首页 关于我们 组织结构 委员介绍 政策法规 政策信息 会员管理 医疗垃圾的危害 医疗垃圾处理技术
网站邮箱
用户名:
密 码:

滚动新闻
中国医促会医疗环保专业委员会第一次会议将于2003年12月6日在北京召开
相关链接

中国卫生部
国家环保总局
国家发展和改革委员会
国家建设部
世界卫生组织
中联实业有限公司

联系我们
 

 

前言

第一章 医疗废物的分类、收集、运送与暂时贮存

第二章 医疗废物的处理处置技术

第三章 医疗废物处理项目的管理和经营

第二章 医疗废物的处理处置技术

  一、医疗废物处理处置现状

  1、医疗废物产生量

  据调查统计,我国大中城市的医疗废物的产生量一般是按住院部产生量和门诊部产生量之和计算的,住院部为0.5-1.0kg/床?天,门诊部为20-30人次产生1kg。2002年末,我国有医疗机构29.7万个,其中医院17844个,社区卫生服务中心(站)8211个,卫生院46014个,诊所(卫生所、医务室)21.3万个,妇幼保健院(所、站)3067个,专科疾病防治院(所、站)1839个;共有病床位310万张,医疗废物年产生量已达到65万吨。随着人口和医疗机构的增加,医疗条件的改善,医疗废物的产生量也在逐年增加。

  2、医疗废物处理处置存在的问题

  (1)医疗废物与生活垃圾混装

  目前,我国大部分医院基本上都是自行分散处置医疗废物,许多传染性医疗废物只经简单的化学消毒处理,有的甚至未经任何处理就直接混入生活垃圾运走。而在处理城市生活垃圾过程中,往往手工操作比较多,机械设备简陋,许多操作人员由于没有经过严格的专业知识和技能的培训,操作也很不规范,卫生防护意识差,与垃圾直接接触的机会比较频繁。生活垃圾中混入致病微生物,会损害操作人员的身体健康,也严重污染了环境。由于国内大部分填埋场简陋,无防衬层结构,当混有医疗废物的生活垃圾进入填埋场后,带有致病菌的渗滤液也可能对地表水和地下水造成污染。此外,医疗废物有机成分比较多,混入生活垃圾进行填埋也会影响填埋场的稳定性。

  (2)包装容器和运输设备亟待规范

  医疗废物没有按照技术要求实施分类包装,包装袋薄而易破,利器盒密封性能不够好,很容易导致污染物泄漏。运输设备简陋,自动化和专业化程度低,尚有待进一步规范。

  (3)医用小型焚烧炉分散处理医疗废物

  我国许多医院都是自己配备小型医用焚烧炉分散处理可燃医疗废物,但由于处理量少,运行费用比较高,因此,实际使用率都很低,能连续正常运行的极少。医院也因为需要专门购买焚烧装置而增加了财力上的负担,并造成了重复投资浪费。由于医用小型焚烧炉基本上都是低温燃烧,设备的技术水平很多都没法达到《医疗废物焚烧设备技术要求(试行)》(GB19218-2003)和《危险废物焚烧污染控制标准》(GWKB2-1999)要求,工艺落后,缺乏有效的烟气污染控制措施,许多焚烧炉管理和操作人员都没经过严格的上岗前培训,管理和操作很不规范,经常会因燃烧不正常而产生黑烟和恶臭,二次污染比较严重。因医院焚烧炉污染扰民的纠纷也日益突出。

  二、医疗废物处理处置原则

  1、鼓励集中处置,特殊情况下采用集中和分散处置相结合。医疗废物处理处置单位应在废物产生点较密集,产生量较大的区域进行就近集中处置,就近集中处置具有环节单一、监管有效、处理效率稳定可靠、经济合理、技术成熟的优势,而且可以减少医疗废物在运输过程中的污染和跨地区污染问题,从整体上改善环境质量。在个别特殊情况下,可以采用分散处理,如运输距离太大,或发生其他应急情况,需要立即处理时,可以允许在医疗机构内部或该小范围地区建立小型的处置设施。

  2、安全处置原则。医疗废物具有高危险性和高传染性,处置工程的建设不能因陋就简,应高标准、高起点建设,分类收集、尽快集中、妥善处置,对必须进行焚烧处置的医疗废物,确保安全化、稳定化、无害化和无二次污染。

