医疗废物非焚烧处理技术应用及发展趋势探讨

摘要：本文结合美国、欧洲等发达国家和地区在医疗废物非焚烧处置技术方面的具体做法，在对国内外主要的医疗废物非焚烧处理技术进行介绍和分析的基础上，结合国外非焚烧处理技术的应用背景及中国实施危险废物和医疗废物处置设施建设规划，对非焚烧处理技术在中国的应用从技术及管理角度提出了相应的建议。

关键词：医疗废物；非焚烧处理技术；发展趋势

1 国内外医疗废物非焚烧处理技术状况

在美国和欧洲等发达国家，目前应用比较广泛的医疗废物非焚烧处理技术主要包括高压蒸汽处理技术、微波处理技术和化学处理技术，以及电弧炉处理技术、等离子处理技术，后两种技术应用不太广泛，本文将重点介绍前三种技术。

1.1 高压蒸汽处理技术

高压蒸汽处理技术是将医疗废物置于金属压力容器（高压釜，有足够的耐压强度）并以一定的方式利用过热的蒸汽杀灭其中致病微生物的过程。蒸汽需要与医疗废物进行直接的充分接触，在一定的温度（130～190℃）和压强（100～500kPa）下持续一段时间从而保证医疗废物中存在的病原微生物被杀灭。其灭菌效果主要取决于温度、蒸汽接触时间和蒸汽的穿透程度，而这些因素与医疗废物的种类、包装、密度以及装载负荷等因素有关。其优点在于需求的空间较小；工艺设备简单；操作方便，不需对操作人员进行特殊训练；灭菌迅速彻底。其缺点在于灭菌效果受到废物表面与蒸汽接触程度、蒸汽温度压力的高低、操作人员的技术水平等诸多方面的影响；对包装物要求较高，往往需要特殊的包装物并经过特殊处理；处理过程中易产生有毒的挥发性的有机化合物和有毒的废液，存在臭味和排水等环境问题；不适用于处理病理废弃物、液态废弃物、手术切割物、挥发性化学物质。

1.2 微波处理技术

一定频率和波长的微波作用，能将大部分微生物杀灭。微波处理技术就是利用这个原理，通过微波激发预先破碎且润湿的废弃物以产生热量并释放出蒸汽。微波和适量水分是产生热量进行灭菌的两个基本条件。医疗废物的微波处理技术可分以下五个步骤：将水与废物进行搅拌振动；装载设施将润湿的废物传送至破碎设备，粉碎成碎片；注入蒸汽，并将润湿废物转移到已配备微波发生器的辐照室；将废物在其中照射约20min，微波将废物中的水分加热到95℃，从而完成对医疗废物的灭菌，然后将废物在专用容器内进行压缩并送去进行处置（填埋或焚烧）。微波处理技术最近几年才被加以应用，部分研究也证明它是一种比较有效的方法，其优点在于既可用于医疗废物的现场处理，也可用于废物转移处理；能大幅度降低废物体积；在处理过程中不产生酸性气体及二口恶英等气体污染物。但是其灭菌的效果受到电磁波的源强、辐射持续时间的长短、废物混合程度、废物含水量多少等多方面影响；操作人员可能受到细菌和电磁波的侵害，产生职业危害；工程建设和运行费用较高；不适用于处理病理废弃物、低放射性废弃物或化学疗法废弃物。

1.3 化学处理技术

化学处理技术在消毒和灭菌方面有着较长的历史和较广泛的应用。化学处理技术的工艺过程一般是将破碎后的医疗废物与化学消毒剂（如次氯酸钠、环氧乙烷、戊二醛、石灰粉等）混合均匀，并停留足够的时间，在消毒过程中有机物质被分解、传染性病菌被杀灭或失活。消毒药剂与医疗废物的最大接触是保障处理效果的前提。通常使用旋转式破碎设备提高破碎程度，保证消毒药剂能够将其穿透；在破碎过程中还加入少量水，一方面吸收破碎产生的热量，另一方面水还可作为化学反应的介质。化学消毒过程适合处理液体医疗废物和病理方面的废物，最近也逐步用于那些无法通过加热或润湿进行消毒灭菌的医疗废物的处理。此外，某些新开发的技术将化学消毒与加热灭菌结合起来，以降低处理时间并提高处理效果。

化学消毒法一般分为干式化学消毒和湿式化学消毒两种方式。对干式化学消毒而言，一般具有工艺设备和操作比较简单；一次性投资少，运行费用低；废物的减容率高。场地选择方便，可以移动处理；运行简单方便，运行系统可以随时关停，不会产生废液或废水及废气排放，对环境污染很小等优点。但对破碎系统要求较高；对操作过程的pH值监测（自动化水平）要求很高。就湿式化学消毒法而言，一般具有一次性投资少，运行费用低；工艺设备和操作比较简单等优点。但处理过程会有废液和废气生成，大多数消毒液对人体有害，对操作人员要求高，操作人员的劳动强度大等缺点。从总体而言，化学消毒法不适用于处理化学疗法废弃物、放射性废弃物、挥发和半挥发有机化合物等。

