Усовершенствование переработки медико-биологических отходов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Казанский национальный исследовательский технологический университет, Россия, г. Казань

Усовершенствование переработки медико-биологических отходов

Хайруллина А.Р.

магистрант 2 курс

факультет «Технологии изделий и сервиса»

Научный руководитель:

Ибрагимов Р.Г.

кандидат технических наук

доцент кафедры «Медицинской инженерии»

Аннотация

В статье рассматривается современная система переработки медицинских отходов методом плазменной газификации. Его преимуществом является то, что оно подходит для некоторых острых инфицированных, токсичных, фармацевтических отходов и цитостатиков. Плазменная переработка мусора (твердых бытовых, медицинских, и опасных отходов) - это новый способ утилизации опасных отходов, который по существу, представляет собой газификацию мусора. Это оптимальный вариант комплексной переработки мусора, в том числе медицинского, представляющий собой полную экологически чистую утилизацию отходов с получением тепловой энергии и различных полезных продуктов.

Ключевые слова: медико-биологические отходы, углеродосодержащие отходы, мусоросжигательный завод, плазменная переработка отходов, плазменная газификация отходов, синтез-газ.

Annotation

утилизация медицинский отходы газификация

The article deals with the modern system of medical waste processing by plasma gasification. Its advantage is that it is suitable for some acute infected, toxic, pharmaceutical waste and cytostatics. Plasma recycling of waste (solid household, medical, and hazardous waste) is a new way to dispose of hazardous waste, which is essentially the gasification of garbage. This is the best option for complex recycling of waste, including medical waste, which is a complete environmentally friendly waste disposal with the production of thermal energy and various useful products.

Key words: medical and biological waste, carbon-containing waste, waste incineration plant, plasma waste processing, plasma gasification of waste, synthesis gas.

Медицинские отходы - это весь мусор, который образуется непосредственно при оказании медицинской помощи. К ним относятся ампулы от лекарств, старые повязки, шприцы, хирургические и прочие инструменты, а также медицинская мебель и даже используемая при работе персонала канцелярия. Также в данную группу отходов входят биоматериалы, как сданная пациентами кровь и другие анализы. «Согласно исследованиям Всемирной организации здравоохранения, около 20% отходов медицинских учреждений могут представлять для людей, животных и природы серьезную угрозу» [1, с. 31]. По этому признаку медицинские отходы делят на несколько групп - классы, в зависимости от степени угрозы человеку и природе.

В настоящее время существуют множество различных способов утилизации медицинских отходов. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки. К наиболее распространенным методам утилизации отходов относятся: сжигание, пиролиз, термохимическая и химическая утилизация, паровые стерилизаторы и др.

В ходе работы рассмотрены современные системы переработки медицинских отходов методом плазменной газификации. На основе анализа полученных сведений о методах, предложена усовершенствованная технологическая схема плазменной установки для переработки опасных отходов.

Основным отличительным моментом технологий плазменной газификации от обычных технологий переработки отходов является значительно высокий уровень температур в плазменном реакторе или плазменной печи (3000-8000 К), что способствует полному переводу содержащегося в отходах углерода в монооксид углерода, и позволяет нейтрализовать любые опасные вещества [2, с.832-837]. Образующийся в результате газификации синтез-газ состоит из водорода и оксида углерода, а также содержит небольшие количества метана, ацетилена и этилена. Теплотворная способность полученного газа может достигать 30-35% теплотворной способности природного газа. Это дает возможность использовать их для работы газовых турбин и газо-поршневых электроагрегатов, для генерирования электроэнергии на низкокалорийных газовых потоках [3, с. 200-206].

В основу предлагаемого изобретения положена задача создания экологически безопасной мобильной электроплазменной установки для обезвреживания и утилизации техногенных, экологически и санитарноопасных медицинских, больничных, биологических и химических отходов, различного состава и агрегатного состояния, без предварительной их подготовки, с оптимизацией электротеплотехнических и газоочистных систем. Установка должна иметь небольшие габаритные размеры, что позволит установить ее в транспортном устройстве и доставлять в специализированные полигоны, медицинские учреждения, санитарно-профилактические учреждения, судебно-медицинские и другие лаборатории.

Поставленную задачу предлагается решить тем, что плазменный инцениратор будет содержать рабочую камеру с плазмотронным блоком, включающим два или более параллельно установленных подвижных плазмотрона, систему загрузки отходов, систему обезвреживания и очистки дымовых газов. Последняя включает в себя последовательно соединенные дожигатель, состоящий из трех и более последовательно соединенных секций, с горелкой, расположенной в первой секции, и дополнительным плазмотроном, квенчер с водогрейным котлом-утилизатором, газопромыватель, растворный насос, содорастворитель, солеотделитель, теплообменники для утилизации остатков теплоты дымовых газов, систему сбора шламов и золы, обеспечивающие системы. Причем рабочая камера с плазмотронным блоком, система обезвреживания и очистки дымовых газов, система сбора шламов и золы расположен в одном корпусе.

На рисунке 1 представлена блок-схема плазменного инцинератора.

Рисунок 1. Блок-схема плазменной установки

Учитывая тот факт, что субъекты РФ и администрации городов выделяют на переработку медицинских отходов медицинским организациям ежегодно определенный бюджет, субъекту крайне выгодно инвестировать в реализацию данной утилизирующей установки по следующим соображениям:

плазменный метод переработки опасных отходов, является экологически безопасным;

наличие двух и более плазмотронов, повысит производитель в отличие своих аналогов, что позволит перерабатывать больше отходов, с наименьшими затратами;

благодаря мобильности, установку можно перемещать, а значит, нет необходимости приобретать ее для всех ЛПУ;

Использование установки позволит значительно сэкономить бюджетные средства и направить их на развитие сферы здравоохранения.

Использованные источники и литература

1. Онищенко Г.Г. Современное состояние и проблемы обращения с медицинскими отходами в Российской Федерации // Медицинские изделия. - 2008. - № 1 (44). - С. 31.

2. Братцев А.Н., Попов В.Е., Рутберг А.Ф., Штенгель С.В. Установка для плазменной газификации различных видов отходов // Теплофизика высоких температур. - 2006. - № 6. - С. 832-837.

3. Мессерле В.Е., Устименко А.Б. Плазменная переработка газообразных и твердых топлив // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - 2015. - № 1 (16). - С. 200-206.

4. Есаян О.В. Экономическая эффективность внедрения инновационных методов утилизации медицинских отходов в системе здравоохранения // Современные проблемы науки и образования. - 2012. -№ 6. [Электронный ресурс]. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=7370 (дата обращения: 10.05.2021).

5. Безруких М.М., Проблемные дети [Текст] / М.М. Безруких. - Москва: УРАЛ, 2010. - 190 с.

6. Бреслав Г.Э., Психологическая коррекция детской и подростковой агрессивности [Текст]: учебное пособие для специалистов и дилетантов / Г.Э. Бреслав. - Санкт-Петербург: Речь, 2013. - 245 с.

7. Шишкина, К.И. Социально-психологические аспекты сопровождения образования. Учебно-методическое пособие / К.И. Шишкина, М.В. Жукова, Е.В. Фролова. - Изд-во: Научный центр РАО. - Челябинск, 2019. - 210 с.

Размещено на Allbest.ru