒（ＬｅｖｅｌＩＩ）一般作为消毒处理普遍接受的最低标准。例如，美国佛罗里达卅Ｉ，ＩＤ［Ｉ拿大安大略省的有关标准明确规定蒸汽处理必须能够使嗜热性脂肪杆菌芽孢（ＡＴＣＣ７９５３）的杀灭率达到４ｌｏｇ（即９９．９９％）。此外，国外一些组织机构（如德国ＲＫＩ

ＲｏｂｅｒｔＫｏｃｈ

Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ、美国ＳＴＡＡｒｌＴ）建议将高水平

消毒（Ｌｅｖｅｌ１１Ｉ）作为医疗废物消毒的最低标准。

因此。参照国际普遍采用的标准。要求医疗废物高温蒸汽处理效果评估应以耐热性很强的嗜热性脂肪杆菌芽孢（Ｂａｃｉｌｌｕｓ

ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓｓｐｏｒｅｓ）作为

指示菌种，并要求处理过程杀灭率不小于９９．９９％。３．３．２处理效果过程控制参数确定

为使蒸汽处理后满足预期的杀菌率要求，应研究影响蒸汽处理效果的因素包括：处理温度、处理时间、蒸汽品质、空气残留。

（１）处理温度

杀菌室内温度是影响医疗废物中致病微生物灭活效果的最直接因素。微生物死亡的动力学研究表明，其死亡过程属一级反应过程，对于同一种微生物来说，在相同介质环境下，温度越高，微生物死亡的时间就越短，即所需的处理时间就越短，杀菌效率就相

应越高。

但对于处理对象是医疗废物的情况来说，并不是温度越高越有利，原因是：

①过高的温度会使医疗废物中塑料成分（含ＰＶＣ）分解并释放ＨＣＬ气体，且温度越高释放的速度越快；

②国外运行经验表明，如果杀菌室温度高于１３８。Ｃ，会使包装袋过于收缩，袋内的渗滤液和气体难以排出，严重影响蒸汽向废物中心传热，对处理效果

影响很大：

③对于蒸汽１３８。Ｃ或更高的处理温度不具必要性和经济性，处理温度设定越高相应的设备技术要求就越高，设备造价就会越高，处理费用也会增加。

考虑上述因素，从保证生物灭活效果和处理运行费用的经济性，并结合一些国外标准温度参数制定情况以及一些成熟工艺设备所采用的温度参数，如：美国ＣＯＮＮＥＣＴＩＣＵＴ州地方标准要求１３２℃嘲，我国台湾地区标准要求１３５０Ｃ［７］，德国虽没有对温度参数进行要求的标准，但其国内普遍认可的温度为１３４０Ｃ阎。综上，本文建议将蒸汽处理温度设定为１３４。１２比较适宜。

第２～３期

医疗废物高温蒸汽处理技术相关应用问题探讨

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ｆ２）处理时闻

消毒学上，医疗用品的压力蒸汽灭菌时间是指灭菌器内部温度达到要求温度开始计算，至灭菌完成时止，其包括３部分：热力穿透时闻、微生物死亡时间、安全时间。安全时间一般为热死亡时间的一半，热穿透时间随被消毒物晶的性质、包装方法、体

积大小与放置位置有关小型手术器械仅需３－５ｍｉｎ，

受污染物则需要数ｌＯｍｉｎ～１．０ｈ。微生物在１３２。Ｃ下，热死亡时间与安全时间之和约为３ｍｉｎＮ。

医疗疲物蒸汽处理时间的定义与消毒学上酶灭菌时间一致，且医疗废物中致病微生物的热死亡时间和安全时间应该和上述经验值吻合，但医疗坡物的处理方式决定了其热穿透时间要远远大于医疗用品消毒灭菌所用的热穿透时间。经对比研究，医疗废物成分的不良热传导性、包装袋阻隔作耀、杀菌室态摆放随意性、大装载量等因素致使医疗废物热穿透时间延长和具备不确定性。

