医疗废物处理技术的综述Word下载.docx
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（b）特点：
同时实现废物无害化、减量化（减量90%-95%）
（c）污染物控制:
•焚烧系统：
通过改善燃烧状态，可以抑制二次污染物的产生；
•尾气净化系统：
经过严格尾气净化措施，可确保二恶英、咲喃、重金属、酸性气体、烟尘等有害二次污染物得到高效净化。
等离子体法（高温焚烧的新工艺）
•基本原理：
等离子体是一种新型高温热处理技术，它具有高温
（1300C°
-10000C°
）、能量集中、电热转换效率极高的特点
•废弃物燃烧后的残余物仅剩3%左右，基本无味，无烟排放
•占地面积小，洁净、安全、卫生
•工艺系统较复杂，投资成本高于普通焚烧技术3倍
•目前还没有形成严格标准规范
•操作要求高，大规模应用还有待时曰
2各种医疗废物技术的比较
表1各种医疗废物处理方法的优缺点比较
技术
优点
缺点
高温焚烧
*减容（95%）及減呈（90%）效果最佳
*操作正常时消毒彻底
★需要的空间适中
★可控制空气污染物排放女可处理所有种类医疗废物水集中处理的规模可大型化
女不可燃物无法减容，例如灰、金属等
★若环境因素会使操作相当复杂
★需要训练有素的操作员
*不可燃物和燃烧后的飞灰可能造成处理上问题女需要辅助燃料
★运行成本较高
化学消毒
犬减容80%但是质量微增
*废弃物的外观及形式将有所改变
犬废液中含有高浓度的氯化物
*废液中含有高浓度的金属和有机物质
*排放出的物体易受到环保法规的管制女磨碎机的噪音大
*高浓度的氯化物会造成职业安全的顾虑
水无法保证完全消毒
★使用的经验极少
★投入资本高，回收成本需要十五年以上
★化学疗法废弃物、放射性废弃物、病理废弃物无法使用本方法
高温蒸气消毒
★一般而言需求的空间较小*操作简单
★运作、维护所需成本较低
*资本较低
*减容80%但是质屋微增
女容呈小、处理规模小
★有臭味和排水的问题
★废弃物外观不变
*有可能需要特殊包装和处理
★尖锐物品处理后不改变，仍然有安全顾虑
*将废弃物利用灭菌釜或高压压缩可能会造成灰锐物品割破盛装废弃物的袋子或容器
女病理废弃物、液态废弃物、手术切割物、挥发性化学物质不适用
电磁波灭菌
水消毒时可移动或固定女减容80%,但是质量塔加★无法辨识的废弃物
★系统资料相当有限
★不能完全消毒，只能视为杀菌的过程
*增加的蒸汽会造成重量的增加
九病理废弃物、低放射性废弃物或化学疗法废弃物不适用
表1列出了高温焚烧、化学消毒、蒸汽消毒、电磁波灭菌等方法的优缺点，综合各种因素，高温焚烧方法因对废物的破坏最为彻底、减容效果最好而最为有效。
表2所列是各种技术对不同种类医疗废物的适应性。
高温焚烧的四种主要技术以回转窑和等离子体的适应性最好，而热解焚烧炉适应性仅因炉体结构不同而已，其中对细胞毒类废物适应性不好，对化学药剂也不好。
单燃烧室焚烧炉适应条件比较差，基本上被禁止使用。
表2各种医疗废物处理方法对废物的适应性
感染性废物
锐器
药品
细胞毒类废物
化学药剂废物
回转窑焚烧炉
单燃烧室焚烧炉
X
热分解焚烧炉
可以处理一小部分
X（现代化焚烧厂可以处理）
允许一小部分
等离子体法
O
化学消毒法
高温灭菌法
注：
0表示可以处理，x表示不可以
处理。
3国际上各种医疗废物技术应用情况
表3列出了世界各地处理医疗废物的技术应用情况，可以说目前国际上处
理医疗废物的主要方法仍然是焚烧法。
以欧洲为例，超过70%的危险废物采用焚烧方法处理。
但对于焚烧后的炉渣、飞灰和尾气控制非常严格，必须达到无
菌、无毒才能够排放。
此外由表3可以知，医疗废物焚烧设施的建设逐渐从就地焚烧炉逐渐转移
到集中焚烧处置中心上来，这是一个大的趋势。
表3世界各地处理医疗废物的技术应用概况
国家
应用情况
徳国
1、On-site就地焚烧炉:
1984年554台-1987年218台
2、Off・site集中处普焚烧炉：
3台（基尔、奥格斯堡、比勒费尔徳）
3、微波灭菌法和高压蒸汽灭菌法的应用数量在减少
法国
大多数医疗废物采用焚烧法处理
1台
2、Off-site集中处蛋处烧炉：
3台（约40000"
年）
3、市政管辖集中焚烧炉：
19台（约90000（/年）
4、热处理方法：
20台（约22800"
希腊（1999）
1、On-site就地焚烧炉：
数台
2、Off-site集中焚烧炉：
2x15t/d（雅典，建设中）
2xt/d（Thessaloniki,运行中）
700kg/d（雅典，运行中）
爱尔兰
