Обеспечение безопасности при утилизации отходов лечебно-профилактических учереждений

Стр.

Директива обязует осуществлять последующий дожиг отходящих  газов. При сжигании твердых бытовых  отходов выходящие из печи газы должны в течение 2секунд подвергаться воздействию температуры 850 °C (при сжигании опасных отходов – 1100 °C).

Запрещается использование  для сжигания отходов малых локальных  установок. Отходы должны быть сожжены  в 24 часа от момента их прибытия на установку.

ВОЗ предписывает:

• запрет на сжигание материалов, содержащих хлор (контейнеры для крови и кровезаменителей, внутривенные катетеры, планшеты и т.д.) или тяжелые металлы типа ртути (например, сломанные термометры);
• предварительный подогрев отходов; исключение перегрузки; сжигание при t 800°C и выше);
• сортировку.

Нормативно-правовая база, регулирующая сжигание отходов, формировалась в  два этапа.

1. Первый был направлен на регулирование выбросов веществ, приводящих к возникновению кислотных дождей и смога.
2. Второй этап был направлен на достижение долгосрочной санитарно-гигиенической защиты. В рамках этого этапа были определены предельные значения для выброса диоксинов, ПАУ, тяжелых металлов.

• Группа ПАУ объединяет вещества, для которых характерно наличие в химической структуре трех и более конденсированных бензольных колец.

• Группа диоксинов объединяет вещества, каждое из которых содержит специфическую гетероциклическую структуру с атомами хлора в качестве заместителей.

Все ПАУ при комнатной  температуре - твердые кристаллические  вещества. Адсорбентом для ПАУ  являются сажевые частицы. Реально  снижают содержание диоксинов в  газах сорбционные фильтры и  каталитические дожигатели, объединенные с дожиганием NO_x.

Стр.

Повышение эффективности  сжигания отходов обеспечивается за счет замены воздуха, подаваемого к  месту сжигания, на кислород. А также  сжигание в псевдоожиженном слое с высокой полнотой сгорания. Впрыск в топочное пространство водяного пара снижает вероятность образования  полиароматических углеводородов, диоксинов и фуранов. Электростатические фильтры удаляют пылевые частицы, тяжелые металлы, диоксины, фураны, туманы и дым в мокрых скрубберах за счет распыления жидких смесей и растворов Са, К и Na обезвреживаются кислые газы.

Аппаратом для огневого обезвреживания отходов является камерная печь, оборудованная  горелочными устройствами для сжигания жидкого или газообразного топлива. Конструкции камер сгорания современных  инсинераторов предусматривают  горизонтальную или вертикальную организацию  горения с турбулизацией потока. Рабочий температурный диапазон инсинераторов 850-1650°С. Барабанные вращающиеся  печи широко применяют за рубежом  для огневого обезвреживания твердых  отходов и обезвоженных осадков  сточных вод.

Подлежащие сжиганию твердые  отходы с помощью грейфера подают в печь через загрузочную воронку  и лоток. Для сокращения длины  барабана футеровку выполняют с  выступами для лучшего перемешивания  сжигаемого материала. Вращающиеся  печи считаются универсальными агрегатами по сжиганию отходов.

К недостаткам относят  низкую удельную тепловую и массовую нагрузку топочного объема, высокие  капитальные и эксплуатационные затраты.

ЗАО "Турмалин" (Санкт-Петербург) разрабатывает и поставляет сертифицированное  оборудование для термического уничтожения (обезвреживания) опасных и особо  опасных отходов – инсинераторы ИН-50. Основные виды уничтожаемых отходов: твердые, жидкие, пастообразные химические, медицинские, отходы фармацевтических производств, биологические, промышленные (в том числе нефтешламы), сельскохозяйственные отходы (в том числе загрязненные пестицидами), иловые осадки сточных  вод, ТБО. Стоимость установки производительностью 500 кг/час – до 60 млн. руб.

Стр.

3.3 Термическая  обработка биологических отходов

Метод сжигания пригоден для  уничтожения (кремации) больших количеств  биомассы (трупы павших животных, массивные  операционные отходы и т.д.). Альтернативой  ему в данном случае может служить  только пиролиз и захоронение. Проблема токсичных веществ при этом не столь актуальна, поскольку белковые организмы содержат галогеновые  соединения в исключительно малых, следовых количествах.