｛乍袭查阅楣关国家的有关资料发现，医疗废物高温蒸汽处理时间目前尚没有统一的标准，某些机构认为在１３４。Ｃ下处理３０ｍｉｎ便可【８】。而有些技术厂商认为１３４ｑＣ下处理１５—２０ｒａｉｎ囊可。瞧于我国医疗废物种类复杂，杀菌室装载壤大，蒸汽处理相对困难，处理效果受包装、废物性质、操作水平等影响较大，臣前我圈医疗废物分类、包装、运输、处理、处置等全过程管理上存在不少薄弱环节，地区之间管理水平差异也较大，医疗废物高温蒸汽处理时间应按照最不剩情况进行考虑，良确保舔境安全。力此可以参考与大陆状况类似的台湾等地的技术要求数据，具体为１３４０Ｃ的温度下处理时间皮不少于４５ｒａｉｎ［７＿Ｉ。

《３）残留空气

空气会在处理设备杀菌寰内部阻碍蒸汽向医疗废物传热，称为”冷岛效应Ｃｏｌｄ

ｉｓｌａｎｄｐｒｏｂｌｅｍ”。是影

响灭菌效采最主要的不纛因素之一，因此在逶入蒸汽消毒前应将内腔中的空气排出。

目前，针对现有不同工艺类型的处理设备，其解决”冷岛效应”的手段不同。一种是逶过真空泵将内腔中的空气抽出，据其方式有预真空式和脉动真空式。前者是指一次抽至某一负压值，后者是指首先幂ｆ』用抽真空装置先将杀菌室撼至某一负压值，然后再充入蒸汽至某一正压值，该过程一般进行两次以上。不论采用预真空方式还是脉动真空方式排出空气都应对真空度进行规定，郎要求内腔抽真空后所要满足的真空度，真空度越大反映残留空气量越少。

有关资料表明鼍预真空方式糖真空后，如使杀菌室内绝对压力达到ｌＯｋＰａ（真空度相应为９１．３２５ｋＰａ）左右，杀菌室和废物内的空气并没有完全被排出，但基于这穗空气排出程度下，如果处理湿度不低予１３４０Ｃ和处理时间在３０ｍｉｎ以上实际上基本能够满足处理要求。如果要求处理时间不少于４５ｍｉｎ，则蒸汽热量向凌物中心渗透的时间熨有保证，对杀菌室内的空气残留量可适度放宽，即可将抽真空度适当调低。如规定其值不小予０．０９ＭＰａ，计算出空气排出率约为８８．８％，基本上消除了空气的阻隔作用。

脉动真空方式抽真空后杀菌室内部的真空度取决予脉动次数与单次撼真空程度。国外某些医疗废物脉动真空型处理设备单次抽真空后，杀菌室内绝对压力为３００ｍｂａｒ（３０ｋＰａ），即真空度为７１．３２５ｋＰａ，抽真空３次瑟，杀菌室内空气抽凄率为：１－（１—７１。３２５／１０１．３２５）３＝９７．４％。也有设备单次抽真空后的绝对压力为２００ｍｂａｒ（２０ｋＰａ），即真空度为８１．３２５ｋＰａ，抽真空３次后，杀菌室氏空气抽出率麓：ｌ一（１—８１。３２５／１０ｉ。３２５），＝９９．２％。我阑此类设备考虑抽真空和喷射蒸汽交替进行的工艺要求，一般选择水环式真空泵作为其抽真空装置，该泵魇毙达到熬真空度为０．０８ＭＰａ，意嚷着３次抽真空后空气排出率可达到９９．２％。从以上可以看出。脉动真空型设备在空气排出性能方面要优予预真空燮设备，蒸汽渗透时阚檩对短，处理效栗更有保证。

另一种是通过在腔体内设置破碎搅拌装置，一方面可破坏医疗废物靛包装袋，从瑟粪ｌ弱了包装袋及其袋内的空气对传热的阻隔作用，另一方面使医疗废物在杀菌室内不停翻动，从而使医疗废物和蒸汽能够充分接触。因既，只要破碎秘搅拌措施燕位，蒸汽处理前可以不进行抽真空也能消除空气的阻隔作用达到规定的处理要求。