1、化学消毒法的处理厂：
一家已经建成，一家即将建成。
2、On-site烧厂：
一家（处理化学消毒法不能处理的医疗废物）
英国
700台「37台
2、微波灭菌法：
一台
3、高压蒸汽灭菌法：
美国（1997）
1.高压蒸汽灭菌法：
931台
2・化学消毒法：
173台
3・蒸汽热处理：
92台
4.电热辐射：
5台
5.微波法:
254台
6.等离子体法或照射法：
61台
7.2400台On・si（e焚烧炉中50%、80%将被大中型现代化集中处普焚烧炉和采用新兴处理技术的处理厂所替代。
涣大利亚
1、焚烧炉：
7台
2、高压灭菌法：
2台（昆士兰），1台（新南威尔士）
3、化学药剂法：
3台（维多利亚，新南威尔士）
4、微波法：
1台（新南威尔士）
菲律宾
1999年在马尼拉安装了几套微波灭菌系统来处理医疗废物
日本
1、焚焼法：
360台
2、气化法：
3、蒸汽灭菌法：
3台
4、干热法：
6台
5、其它方法：
台湾
33台焚烧炉（ondleoroff・silE）,1998年批准使用焚烧法处理医疗废物
马来西亚
1、On-site就地处烧炉：
2、Off-site集中处匿焚烧炉：
8台
新加玻
采用高温焚焼炉处理
4主要焚烧技术的介绍
•炉排炉（Grate-type仅限于国内厂家）•连续热解焚烧炉（Hearth-type）
•回转窑焚烧炉
•等离子体焚烧技术
炉排炉（Grate-type）
炉排炉从煤燃烧工艺的发展而来，燃料从入口到岀口依次经过干燥区，燃烧区，灰渣形成区。
停留时间长且较易控制，保证了燃烧的完全。
有时候这些炉型都配有再燃室，以保证气体的完全燃烧。
事实上，该工艺因为炉排的掉落和烧块问题，一般在欧美很少用于
医疗和危险废物的处理，只是在生活垃圾发电方而的应用较多，因而不鼓励国内采用。
连续热解焚烧炉（Hearth-type）
连续热解焚烧的工作原理：
1）以低于理论化学反应计量的空气，送于初次燃烧室的固定炉层上燃烧，使垃圾有机成分分解为可燃性气体，不致因大量过剩空气激起扰流而产生扬灰，故颗粒物排放降低：
2）残渣由炉床尾端连续排出，可燃性气体再送至二次燃烧室，并供应充分空气使其完全燃烧。
S50C°
以上高温环境有利于有害有毒成分进行彻底破坏，从而避免因不良燃烧产生二恶英等有毒污染。
热解焚烧炉的结构特点：
1）初燃室采用成阶梯形分布的炉层床结构，每个阶梯间装有液压输送杆，便于医疗废物和灰渣的移动，从而有利于实现分级送风燃烧，自动程度咼。
2）这种工艺即欧、美普遍用于医疗废物处理的Hearth-type炉•该工艺与我们国内通常所言的炉排结构，即Grate-type结构不同，该结构特殊性在于其送风由侧墙而非炉底送入的，可以有效的防止医疗废物中的锐器、血液和其它菌体的掉落现象，从而保证燃烧过程的无害化。
3）该热解焚烧炉和国内大多数厂家的热解焚烧炉的最大不同在于，其通过三个液压活塞推杆可以实现连续运行。
国内热解焚烧炉基本上批量运行，虽
然油耗少，但是频繁的启动，二恶英的产量会十分高，不利于环保要求。
图1国外普遍采用的连续热解焚烧炉示意图
回转窑焚烧^（Rotary-kiln）
回转窑工艺特征：
（1）转动有助于废物在窑内实现自动输送外，更可使废物得到良好的混合，从而提髙其焚烧效率；
LONE
ASH
RAMFEEDER
AIR
ME
OUST
WASTE
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^
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STACK
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㉓OPACITYSYSTEM
DRUM
ROTARYKILN
（2）可用于各种废弃物的混合焚烧.是危险废物领域用途最广，也是最适于商业化集中处理中心的焚烧系统。
.REACTOR
i/uoiHtfPPERS
A^AIR
-FUELOR—WASTEOIL
图2回转窑焚烧炉（RotaryKilnIncinerator）
其优点：
•用途广泛，适应性好，可以处理各种不同形状及性质的废弃物；
•窑内气体乱流程度高，气、固体接触良好，反应均匀；
•窑内固体停留时间可以调整转速以控制；
•温度可高达摄氏1200度以上，可以有效破坏多数有害物质；
•给料周期短，从而实现真正的连续给料。
缺点为：
•对于低于6~8t/d处理量规模的中小装置，其投资成本高，投资回收率低；
•过剩空气需求高于热解焚烧炉，排气中粉尘含量略高；
