医疗废物高温干热灭菌处理技术应用前景探讨

冯凡

摘要：近年来，随着国家逐步加强对环境的治理力度，出台一系列环保法规。在此大背景下，各危废行业不仅需要投入更多成本来处置污染物并达标排放，同时还将引入先进的处理技术。医疗废物高温干热灭菌处理技术作为国家环保部公示《2017年国家先进污染防治技术目录（固体废物处理处置领域）》涉及的推广新技术之一[1]，本文将对高温干热灭菌法的工艺原理、设备参数、灭菌效果及技术特点与现阶段国内医废处置方式进行对比，在处置原理，对环境影响、技术安全性及经济性等方面，探讨该项新技术在医废处置领域应用前景。

关键词：医废处置；高温干热灭菌技术；污染防治技术名录；应用前景

引言：

2019年3.15晚會，曝光一则医疗垃圾黑幕问题，未经无害化处理的注射器、输液袋，血浆袋等医疗垃圾，用于制作成蔬菜网袋、儿童玩具等，又将目光聚焦在医废处置领域。众所周知，医疗废物是指医疗卫生机构在疾病医治、预防保健、恢复疗养以及其他相关活动中产生的具有直接或间接感染性、病毒性以及其他危害性的废物。属于国家危险废物之一。医疗废物必须进行无害化处置，未经无害化处置的医疗废物禁止流入市场。现阶段医废领域处置技术主要包括：热解焚烧法、高温蒸汽灭菌法和高温干热灭菌法等，高温干热灭菌法作为2017年国家环保部推广的先进污染防治技术，此项技术在当今医废处置领域有怎样的优劣性？本文将通过对比现阶段国内医废处置技术，同时切合当今医废处置行业现状及未来发展趋势，探讨该项技术应用前景。

一、高温干热灭菌处理技术引用背景及工艺技术介绍

2017年12月，国家环保部公示《2017年国家先进污染防治技术目录（固体废物处理处置领域）》，涉及到高温干热灭菌法等技术共30项，其作为推广的技术之一，其工艺路线和参数如下：将医废进行破碎毁形，送至灭菌锅内，灭菌锅夹层内导入高温导热油，利用油温热量辐射，进行消毒杀菌，同时在热灭菌过程喷入消毒液，保证消毒效果；灭菌过程进行微负压操作，防止灭菌产生的微量废气散失，造成环境污染。尔后将微量废气进行喷淋除尘，UV光解净化，活性炭吸附后达标排放，本工艺无二噁英等有害物质产生。干热灭菌温度180--200℃，处置时间20min左右；真空负压500Pa左右，消毒液维持在温度60℃[2]。

灭菌效果：细菌、真菌、亲脂性/亲水性病毒、寄生虫和分枝杆菌的灭菌率大于99.9999%，枯草杆菌黑色变种芽孢的灭菌率大于99.99% [3]。

技术特点：灭菌锅夹层内设计成螺旋状导流片，使导热油作紊流动，灭菌锅内温度梯度小，提高热传导率及受热均匀性，医废破碎后再灭菌，更能充分吸收导热油热量，灭菌效果好[4]。