㈧蒸汽晶质

使用的蒸汽不同其杀菌效果也不同。蒸汽可大致分为三类：饱和蒸汽、过热蒸汽以及湿饱和蒸汽。

压力蒸汽在一定压力下，其温度比较恒定，若溢度超过相应压力下温度值的２℃即为过热蒸汽［１０］。其遇到废物时，难以凝结，蒸汽潜热难以释放，穿透力差，灭菌效力低。

正常的饱和蒸汽含湿量不超过１０％，含空气量不超过５％ｔ，０１。而湿饱和蒸汽是指蒸汽中含水雾过高或掺入冷空气从而达不到饱和。其带有水分，热含量较低，穿透力差，灭菌效力较低。

．４０．

有色冶金设计与研究

第２８卷

相比之下，饱和蒸汽热含量高，穿透能力强，杀菌效力高。因此，医疗废物杀菌使用的蒸汽应为饱和蒸汽，其所含的非可凝性气体不应超过５％（ＶＰｅ），过热

不应超过２℃。３．３．３处理效果判别

处理效果判别是依据指示剂来表征的，将专门的指示剂按照一定要求放置在杀菌室内特定空间位置，与医疗废物共同经过一个处理周期后，通过指示剂的特征变化可判别处理过程是否满足规定的参数要求。处理效果判别可分为生物检测方法和化学检测方法。

生物检验方法是选取适宜的细菌或芽孢作为生物指示剂，当被选作为生物指示剂的细菌或芽孢在经过一个处理周期后，若其存活概率低于要求的数值，即处理过程的杀菌率满足要求后（本文推荐杀菌率指标为：不小于９９．９９％），表示处理过程能够达到预期的处理效果。生物指示剂所选用的细菌或芽孢在高温蒸汽环境下要具有很高的存活能力，以使得过程的表征具有意义。对于湿热灭菌来说，业内通常选用嗜热性脂肪杆菌芽孢作为指示菌，因为该芽孢具有很强的耐热性，在高温蒸汽作用下，如果该微生物被灭活，可证明其他微生物基本全被灭活。处理过程结束后，从杀菌室内取出生物指示剂，并在一定环境下进行培养实验，若培养基不变色，说明无微生物生长，即微生物的存活概率低于预期要求，判定为处理过程合格，反之亦然。生物指示剂的具体形式有嗜热性脂肪杆菌芽孢菌片与自含嗜热性脂肪杆菌芽孢和培养基的生物指示管，两者的差异表现在培养实验的方法不同【１１］。

采用化学检测方法是作为生物检测方法的一种辅助手段。在医疗废物包装外用化学指示胶带，可作为物品是否经过蒸汽处理的标志。在杀菌室内蒸汽处理效果最难保证的空间位置用化学指示管或指示卡。当杀菌室内的升温时，化学指示剂就会变色，根据变色情况判定温度是否达到标准限值，化学指示剂的颜色变为与处理效果合格标准色相同时，或熔化时作为蒸汽处理合格的参考标准【ｎ】。３．４处理环节的排放问题３．４．１废液处理与排放

医疗废物高温蒸汽处理过程中与医疗废物直接接触的水蒸汽冷凝液及医疗废物渗出的液体可能会含有致病菌，这部分污水主要存在于设备的杀菌室内腔中，其性质与医疗机构产生的污水的性质相似，

其产生量依据设备工艺类型的不同而不同，但都需考虑其存在及其危害。对于其处理，比较保险的做法是先对这部分废液进行初次消毒，然后外排至污水处理设施处理后达标排放。目前现有设备采用的消毒工艺是利用蒸汽介质对其加热消毒，一般在１２５℃下加热３０ｒａｉｎ，加热温度提高加热时间就可相应缩短，但最终都要满足消毒要求。由于废液的性质类似于医疗机构产生的废水，因而污水最终排标准可按照《医疗机构水污染物排放标准））（ＧＢｌ８４６６）中的有关要求执行。

３．４．２废气净化与排放

蒸汽处理前，抽真空过程抽排的气体可能含有致病微生物。从破碎设备内腔中抽出的气体也很有可能含茵。如果医疗废物分类不到位，所处理的医疗废物中可能会含有一定量的药物性废物和化学性废物，在蒸汽处理的高温环境下，会有一定量的挥发性有机气体（ＶＯＣｓ）、汞蒸汽等产生。因此，需要有相应的废气处理装置对上述污染物净化。