Образование биологических  отходов является результатом функциониро-

вания медицинских, ветеринарных, лечебных учреждений, учебных заведений, рынков, зоопарков, цирков, муниципальных  и таможенных организаций. В странах  Западной Европы захоронение биологических  отходов запрещено, поскольку, например, особо опасный спорообразующий  микроб сибирской язвы сохраняет  в земле жизнеспособность возбудителя  более 100 лет, даже после полного  разложения трупа.

Всю гамму биологических  отходов, исходя из существующих требований к их переработке, подразделяют на три  группы:

–  особо опасные отходы – термическое обезвреживание при  температуре не ниже 1250°С;

–  опасные отходы –  термическое обезвреживание при  температуре не ниже 850°С;

– условно опасные отходы – термические и химические методы переработки во вторичный продукт (мясокостная мука и др.).

Особую опасность представляют ситуации, когда в результате локальных  эпидемий или поставок крупных партий некачественного продовольствия приходится срочно уничтожать большое количество биологических отходов, которые  в противном случае могут стать  питательной средой для размножения  грызунов, плотоядных животных и птиц.

В сельских лечебных учреждениях (ЦРБ, сельские врачебные амбулатории, участковые больницы, ФАП) отходы (в  том числе органические) сжигают  в приспособленных печах (в котельных  или открытых печах).

Органические послеоперационные  отходы (органы, ткани) обычно обеззараживаются 10% раствором формальдегида и  сжигаются в кремационных печах, крематориях, муфельных печах. При  отсутствии специальных печей или  крематориев, этот вид отходов в  крупных городах утилизируется  методом захоронения на кладбищах, в специально отведенных могилах.

Стр.

В результате кладбища оказывают  отрицательное влияние на санитарно-эпидемиологическое состояние окружающей среды (воду, почву, атмосферу). Главными компонентами –  загрязнителями являются органические соединения, азотные соединения, хлориды, сульфаты, величины ХПК, БПК и степень  микробного загрязнения.

 

3.4 Пиролиз.

Технологии, предусматривающие  предварительное разложение органической составляющей отходов в бескислородной атмосфере, после чего образовавшаяся концентрированная парогазовая  смесь направляется в камеру дожигания, где в режиме управляемого дожига газообразных продуктов происходит перевод токсичных веществ в  менее или полностью безопасные.

Принципиальными положительными особенностями безкислородных пиролизных технологий уничтожения органических материалов, позволяющих обеспечить экологическую безопасность выбросов, в том числе и хлорсодержащих, являются:

-возможность управляемого  сжигания при высокой температуре  концентрированной неразбавленной  парогазовой смеси (теплота сгорания 6680-10450 кДж/м3), что позволяет обеспечить t 1200-1300;°С всего объема продуктов  сгорания;

-выделяющийся при пиролизе  хлорсодержащих материалов активный  хлор уже в камере термического  разложения реагирует с продуктом  пиролиза органики - водородом, образуя  HCl, нейтрализуемый на стадии доочистки.

Пиролизные установки  могут перерабатывать твердые отходы лакокрасочного производства; резинотканевые и текстильные отходы; использованную промасленную ветошь; отходы бумаги и  картона; древесные опилки; биоорганические  отходы; медицинские отходы (класс  А и Б); твердые бытовые отходы; отходы коммунального хозяйства; нефтешламы и грунт, загрязненный нефтепродуктами.

Исключается образование  в процессе термического разложения отходов токсических веществ, являющихся продуктами окисления входящих в  состав медицинских отходов галогеновых  соединений. Установки пиролиза могут  работать в прерывистом режиме, по мере накопления достаточного количества отходов. Образующийся шлак имеет высокую  плотность, что уменьшает объем  отходов, подвергающийся складированию. При пиролизе не происходит восстановления (выплавки) тяжелых металлов.

Стр.