  3、严格分类收集原则。对医疗废物严格分类收集处理,严禁医疗废物与生活垃圾混合收集,有利于减少要处理的废物量,降低对环境的风险,降低处理成本。

  4、鼓励运营企业化和市场化。医疗废物的收集,运输和处理处置费用目前仍然是由政府承担,已成为政府的一个沉重包袱,严重制约了废物处理的可持续发展。因此,建立医疗废物收费制度,使废物的收集、运输和处理处置走向企业化和市场化是必要的。

  三、医疗废物处理处置技术

  1、焚烧技术

  医疗废物与一般生活垃圾的主要区别在于医疗废物带有大量致病微生物和具有较强的腐殖性,比一般生活垃圾更易于传染人体和污染环境。医疗废物经过1000℃左右的高温焚烧,已经可以达到较彻底的消毒灭菌和去除绝大部分的污染物,并可实现大幅度的减容。而且医疗废物较生活垃圾具有较高的热值,适宜于焚烧,因而该技术颇受青眯。

  焚烧技术在生活垃圾的处理处置中应用已经较为成熟,并具有较好的发展前景。但医疗废物的性质决定了应用于医疗废物的焚烧技术则较应用于一般生活垃圾更为严格,一套较为完整的医疗废物焚烧处置系统应包括进料系统、焚烧炉、燃烧空气系统、启动点火与辅助燃烧系统、烟气净化系统、残渣处理系统、自动监控系统及应急系统。

  医疗废物焚烧系统与一般生活垃圾焚烧系统基本相同,只是针对医疗废物的传染性及其它危害性在原有基础上采取了相关措施,最主要的区别突出体现在进料系统的要求、焚烧炉的焚烧控制要求、烟气净化装置以及残渣处理系统上。

  医疗废物的进料系统与一般生活垃圾的进料系统的主要区别在于其上料方式。由于医疗废物具有极强的传染性,不允许在非密闭环境中打开或破碎废物包装袋及容器,因此一般而言,医疗废物的上料方式可采用如下两种:①通过密闭传送系统将周转箱卸下的医疗废物包装袋及容器直接送到焚烧炉进料斗;②采用可与废物周转箱自动对接卸料的进料装置,将废物直接送入焚烧炉进料斗。但上述方式不可避免的存在一些问题,如进料口的尺寸较大,使得系统的密闭性难以控制,未经破碎的废物在炉内分布不均匀,可能导致焚烧状况不佳等。此外,可以考虑建一与进料斗相连的密闭储间,与废物周转箱自动对接卸料的装置将废物倾倒入储间内,储间内的抓斗将包装袋及容器破碎后送入进料斗。储间的进料入口处应采用较好的密闭措施,储间处于负压状态,入口只有在卸料时开启,其余时候一律密闭。同时应每天定时对储间进行消毒灭菌,防止卸料时有害气体或细菌逃逸到环境中来。对于这一方式应采取审慎态度,在采用前应进行有效的环境影响评价。

  焚烧炉是整个焚烧技术的核心部分,它决定着废物的无害化程度以及后续尾气处理的任务。根据国外经验以及WHO的建议,进行医疗废物焚烧的焚烧炉,一般要求具有两个燃烧室,控制一燃室的温度≥850℃,废物停留时间≥1h,控制二燃室的温度在1050±50℃,烟气停留时间≥2s。医疗废物在一燃室已基本实现了消毒灭菌,并去除了绝大部分有毒有害的污染物,同时也因不完全燃烧产生了一些有害气体,这些气体与较难去除的污染物一同进入二燃室,在二燃室的高温下,进一步燃烧一燃室产生的有害气体,并销毁难降解的污染物,有效抑制二次污染物的产生,如毒性较大的二垩英等气体的产生。经过燃烧,基本已经消除了废物的传染性及臭味,使废物极大减容,基本实现无害化和减量化。