针对含菌气体的净化，医疗卫生行业一般采用过滤除菌，滤除不同大小的细菌所使用的各类过滤器见表３１１０ｌ。目前，国外生产的医疗废物蒸汽处理系统一般配备过滤粒径为０．２肛ｍ的过滤器，过滤效率接近９９．９９９％。考虑到目前还不能确定处理过程所排放气体含有何种微生物，建议过滤设备按照最严格的过滤标准来对废气进行净化，要求过滤材料的过滤尺度不得大于０．２ｔｘｍ，过滤效率不应小于

表３过滤器的分类和性能要求

去除ＶＯＣｓ等气态污染物首先应了解其具体成定，医疗废物高温蒸汽处理设备设计、生产单位一般都不考虑ＶＯＣｓ的去除问题，所以国外也无实例可９９．９９９％。

分和成因，但目前鲜有相关文献可供参考，且由于欧美等发达国家医疗废物分类遵循严格分类管理规循。目前可以借鉴的是工业生产过程中产生的ＶＯＣｓ控制措施，总体来说，工业上控制ＶＯＣｓ的技术可以

第２～３期医疗废物高温蒸汽处理技术相关应用问题探讨

．４１．

分为过程和设备改进技术与附加控制技术两大类。第一类技术最为有效，但通常很难改进过程和设备。第二类技术可以分为破坏技术和回收技术，常见的破坏和回收技术包括热氧化、催化氧化、冷凝、吸附、吸收、生物过滤、膜分离、紫外氧化【１２１。具体技术有其适用范围，选择时应综合考虑ＶＯＣｓ的物理化学性质以及经济和安全等方面的因素。

医疗废物高温蒸汽处理技术在中国应用尚属探索阶段，其ＶＯＣｓ排放量要远低于工业排放量，具体成分也有差异，但仍是应用过程中需要重视和解决的问题，以确保处理厂操作环境的安全。目前我国已有企业设计采用生物过滤塔对排放废气进行过滤，也有设备厂商准备设计催化氧化装置处理ＶＯＣｓ。总之，都属于探索阶段，相关成熟技术还有待于实践来

完善。

３．４．３医疗废物蒸汽处理后的最终处置

德国、加拿大等国家同意医疗废物消毒效果满足９９．９９％（４ｌｏｇ）后，就可将安全处理后的医疗废物同生活垃圾一起处置。同时部分地区对蒸汽处理后的医疗废物填埋处置作了更为细致的规定，要求处理后的医疗废物应采用包装袋或容器包装后作最终处置，如发现包装破损应重新进行包装，不能和其它废物混合运输，不应将处理后的医疗废物送至转运站或其它转运设施，运送车辆的车箱应遮盖，运输车应配有清除事故洒落废物的设备，医疗废物填埋后其表面应有其它废物或材料覆盖，厚度最少为１２５ｃｍ，以确保填埋场的机械设备不与医疗废物直接接触［１３１。

有资料研究表明：经消毒的医院垃圾与城市固体垃圾相比，产气更少，填埋渗滤液中的ＣＯＤ及有机负荷更小。经消毒的医院垃圾和市政垃圾联合处置不改变填埋场产气的成分，不改变填埋场渗滤液中ＰＨ、ＣＯＤ、脂肪酸的浓度。经消毒的医院垃圾可以和市政垃圾混合送至生活垃圾填埋场处置【堋。

因此，若处理过程杀菌率可达９９．９９％，医疗废物中的病菌或病原体数量就会被减少到不对人体健康和环境产生危害的程度，医疗废物的生物危害性即被消除，因而可以将处理后的医疗废物看作普通垃圾进行卫生填埋。

４高温蒸汽处理技术应用存在的问题

与建议

医疗废物高温蒸汽处理技术的应用对于我国来

说尚属新鲜事物，各具体应用环节存在诸多问题，相关技术标准也随着其应用展开而逐渐完善。下面就目前该技术应用所仍存在的问题及其建议作一简要阐述。

（１）在实际处理过程中，对于高温蒸汽处理技术能够适用的感染性废物和损伤性废物来说，其成分也影响着处理的有效性。例如，德国某采用高温蒸汽处理工艺的医疗废物处理中心发现，当每批处理废物中液体药剂或尿液、血浆等液体成分含量超过１