Расход дизельного топлива/газа определяется составом отходов, при  утилизации особо плотных, твердых  или влажных отходов требуется  поддержание процесса горения с  помощью дизельного топлива/газа, при  обычных отходах средней калорийности расход топлива происходит только в  момент розжига, далее процесс горения происходит без использования топлива за счет нагнетания в камеру дожигания воздуха.

В России производятся пиролизные установки малой мощности. "ЭЧУТО 150-02". "ЭЧУТО 150-03". Комплекс по утилизации отходов на основе ЭЧУТО в Новосибирской  области оценен в 15 млн. рублей. В  состав комплекса входит: две установки  ЭЧУТО 150.03; дробилка пластмассы FX 215A; рефрижераторный  контейнер 40-фут. Hi-Cube Carrier; два контейнера TRIU9311217; контейнер 5358589; вентиляция общеобменная; автомобиль Газель-автофургон, капитальное  здание.

Объем перерабатываемых отходов  одной установки (при средней  калорийности до 4500 ккал/кг) до 3,8 м3/сутки  по паспорту. Электропотребление до 15 кВт/час, дизтопливо до 12 кг/час на первоначальный разогрев. Продолжительность рабочего цикла 1-1,5 час.

3.5 Химические  утилизаторы

В химических утилизаторах измельченные отходы подвергаются воздействию  обеззараживающих химических веществ. Получаемый продукт нуждается в  нейтрализации – решая задачу эпидемиологической безопасности, такие  утилизаторы создают токсикологические  проблемы. В химическом утилизаторе  Стеримед - 1 происходит механическое измельчение  загружаемых отходов с одновременной  обработкой дезинфицирующей жидкостью  Стерицид, состоящую из глютарового  альдегида, составов четвертичного  аммония и алкоголя.

За один цикл продолжительностью 15–20 минут установка способна переработать около 70 литров исходных отходов. Выгрузка происходит автоматически, отработанный дезинфектант сепарируется и сливается  в канализацию. Перерабатываются практически  любые медицинские отходы, кроме  биологических, а также больших  количеств стеклянных и пластиковых  отходов, которые выводят из строя  измельчитель.

Стр.

Не решены вопросы негативного  воздействия на окружающую среду (поступление  паров химического дезинфектанта, других химических компонентов, микробных  тел в окружающую среду, отсутствие очистки сточных вод, выбрасываемого в момент измельчения отходов  воздуха). Стоимость $160 тыс., производительностью 15 кг/час.

 

3.6 Термохимические  утилизаторы

Термохимические установки  сочетают нагревание отходов с обработкой их дезинфицирующими составами. На российском рынке представлена установка Ньюстер (Италия), в которой загруженные  в реакционную камеру отходы измельчаются быстро вращающимися в горизонтальной плоскости массивными острыми ножами. Одновременно, за счет трения измельчаемых отходов о стенки камеры, происходит их нагревание до 150 – 1600°С. При этом в камеру впрыскивается раствор  гипохлорита натрия (NaClO).

Обеззараживание отходов  происходит вследствие их нагрева и  контакта с продуктами распада гипохлорита (газообразным хлором и окисью хлора). Токсичность и взрывоопасность  выделяющихся газов обуславливают  необходимость оснащения установки  фильтровентиляционными устройствами.

К недостаткам относят  стоимость сменяемых ножей, раздражение  слизистых у обслуживающего персонала.

К достоинствам аппарата относят  производительность (100–130 литров исходных отходов в час), высокую степень  измельчения, а, следовательно, и уменьшения объема отходов.

Предназначен для переработки  несортированных медицинских отходов  классов Б и В (за исключением  значимых количеств биомассы и токсических  отходов). Переработка стекла и пластика ускоряет выход из строя измельчающих ножей.

3.7 Автоклавы

Метод паровой стерилизации выделен как приоритетный при  обезвреживании медицинских отходов (UNEP/CHW.6/20 Программа ООН по окружающей среде, 22.08.02 «Технические руководящие  принципы экологически обоснованного  регулирования биомедицинских и  медицинских отходов»), поскольку  методы термической обработки проще  контролировать, чем методы химической дезинфекции, и они оказывают  минимальное воздействие на окружающую среду.