•整体焚烧系统的机械性零件复杂，维修费略高。
等离子体焚烧技术（Plasma-Technology）
图3等离子体处理技术
等离子体技术是一种革新性的废弃物处理技术。
该技术的核心在于通过等离子体传递能量，使废弃物快速地分解成原子，从而无大分子的中间产物，其产生的气体多数为可燃的，送至二次燃烧室进行完全燃烧，然后经过简单的尾部净化后排入大气。
等离子体技术的优点：
（1）等离子体系统可产生比传统焚化更快速的热传导速率；
（2）有机氯经紫外线（由热等离子体产生）燃烧会产生脱水反应；
（3）耗氧少，副产品少，颗粒物排放少，烟气净化系统简单；
（4）二恶英的产生量少。
缺点:
⑴温度高（弧状体中心线约10,000c。
），弧状体和耐热物质的持续性不
良；
（2）弧状体敏感性高（例如电压突然降低），系统操作需高度训练专门人
员；
（3）初投资约为完善尾部净化的常规焚烧设施（回转窑和热解焚烧炉）的3
倍；
（4）技术成熟度不是很高，国际上尚没有完善的标准来规范该技术。
四种医疗废物焚烧技术的性能指标
表4列岀了四种主要医疗废物焚烧炉的技术指标。
总之，连续热解焚烧炉和回转窑焚烧炉具有适应性好、技术成熟、运行稳立，能实现无害化、减量化、稳泄化和彻底毁形的优点，应优先采用。
表4四种医疗废物焚烧技术的性能指标
编号
成熟度
废弃物
可否医
主反应区
府1
灰渣
初期
运行
处理
种类
疗废物
溫度
投资
成本
规模
1
回转窑
最成熟,占处理量
的70%
最广,适合混合处理
可以
1000C0左
右
需要
—般
较广6t/d^50t/d
2
热解焚
烧炉
成熟,国内有应用
医疗废物
未知
少
较少
3t/d-10t/d
3
链条炉和炉排
炉
成熟，国内有应用
较广
要求高
_般
4
等离子体
国外商业化初期，有潜力
不含汞的一切废物
1600-
10000C0
安全
极高
600万/（垃圾仙
_般仗垃圾
100-1000
kg/h
表5所示则是热解焚烧炉和回转窑焚烧炉的比较。
二者各有优缺点，热解焚烧炉适用于小规模设备，在能耗和经济性方面较好，回转窑则适合较大处理量，且环保指标高于包括热解焚烧炉在内的其他炉型。
表5连续热解焚烧炉与回转窑焚烧炉的比较
比较项目
连续热解焚烧炉
运行历史
70年代开始发展，发达国家医疗废物方面有成熟经验
发展时间较长，在危险和医疗废物的统筹处普方面应用广泛
进料与出灰系
统
半连续运行、半自动化C，
可实现真正的、稳定的连续运行。
给料机运
推杆给料机和液压推料机
行周期短，窑体的旋转有利于物料自动传
运行周期较长。
输。
燃烧工况
炉型相对较紧凑，炉膛热负荷强度较大。
液压推料机可部分实现搅拌功能，燃烧性能基本稳定。
炉内热负荷强度大，可实现3T燃烧，窑体旋转可实现很好的搅拌，燃烧最为稳定。
燃料适应性
—般。
良好。
自动化程度
可实现温度控制，自动化程度高
温度控制的DCS较易实现，自动化程度最高o
设备结构
结构紧凑，维修方便。
结构紧凑，由于转动部件较多，维修略多’
处理量
较小
较大
运行成本
较低，约为元/公斤
低，约为元/公斤
灰渣热灼减率
灰渣灼减量小于5%
灰渣灼减量一般小于3%
飞灰
由于一次风量少，飞灰产生呈低。
—般D
适用范围
在处理量小于8"
d时，处理效果很好；
处理量大时，由于炉膛限制，处理效果较差。
适合处理10t/d以上的规模，由于处理量大，由于维修等带来的运行成本相应减少。
5结论
（1）医疗废物的集中焚烧处理从国内外来看是一个趋势。
（2）连续热解焚烧炉和回转窑焚烧炉是医疗废物高温焚烧处置的最主要的两个炉型，从其投资和运行的经济效益、达到严格要求的环保效益都适合中国国情。
（3）连续热解焚烧炉适合于处理较小规模的医疗废物处置，其采用的液压推杆可以实现物料的自动输送和自动出灰，而且还可以对废物较好的搅拌功能，热解焚烧炉一般比普通焚烧炉结构紧凑，因此且其初投资少；
热解焚烧炉耗油量少，运行成本较低，维修方便，特别适合于8t/d以下的医疗废物焚烧炉。
（4）回转窑虽具有自动化程度高和24小时连续运行等优点，但在中小规模的装置上，初投资略高，且可能油耗会带来垃圾处理成本略増。
但是考虑其卓越的环保性能，优先适用于危险废物处置中心统筹建设的系统和10吨/曰以上规模的医疗废物集中处置系统。
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7.张乃斌.垃圾焚化厂.台湾:
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