Ｌ

时，蒸汽处理设备的工作受到影响甚至停机。这说明，针对具体某种高温蒸汽处理工艺设备来说，废物成分对处理过程的影响不容忽视，对于高温蒸汽处理技术是否能完全适用于感染性废物中各种成分的处理以及医疗废物中液体含量会对处理过程造成什么影响等问题，还有待于依托实践做进一步的针对性研究。

（２）高温蒸汽处理技术在发达国家应用已达数１０年，已形成了与之配套的成熟的管理机制，包括应用前的许可制度、应用中监督制度以及定期评估制度等。我国才刚开始应用此类非焚烧技术，与之配套的一些监管手段尚还缺失，监管部门可从开展制定配套政策入手，加强对高温蒸汽处理技术应用的监督

管理。

ｆ３１采用非焚烧技术的医疗废物高温蒸汽集中处置设施对周围环境有何影响尚不能定论，其防护距离如何确定还需进一步研究。

ｆ４１国外虽提倡医疗废物集中处置模式，但高温蒸汽处理技术还是在大型医院应用较多。我国有关法规、政策和相关规划确立的总体指导思想是各地都应建立区域性的医疗废物集中处置设施。但我国地缘辽阔，地区间差异较大，东部城市人１２１密度大，可考虑在废物产生量相对多的大型医院内部设立高温蒸汽处理设施，可以减小集中处置模式下废物在城市内的流动风险。西部地区交通条件相对较差、废物产生分散、量少，可发挥高温蒸汽处理设备可间歇运行、运行成本低廉的优势，建设采用高温蒸汽处理技术的集中处置设施，可同时兼顾地区医疗废物处置管理要求和处置设施本身可持续运行的要求。此外，我国个别医疗废物和危险废物联合处置厂（一般都是采用回转窑焚烧工艺），配备了高温蒸气处理设施作为对焚烧生产线的补充，可在日常单独对医疗废物进行处理或者作为焚烧设施停炉或检修期间的医疗废物应急处理方案，此种应用模式取得了一定的

・４２・

有色冶金设

【７】

计与研究第２８卷

成效。总之，高温蒸汽处理技术的应用模式应具体情况具体对待，管理部门和规划部门应立足于实际，发挥此类技术优势，热强对此类技术应震酶指导。

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（上接第２１页）和处置率［引。

ｆ３）我国工业危险废物浆处理方式主要有鼹种：即焚烧和填埋，其中以焚烧为主。现有的处理手段单一，处鼹水平较低，不符合安全处置标准，容易造成二次污染。建议我国应前赡性地扩建残薪建工业危险废物处理设施，在处理设施建设中优先考虑采用多功能综合处理厂建设。

（参考文献］

【ｌ】１

５结语

以１９９９—２００４年的工业危险废物每年需处理楚为原始数据，建立ＧＭ（１，１）模型，通过检验，模型精度高，预测值可靠。经预测，到２０１５年我困需处理的工监危险废物将达到２７０９ｘｌ＆ｔ，就我国穰前麓综合利用水平和处置能力远远不能满足要求，工业危险废物一旦造成污染，簸污染治理代价惊人，我国的经济实力难以承担：因此，针对工嫂危险疲物管理现状提

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（１）我国工业危险废物的产生量有逐年上升的趋势，且有明显酶行监分布霹地区分布特点，因此建议加强对化学原料及化学制品制造业、有色金属矿采选业等工业危险废物重点产生行业进行监督和管理；增加对谣部煞环保投入，在开发的同时应注重保护当地的生态环境。

（２）工业危废的种类和特性决定了废物的有害性、污染性及其无害化的方式，对工业危险废物进行减分分析和有害特性鉴别，实行有效分类，可降低工业危险废物的资源化及处置难度，提高其综合利用率

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医疗废物高温蒸汽处理技术相关应用问题探讨

作者：作者单位：

程亮， 吴舜泽， 侯贵光， 孙宁， 孙钰如中国环境规划院,北京,100012

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