  焚烧易于产生二垩英等剧毒的气体,对环境和人体造成巨大威胁,因此焚烧产生的烟气污染一直都是焚烧技术中亟待解决的关键问题和该技术遭到群众反对的主要原因。鉴于此,一套合格的焚烧系统必须配备有烟气净化系统,该系统包括急冷装置、活性炭喷射吸附装置及袋式除尘器。通过急冷装置使烟气在短时间内急速冷却至250℃以下,跃过二垩英的形成阶段(450℃~250℃),最大限度的阻碍二垩英在炉外的二次合成。烟气在进入袋式除尘器之前,应通过一个活性炭喷射吸附装置,该装置用于吸附气体中二垩英等有害污染物。该装置一般设在烟气管道内,向通过的气体喷射活性炭,并使烟气和活性炭在管道中强烈混合,一起进入袋式除尘器进行最终除尘。经过上述过程,极大程度减少了排放烟气中的二垩英等剧毒污染物,使烟气排放达到国家相关的排放标准。

  医疗废物焚烧产生的残渣包括炉渣与飞灰,均属危险废物,应送至危险废物安全填埋场进行处置。

  2、高压蒸汽灭菌技术

  高压蒸汽灭菌法(或湿热法),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)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。蒸汽灭菌法通常可分为四个阶段:导入蒸汽、升高温度、充分接触、冷却降压。

  它的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,但由于医疗废物的种类繁多且差异性大,因此有可能无法达到最佳的灭菌效果。

  另外在高压灭菌法存在的也是以前被忽略的一个主要问题,就是产生潜在的危险化合物,这是因为加压蒸汽流能起到促进有机物的挥发和提高有机物反应速率的作用。

  蒸汽灭菌法,是除焚烧以外应用最广的技术,尤其在美国。这种方法既可以用于焚烧前的预处理,在某些情况下也可以作为最终填埋处置前的处理手段。

  3、微波灭菌技术

  一定频率和波长的微波作用,能将大部分微生物杀灭。微波灭菌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5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20分钟,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,既可用于医疗废物的现场处理,也可用于废物转移处理,它能大幅度降低废物体积。

  4、化学消毒技术

  化学处理法,在消毒和灭菌方面有着较长的历史和较广泛的应用。它的实质就是将破碎后的医疗废物与一定浓度的消毒药剂(如次氯酸钠、二氧化氯、过氧乙酸、戊二醛、季铵化合物、臭氧等)反应,并保证废物与消毒剂有足够的接触面积和接触时间,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。

  5、电弧炉处理技术

  炼钢电弧炉是以电极电弧加热的批次式反应炉,其燃烧温度约为1650℃~3300℃,停留时间约8~10分钟,电弧炉的电极棒透过交变电流产生强大磁性搅拌作用,废弃物与钢液能充分混拌,废物在极高温度情况下被裂解氧化成CO2和H2O,从而传染性病菌能在极短的时间内被完全破坏。

  医疗废物含有不可燃的针头、注射器、玻璃瓶和可燃物这两大类,将其置于铁质容器后直接投入电弧炉将其熔化。其中可燃性废物能迅速而有效的燃烧;玻璃等不可燃物形成残渣浮在钢水表面;而针头、器械等金属废物与电弧炉中其他金属一起熔化成钢水。电弧炉技术最早在日本被用于处理医疗废物。

  6、填埋处理

  填埋处理医疗废物需经过科学的选址,并用粘土、土工布与高密度聚乙烯等材料铺设防渗衬层,还必须设置填埋气的收集和输出管道。采用填埋处理法必须非常慎重,一定按有关规定对医疗废物进行严格的预处理,很多国家包括欧盟已经明令禁止将医疗废物直接进入填埋场填埋。

  7、热解技术

  热解技术的原理是将医疗废物在高温缺氧的条件下,产生可燃性气体;然后热解气在二燃室的很高温度下燃烬,并最终将医疗废物转变成高温烟气和中性灰渣。热解产生的气体中主要含有H2、CH4、CO、CO2以及气体烃类和挥发性有机物。

  8、辐照技术

  辐照处理系统是利用了电子束所具有的杀灭微生物和广泛的杀菌作用。电离辐射源(如Co60)激发出来的电子与处理对象分子结构中的电子发生相互作用,所积累的能量可以破坏有机化合物的化学键从而将微生物加以裂解破坏。但是辐照技术不能用来处理放射性物质,还需要加强对操作人员的防护。

