疫情背景下医疗废物热解焚烧处置情况分析

摘要：疫情背景下，分析热解焚烧处理工艺技术，介绍医疗废物的安全处置流程，结合实际情况对未来医疗废物处置工作提出建议。

关键词：疫情;医疗废物;热解焚烧;安全处置

1. 前言

医疗废物，是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物[1]。《国家危险废物名录（2021年版）》将医疗废物分为感染性废物，损伤性废物，病理性废物，化学性废物，药物性废物五类[2]。

2020年新冠肺炎病毒爆发后，在疫情防控期间，医疗废物尤其是与新冠疫情相关的医疗废物（以下简称涉疫医废）的安全处置备受关注。涉疫医废除了医疗卫生机构的医疗物资、医疗废物外，还包含留观点、隔离点产生的生活垃圾等。这些涉疫医废成分复杂，具有更强的感染性，需根据当地实际情况及时、有序的进行安全处置。

医疗废物的处置，技术上主要有高温蒸汽灭菌法、微波消毒法、化学消毒法、等离子处理、焚烧处理等[3]。其中，高温蒸汽灭菌法、微波处理法和化学消毒法，无法完全处理五类医疗废物，且处置规模较小，减量化不明显;等离子处理技术技术不成熟;焚烧处理占地大，投资成本较高，但对各类医疗废物适应性较好，处理规模大。以下笔者结合实务经验，分析医疗废物的热解焚烧处置工艺。

2. 热解焚烧工艺

泉州市医疗废物处置中心处理规模为16t/d，其热解焚烧核心工艺主要包含进料系统、焚烧系统、尾气处理系统、烟气在线监测系统、灰渣处理系统。

2.1进料系统

医疗废物由专车运送至处置中心，进厂核重后，由专员卸货至进料区，再统一上料;而涉疫医废则是核重后卸在专用区域，第一时间上料，避免现场的二次传染。

炉膛进料口装有进料监控装置，中控室可实时监控炉内医疗垃圾进料情况。正常作业时毎炉进料量约为9吨。

2.2焚烧系统

焚烧系统按工艺流程分为一次燃烧室焚烧和二次燃烧室焚烧。

一次燃烧室即A/B 热解气化炉，医疗废物在炉中经柴油助燃，进入干燥、厌氧热解阶段，随着焚烧温度的不断升高（400℃～600℃），医疗废物中的有机物分解气化成CO、H2、CmHn等可燃气并随着上升的高温烟气进入二次燃烧室。

热解气化炉内产生的热解气体被导入二次燃烧室进行高温燃烧。二燃室由喷燃炉和燃烧炉组成，燃烧温度控制在1100℃以上。烟气在二燃室的停留时间为2.5秒以上，在这种环境下，绝大部分有毒有害气体被彻底破坏转化成CO2及各种相应的酸性气体。

A炉焚烧时，B炉开始投料。当A炉焚烧完毕进入灰化过程期，B炉又开始点火，如此循环往复，实现连续不间断的燃烧。毎炉焚烧时间受医疗废物量和焚烧工况等影响，一般9吨左右的医疗废物正常焚烧需要12小时左右。

2.3尾气处理系统

尾气烟气处理系统主要由选择性非催化还原法（SNCR）脱硝、急冷除酸塔、消石灰脱酸、活性炭吸附和布袋除尘器组成。

SNCR脱硝系统喷射加药装置设置在二燃室和冷却炉中间烟道，根据焚烧工况需求将配置好的尿素溶液由喷枪喷，对烟气进行脱硝反应，降低烟气中的氮氧化物浓度。

二燃室出口的烟气温度约为1000℃，经冷却塔后降为约600℃。烟气通过急冷除酸塔时，与塔内喷洒的碱液进行急冷中和，去除SO2、HCl 等酸性烟气，同时温度迅速（1s 时间内）降低至200℃以下，以满足后续除尘设备的处理功能，并防止二噁英在敏感温度段（200～500℃）又重新生成。

在急冷除酸塔与布袋除尘器之间的管道设置消石灰和活性炭加药装置。当烟气通过时，消石灰和活性炭由空压机经过喷嘴直接喷入与烟气混合，消石灰与酸性气体发生中和反应生成CaCl2、CaSO4等，而活性炭则吸附二噁英和重金属等，这些物质随着烟气进入布袋除尘器时会被滤袋表面拦截过滤，进而形成一个个附着层，增加滤袋的过滤效果。

布袋除尘器是一种高效除尘装置，其去除粉尘粒径在0.05μm以上，除尘效率可达99%以上。经过尾气处理系统净化后的烟气，通过35米高的烟囱达标排放。

2.4烟气在线监测

烟气在线监测系统主要由采样和预处理系统、分析监测系统、数据采集控制传输系统等组成。

在烟囱适当高度位置布置采样平台和采样孔，烟气通过烟囱排放经采样孔时，采样探头抽取样气，引导至预处理系统;预处理后成为干洁样气，进入分析仪进行分析测量。分析监测系统有单独的监测站房，主要监测项目有烟气流量、O2浓度、CO浓度、烟尘浓度、HCl浓度、SO2浓度、NOX浓度。数据采集控制传输系统主要进行数据采集、设备监控、自动控制、数据记录存储和传输。在线监测内容与市生态环境部门联网，与省重点污染源监控平台联网。

2.5灰渣处理系统

热解焚烧产生的固体废物主要有炉渣和飞灰。

热解焚烧炉燃烧结束后，医疗废物固体部分转化为无害化炉渣，经冷却后使用双层刮板机械式主动排渣;采用水封结构密封，炉渣从水封槽里由传送带机械排出至地面上出渣车内，后送至炉渣间密闭暂存。按照国家危险废物名录要求，医疗废物焚烧处置产生的底渣，满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》要求进入生活垃圾填埋场填埋，全过程不按危险废物管理。

飞灰通过袋式除尘器下方的排灰口排出，采用编织袋套入排灰口进行收集。编织袋放置转运桶内，装至约80%容量后袋口密封、转运桶加盖，称重后送至飞灰暂存间暂存。飞灰属于危险废物，委托有资质的第三方公司进行安全填埋。

3. 结语

现有的热解焚烧炉技术相对成熟，工况较稳定，能够确保医疗废物和涉疫废物及时有序的得到处置，对泉州市的医疗废物处置工作有着非常积极的作用。但医疗废物的安全处置任务仍然任重道远。据《危险废物转移联单》（医疗废物专用）统计，泉州市医疗废物产生量逐年递增，2020年为5021.48吨，很接近泉州市医疗废物处置中心的处置规模。

笔者建议，处置单位、监管部门和主管部门应当提前合理规划，一是完善应急处置预案，以应对各种应急突发事件;二是做好扩大处置规模的准备，以迎接未来的医疗废物处置工作;三是综合考虑高温蒸汽灭菌法、微波消毒法等工艺的可取处，根据医疗废物分类收集转运的情况，建造适合的医疗废物处置生产线，增加全市医疗废物处置能力。

参考文献：

[1] 中华人民共和国国务院令380号.医疗废物管理条例 2003.

[2] 环境保护部令第15号. 国家危险废物名录 2021.

[3] 周丰，刘永，郭怀成，等.医疗废物安全处理技术优选方法[J].环境科学，2006.27（6）.

作者简介：

吴锦奎（1987—），男，工程师，研究方向：医疗废物焚烧处置。

中國分类号：X705    文献标识码：A