二、医废处置技术原理

（1）热解焚烧法：直接将医废投入焚烧炉内，进行高温焚烧，达到灭菌效果。

（2）高温蒸汽灭菌法：将医废投入高压蒸汽灭菌密闭容器内，加温的同时，注入一定比例的用水，利用高温水蒸汽热量辐射，将医废中的病菌杀死。

（3）高温干热灭菌法：将医废投入灭菌锅内，利用高温导热油热辐射，将灭菌锅内的医废病菌杀死。属于新型的医废灭菌技术。

三、不同医废处置技术对环境的影响

以上方法都能达到灭菌效果，但是不同方法所需处置时间不同，并对环境影响也不一样。

（1）热解焚烧：将有二噁英有毒气体产生，焚烧后残渣需要固化处理，烟气需要脱酸、急冷、除尘、吸附等设备；产生二噁英有害物质，引发邻避效应。

（2）高温蒸汽灭菌：设备操作复杂，能耗高；产生臭气、废气及废水；处置周期为60-90分钟/次；对于某些耐高温病菌，灭菌效果一般或者需要延长灭菌时间。

（3）高温干热灭菌法：设备操作简单，自动化程度高，产生少量工艺废气，无二噁英等有害物质产生；处置周期20-30分钟/次。

通过对比，作为第三代高温干热灭菌处置技术，其处置周期耗时最短，同时对环境影响也最小。

四、不同医废处置技术安全性对比

（1）热解焚烧法：燃烧温度高达850℃以上，整个系统要求气密性好，加上处置工序多，设备复杂，故障率高，容易出现有害物质泄漏。

（2）高温蒸汽灭菌法：采用高温高压蒸汽灭菌，灭菌温度不低于134℃，属于压力容器（存在危险性），自动化程度高，但灭菌过程需添加水，并且灭菌后需对废水进行二次处理，在卸料过程，有臭气，水蒸气等溢出。

（3）高温干热灭菌法：将高温导热油导入灭菌锅夹层内壁进行热传递，温度高达180～200℃，非常有效的对耐高温病菌进行处置，并配备真空微负压，保证锅内产生的少量废气不外泄，整个处置流程采用自动化一键操作，锅内少量工艺废气通过粉尘喷淋，UV光解催化，活性炭吸附后，洁净排放，整个操作环境干净，安全。

通过技术安全性对比，高温干热灭菌技术，不仅自动化程度高，操作、安全，对环境影响更小。

五、不同医废处置技术的经济性对比

（1）热解焚烧法：设备投入成本高，占地面积大。处置量在20t/天以上，每次处置周期3-5小时/炉，人员配置多，故障率高，需要进行周期性检测维护。同时，随着环保政策收紧，后期烟气处理需要投入更多的成本。

（2）高温蒸汽灭菌法：适合中小规模的处置量，处置时间45-90分钟/次，设备较复杂，维护成本及能耗高；需要对臭气、废水进行二次处理。

（3）高温干热灭菌法：能灵活适用于中小处置规模。处置量5～10吨/天，每次处置时间20-30分钟左右，设备维护成本低，人员配置少，能耗少，产生微量的废气及废水。

六、医疗废物处置领域的未来发展趋势

（1）现阶段国内医废领域状况：因国内医废处置行业在很长的一段时间内受重视的程度不高，医废处置投入研发资金少，效益回报率比较低，导致医废集中处置设施建设落后，技术单一且停滞不前，大部分医疗废物综合利用率低。有的处置企业直接就是简单贮存或不贮存，甚至直接对外排放。随着国家对环保治理的逐渐深入，国民对医废处置的关注与重视，医废领域同样将面临变革，在新增立法约束，行业规范，技术革新、综合处置以及环境治理等方面将变得更加规范，更加环保。

（2）国家对医废处置技术引导及推广

现阶段，国内的医疗废弃物处置技术呈现多样性，大多数企业主要采用的两种处理方式是焚烧处置和高温蒸煮（高压）灭菌工艺，而热解焚烧处置，已普遍被国内市场采用。但是在《“十二五”危险废物防治规划》中明提到了，国家鼓励采取非焚烧的技术路线处置医疗废物。由此可知，目前整个医废处置行业选择的主流技术是与国家推广的非焚烧技术路线相背离的[5]。随着医疗废物高温干热灭菌处置技术的推广及国家政策的鼓励，高温干热灭菌处置技术将更加适应未来医废处置领域的发展。

七、结语

本文通过对比目前国内医废处置方式，高温干热灭菌法不仅在技术原理、环保效果、安全性及经济性方面具有明显的优势，也符合国家鼓励政策，在未来整个医废处置领域迈出新的一步。

参考文献：

[1]、[2]、[3]、[4]：环保部公示《2017年国家先进污染防治技术目录（固体废物处理处置领域）》

[5]：作者来源：前瞻产业研究院--《医疗废弃物处理市场前景预测及发展趋势分析》-2018年05月14日