  9、液态合金处理技术

  该技术是将Sn、Bi等特殊的低熔点合金加热至400℃左右,使合金成为液态,然后将医疗废物投入液态金属中,在杀死细菌和病毒的同时可以实现水分的蒸发,而挥发出来的气体被加热至800℃,将其中挥发性有机物完全燃烧后排出烟气。

  以上各种处理技术均有一定的使用条件和范围,存在着一定的优势和不足之处,同时发展的成熟程度也有差异。相对而言,焚烧技术处理范围广,能有效破坏医疗废物中的传染性物质和有毒物质,真正达到无害化、减量化、稳定化和彻底毁形的处理效果。医疗废物的集中处置政策能在一定程度上解决焚烧炉投资和成本较高的问题。另外,尾气处理技术的日益成熟也给焚烧炉技术的推广创造了一定条件。

  四、焚烧炉

  焚烧法是医疗废物最基本、最有效的处理方法,在整个焚烧系统中,最主要的部分就是焚烧炉,下面就介绍几种能用于医疗废物处理的焚烧炉技术。

  1、荷兰的Zavin技术

  Zavin公司是荷兰专业从事医疗废物处理的公司,他们专门为焚烧医疗感染性垃圾而设计的(VSP-1200型) 焚烧炉,由一燃室和二燃室两部分组成,分两段燃烧。一燃室内呈倾斜阶梯形,每个阶梯间装有输送杆,每隔6—7min往前推进一次,每个燃烧室至少装置一个辅助燃烧器,以维持炉内最佳焚烧温度。焚烧炉呈负压运行。一燃室底部装有空气导管,吸取炉外空气。严格控制一燃室的空气量,引入一燃室空气量为理论空气量的70%—80%。贫氧状态下的燃烧使垃圾在7000C以上的高温下,充分裂解、气化。有机物大分子链被打开,变成可燃的较小分子团和细小的碳粒,此时火焰呈桔红色。裂解反应的产物包括各种烃类、固体碳粒和未完全燃烧的细小颗粒。


  垃圾中可燃有机物的热分解速度可由下面公式表示:

  K=Ae-E/RT

  式种: K—热分解速度 A —系数

    R—气体常熟 E—活化能

      T—热力学温度

  由式可知,医疗垃圾中的活化能的大小决定了有机物热分温度的高低、速度的快慢、热分解是否完全彻底。

  荷兰的Zavin公司还提供专为包装医疗垃圾,特别是具有很高感染性医疗垃圾的垃圾箱(PV材质)增加了这种活化能,使它在焚烧炉内成为一种助燃剂,促使医疗垃圾裂解完全、燃烧充分。这一过程十分重要,垃圾燃烧越完全彻底,残渣的热灼减率越小,烟气中有害成分越少。给后面残渣处理和烟气净化系统减少了负荷。

  焚烧后的残渣自动排入一燃室后面的水坑,该炉渣还要经过高温熔炼炉 在1600℃—1700℃高温熔融后作建材加以利用。在此高温下残渣中携带少量 二恶英被全部分解去除掉。

  与其它燃烧方式相比,供给一燃室的空气量较少、速度低,气体的低速和几乎不湍流使气流带起的颗粒物数量最少,避免了风量大,使没完全裂解的垃圾颗粒带入二燃室。

  经过充分裂解的烟气进入二燃室,二燃室的内腔在结构上经过精心设计,有两个腔与特殊布置的空气喷嘴,按照过量空气系数设计好的空气量与烟气充分搅动、混合,达到最佳湍流度。湍流度是表征医疗垃圾燃烧时烟气与空气混合程度的指标,湍流度越大,烟气、空气混合程度越好,有机物的燃烧反应也就越完全。此时,烟气温度可达1100℃—1300℃,烟气中可燃气体几乎全部燃尽,二恶英在此温度下也全部分解。


  2、加拿大的CAO技术

  加拿大的CAO控气型焚烧炉采用批量连续进料的方式,它由两个控气型焚烧的燃烧室组成,即一燃室和二燃室。这种工艺也可称为"缺氧燃烧"、"二级燃烧"和"系数燃烧"。对这两个燃烧室中焚烧条件进行控制,可使该设备不产生二次污染。