2 国外非焚烧处理技术应用的原因

在目前国际上应用的较多医疗废物处理方法中首推高温焚烧处理法，其原因是这种技术具有适应范围广、处理后的废物难以辨认、消毒杀菌彻底、减容减量效果显著、有关标准规范齐全、技术成熟等多方面优点，多年来在国际上得到了广泛应用。然而，诸如高温蒸汽处理技术、微波处理技术、化学处理技术等非焚烧技术近几年在美国、欧洲等发达国家也得到了广泛的应用，这有其特定的背景和原因。以美国为例，其主要原因体现在以下4个方面。（1）在美国，焚烧技术经过几十年的发展，相关的医疗废物焚烧处置设备已经到了更新期，随着非焚烧处理技术的日趋成熟，其建设成本及运行成本与焚烧技术相比体现出了较大的优势。（2）美国于 1997年颁布了最新的焚烧炉标准，新建以及现有的医疗废物焚烧炉必须达到相应的污染物排放限值要求，为了满足这一要求，需要配置相应的尾气污染控制设备，要在原有焚烧基础上配置二段炉，要对焚烧尾气进行定期的监测，对焚烧炉温度等工况参数要进行连续检测，该法规也规定要对操作者进行培训并获得相应的资格，要制定相应的废物管理计划，建立汇报及记录制度等。根据这一标准，所有现有的医疗废物焚烧炉在2002年前都必须符合医院/医疗废物焚烧炉标准，其所涉及的管理和技术过程都要严格和繁杂得多。（3）随着《关于持久性有机污染物国际公约》（POPs公约）的签订，该公约于2004年5月进入实施阶段，公约要求所有签约国家减少二口恶英等副产品的产生，而医疗废物焚烧是以上副产品的重要来源，无疑也是公约所限制的主要内容之一。（4）公众对焚烧过程所产生的二口恶英等尾气的反对倾向日益强烈，虽然非焚烧处理技术也存在着环境问题，但从公众角度来看，其可接受程度与焚烧相比要容易得多。

3 医疗废物非焚烧处理技术选择

任何一项处理技术都不是万能的，都有其优点和缺点以及具体的应用范围，因此在选择非焚烧处理技术时，要综合考虑医疗废物处理类型、细菌灭活效率、技术可靠性、自动化水平、环境排放物和环境影响、职业安全与健康等基本因素，还要考虑政策法律的认可程度、公众的接受程度、处理空间要求及选址、配套公共设施及安装要求等基础因素，以及对技术提供商及生产商的背景、商业化水平、售后服务等进行广泛的了解。另外，建设成本和运行成本也是进行技术选择的基本条件。

4 中国非焚烧处置技术应用建议

国务院批复实施的《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》第二章技术要求一节中指出：“小于10（t/d）的医疗废物处置设施，也可采用其他处理技术，但必须做到杀菌、灭活、毁形和无害化，防止二次污染。积极发展和鼓励其他新技术的开发和示范。”根据这一规定，非焚烧处理技术可以作为中国处理医疗废物的技术选择。随着医疗废物非焚烧处理技术（高温蒸汽、化学消毒和微波消毒等）越来越引起国内管理人员和科研人员的广泛关注，伴随着中国危险废物和医疗废物处置设施建设规划进程的加快，如何更好地促进非焚烧处理技术在中国的应用，规范非焚烧处理技术的市场行为，根据欧美国家在开展医疗废物非焚烧处理技术方面的经验，结合中国国情，对医疗废物非焚烧处理技术在中国的应用提出如下建议。

（1）进一步通过加强国际交流与合作，加深对欧美等发达国家和地区在医疗废物非焚烧处理技术的管理模式、处理设施建设状况以及设施建设与管理经验等方面的认识与了解，为非焚烧处理技术在中国的应用提供借鉴。

（2）建立健全中国医疗废物非焚烧处理技术及标准体系，制定中国非焚烧处理技术标准，编制医疗废物高温蒸汽处理、化学处理以及微波处理技术规范，从医疗废物非焚烧处理设施建设与运营等角度出发，为进一步加强医疗废物非焚烧处理技术的应用提供技术和管理依据。

（3）建立健全中国医疗废物非焚烧处理技术管理体系，建立规范的医疗废物非焚烧处理技术评估及认证体系，明确医疗废物非焚烧技术及产品申请及审批程序、检测机构及检测要求等，为建立科学规范的管理体系提供条件。