  一燃室在控制温度及气体流速很低的情况下运行。一燃室中燃烧废物释放的热量取决于加入的空气量,这一空气量是低于完全燃烧时的所需量。在这种亚化学计量的情况下,废物将被干燥,加热并被氧化(气化)。废物中不可挥发的可燃部分,将在一燃室的末端燃烧并为一燃室提供热量。一燃室释放的可燃气体将通过一个紊流混合区域进入二燃室,在二燃室中被高温燃烧并被不断充入的助燃空气完全氧化。

  在一燃室中残留的是一些不可燃物,例如金属和玻璃,及燃烧物中未燃烬的碳。未燃烬的碳将被充入的空气进一步氧化,使不可燃物再次经过高温燃烧,最终成为被氧化的灰渣。

  控制一燃室的气体流速是控制污染的一个重要因素。由一燃室流出的气体中是在控制燃烧过程中空气与废物相互作用的结果。气体的数量及流速依据温度及燃烧的废物类型产生不同的变化。对一燃室及二燃室进行整体控制,可将污染程度控制为最小,同样对于配备能源回收系统时也很适合。

  当一燃室内燃烧速率过高时,污染控制将会由于两个不良原因而降低。首先气体流速将增大到一定范围,在此范围内,由于颗粒过大以致于不能被完全氧化就被带入到二燃室内;其次,流入二燃室的气量将超过它的燃烧容积,气体未完全反应就由烟囱排出。所以控制一燃室的燃烧速率是控制达标排放的第一主要控制手段。

  二燃室完成的是可燃产物的氧化反应。为了完成这一过程二燃室必须在一个适当的范围内进行控制。

  空气和燃料控制系统通过控制空气输入量和燃烧器的燃油输入量(如果有必要)维持二燃室所要求的条件。调节最初是由一个气流调节器来完成的,一旦二燃室达到工况要求,燃烧器将只提供一个火种以防止火焰熄灭。在正常工作时二燃室的温度将被控制在不低于1100℃,做为达标排放的第二主要控制手段。在这个系统中我们设计二燃室的温度不超过1200℃,以控制氮氧化物的产生量并延长设备的使用寿命。运行温度可根据现场焚烧的不同废物类型进行调节。

  控制二燃室温度的基本原理是控制助燃空气的数量。温度低于设置温度时,气流量随之减少,而温度超过设置点时,气流量增大。虽然二燃室可在很宽的范围内运行,但我们将系统设计在一个特定的温度范围内运行。一燃室及二燃室的控制系统在这个范围内运行时是一个整体。

  3、日本的回转窑技术

  回转窑式焚烧炉炉体为采用耐火砖或水冷壁炉墙的圆柱形滚筒。它是通过整体转动,使废弃物均匀混合并沿倾斜角度向倾斜端翻腾状移动。为达到完全燃室都设有二燃室。其独特的结构使三种传热方式同时并存。炉内废弃物在炉体缓慢转动过程中,分解、气化成为可燃气体进行燃烧,并在二燃室内实现完全燃烧。回转窑式焚烧炉对焚烧物种类、热值变化适应性强,特别对于含水份高的特种垃圾均能正常燃烧。

  在焚烧较低热值垃圾时,依靠回转窑体本身具有较大的蓄热能力以及垃圾在窑内的慢速翻滚前进。可以使垃圾被点燃着火并逐渐焚烧尽。而对于高热值垃圾可以采用控氧窑内焚烧。通过控制进入回转窑的一次风量和温度,使炉内垃圾裂解,一部分转为可燃气体出炉窑,进入在二燃室内再焚烧。二燃室内的焚烧温度很高,根据设计要求能较方便地使烟气温度达到1100℃或更高。经过高温焚烧后的烟气达到了消毒及灭菌的目的。

  采用回转窑焚烧有害垃圾能比较容易地实现有关技术要求。垃圾被送入转窑,由于其热值较高,依靠不多的燃料油能较早地被点燃,回转窑具一定长度,且蓄热量较高。垃圾在窑内进行翻滚和慢速移动。送入回转窑内的一次风是被控制的,由于具备这些条件,垃圾在800~850℃温度下被裂解、焚烧和放出可燃气体,未完全释放可燃气或不释放可燃气体的垃圾残渣在转窑内800~850℃温度下继续焚烧。可燃气体排出回转窑进入二燃室,在二燃室内布置了能喷射一定风量的二次热风,它们提供了可燃气体燃烧需要的氧气,这些850℃烟温的可燃气体迅速焚烧放出大量热,使烟气温度升高至1100℃及以上。

  二燃室内设置辅助燃烧器,当垃圾热值低时,根据对烟温的检测信号能及时启动辅助燃烧器使烟气温度继续升高至所要求的温度从而满足烟气在炉内大于2秒行程内温度达到不低于1100℃的要求。

  4、等离子热解气化技术

  等离子热解气化技术采用洁净燃烧和独特的湍流喷射燃烧结构,确保高温状况下固体废物高减量化和尾气处理排放的无害化。由于垃圾得到充分的燃烧,焚烧排放烟尘黑度低于林格曼一级,符合国家的相关环保标准。气体燃室燃烧温度可达1300℃,使可燃性气体及微粒完全燃烧,具有减量、杀菌、分解转化有害物质等功能。

  热解气化湍流喷射燃烧装置由依次串接的热解气化釜、氢氧化镁吸附器、催化反应器、湍流喷射燃烧器、气相燃烧室、多孔陶瓷过滤器、等离子体净化器、智能控制系统及点火器、风机组成。该装置利用发热反应机理,燃烧过程中无须外加热源,湍流喷射燃烧器和氢氧化镁吸附器、催化器、多孔陶瓷过滤器及等离子体净化器的综合作用可确保垃圾焚烧所产生的有害气体被充分燃烧、吸附、催化、过滤和分解,实现了低成本下的尾气高效处理。由于该产品与传统技术相比具有突出的无二次污染,排放达标,节省能源等优点。

  医疗废物由于其中塑料的含量较多,在一般燃烧中会产生大量有毒气体(如二垩英)。对此本技术有专门的解决方案:在高温热解产生可燃气体后利用氢氧化镁吸附降低氯化氢含量;采用多孔陶瓷高温过滤及缓冲,可吸附通过此燃烧尾气中的有害微粒及二垩英类前体物氯化铜、硫酸铜,并增加烟气在高温环境的滞留时间,使有害的物质充分分解,有效消除了燃烧尾气在降温时形成二垩英物质所依赖的催化条件,二垩英排放低于欧盟标准。

  五、尾气处理装置

  医疗废物焚烧后的烟气中的污染物包括:①酸性气体(HCl、HF、Sox、Nox等);②粉尘(惰性金属盐类、金属氧化物等);③不完全燃烧产物(一氧化碳、碳黑、烃类等);④重金属(Hg、Pb、Cr等);⑤有机剧毒性污染物(二垩英、呋喃等)。

  为了防止医疗废物焚烧处理过程对环境造成二次污染,必须采取严格的措施,利用尾气处理装置控制污染物的排放。

  1、酸性气体的净化

  医疗废物焚烧过程中产生的酸性气体主要是HCl、HF、SOx、Nox,其传统的净化方法有湿法、半干法和干法三种。三种酸性气体净化工艺可以适用于不同的焚烧工艺上,各有优缺点,下面从几方面对这种工艺进行比较。

项目 湿法净化工艺 半干法净化工艺 干法净化工艺
工艺流程 烟气经过除尘后从底部进入NaOH填充塔,与自上而下流动的碱性溶液接触,除去酸性气体。从填充塔排出的废水经冷却塔冷却并加入碱液后循环使用,其沉淀物和部分废水需定期处理后达标排放。 将石灰乳喷入雾化反应器,在反应器内,烟气中的酸性气体与石灰乳发生反应,水分被蒸发,吸附生成的较大的固态颗粒沉降在反应器的底部,细小的颗粒与粉尘一道被其后的除尘器捕捉下来。 将石灰粉喷入反应器中,与酸性气体接触发生反应后产生固态化合物。反应生成物一部分从反应器的底部排出,另一部分在除尘器中被捕捉下来。
净化效率 98%~99% 95%~99% 80%~90%
吸收剂实际用量 1∶1.2 1∶2 1∶3~4
优点 1、烟气与碱性溶液接触面积大、时间充分、反应快,净化效率高;
2、吸收剂耗量少;
3、可以满足严格的排放标准;
4、对重金属和颗粒物具有比较好的去除效果。
1、流程相对简单;
2、净化效率比较高;
3、吸收剂用量相对少;
4、不产生废水;
5、设备投资和运行费用低。
1、工艺简单;
2、一次性投资和运行费用低。
缺点 1、流程复杂、配套设备多;
2、产生的洗涤废水需要处理尤其是废水中的重金属含量高,需要复杂的水处理工艺;
3、一次性投资和运行费用大幅度增加。
1、对于操作水平要求比较高(如:烟气在吸收塔中停留时间、吸收剂的颗粒度和浓度);
2、对喷嘴的要求高。
1、净化效率最低;
2、吸收剂耗量高;
3、对喷嘴要求高。

  但我们也可考虑结合医疗废物焚烧处理的特点,采用综合的净化方案进行尾气的处理。

  2、二垩英和重金属的净化

  为了满足越来越严格的焚烧烟气排放标准,确保重金属和二垩英的排放达标,在烟气净化流程中设置活性炭吸附辅助净化措施。由于活性炭有极大的比表面积,因此,即使是少量的活性炭,只要与烟气混合均匀,且接触时间足够长,就可以达到很高的吸附净化效率。

  由于PCDDS和PCDFS有机污染物越来越受到国家的重视,我国新颁布的《危险废物焚烧污染控制标准》中对其排放浓度制定了严格的标准。据此,我们还建议采取以下几方面从源头上加以控制:

  (1)选用合适的焚烧炉型,使垃圾在焚烧炉内得以充分燃烧,监测CO的浓度,作为燃烧控制的参数,调节送风量和燃烧器的动作。

  (2)控制炉膛和二燃室的温度不低于850℃,并且烟气在二次炉内的停留时间不小于2秒,使二垩英彻底分解。

  (3)高温烟气采用急冷措施,使烟气温度从850℃快速冷却至250℃以下,缩短了烟气在300~500℃的二垩英易重新合成温度区间的停留时间,减少了因烟气温度降低而导致二垩英重新合成的几率。

  (4)选用高效的布袋除尘器,并在进入布袋除尘器前的烟道上设置活性炭喷射装置,进一步吸附二垩英。

  3、颗粒污染物的净化

  静电除尘器和袋式除尘器广泛应用于发达国家垃圾焚烧厂对烟气中颗粒物的净化,国外的工程实践表明,静电除尘器可以使颗粒物的浓度控制在45mg/Nm3以下,而袋式除尘器可以使颗粒物的浓度控制在更低的水平,同时具有净化其他污染物的能力(如重金属、PCDDS等),因此,袋式除尘器的净化效果优于静电除尘器。但是袋式除尘器虽然易受气体温度和颗粒物粘性的影响,致使滤料(耐高温、耐冲击)的造价增加和清灰不利,但净化效率却不受颗粒物比电阻和原始浓度的影响,而太高或太低的比电阻却使静电除尘器的净化效率降低,故二者各有其优缺点,由于袋式除尘器在高效除尘的同时兼有净化其它污染物的作用,近年来国内外的现代化垃圾焚烧厂大都采用袋式除尘器。

  袋式除尘器与静电除尘器性能比较表:

项目 袋式除尘器 静电除尘器
除尘效果(mg/Nm3) 10~25 30~50

除尘率(%)
< 1μ
1~10μ
> 10μ
> 90
> 99
> 99
~70
> 95
> 99
对飞灰比电阻的适应性 太高和太低的飞灰比电阻
会使净化效果降低
重金属和二垩英去除效果
耐酸碱性 取决于滤袋材质 较好
对飞灰的粘性 有要求 无要求
耐热性 高温时需选择适当的滤布 一般可达350℃
压头损失(Pa) ~1000 200~300
动力消耗
运行维护费用 较高 较低
使用年限 15年(滤袋3~5年) 15年

 

 
 

Copyright © 2003 mepsc.com Inc. All rights reserved. MEPSC.com 版权所有
电话:(010)68453728 传真:(010)68453697 E-mail:info@mepsc.com
地址:北京市海淀区紫竹院路31号华澳中心嘉慧苑615房间 邮编:100089