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集成化医废处理装置

产品简介:一、项目背景 2月21日召开的中央政治局会议明确提出,打好污染防治攻坚战,推动生态环境质量持续好转,加快补齐医疗废物、危险废物收集处理设施方面短板。 我国医疗废物处置行

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  一、项目背景

  2月21日召开的中央政治局会议明确提出,打好污染防治攻坚战,推动生态环境质量持续好转,加快补齐医疗废物、危险废物收集处理设施方面短板。

  我国医疗废物处置行业起步于20世纪80年代。1989年,《中华人民共和国传染病防治法》颁布,对医疗废物处置和监管进行了明确规定。2003年非典暴发,我国医疗废物处置能力不足的短板充分暴露。

  

 

  客观地讲,每次疫情都推动了我国医疗废物处置体系不断完善。2003年非典暴发,我国出台了《医疗废物集中处置技术规范》《医疗废物管理条例》《医疗卫生机构医疗废物管理办法》等一系列规范措施。由此,我国进入了医疗废物规范化管理的新阶段。各地加紧医疗废物处置设施建设,行业步入快速发展期。

  目前,我国医疗废物处置行业发展势头良好。由于医废处置行业通常一个地级市仅有一张牌照,因此医疗废物处置企业往往在当地具有垄断性,医疗废物处置行业的投资回报比较稳定,吸引了不少社会投资。数据显示,截至2018年年底,我国已有383家独立运行、专门处置医疗废物的公司,医疗废物市场规模达80亿元。

  此次新冠肺炎疫情让医疗废物量陡增,多地医疗废物处置能力面临考验。近期,有关部门相继发布了规范医疗废物处置的相关政策。例如,国家卫健委办公厅发布了《关于进一步加强疫情期间医用防护服严格分级分区使用管理的通知》以及《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情期间医疗机构医疗废物管理工作的通知》;生态环境部紧急印发了《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物环境管理工作的通知》《新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物应急处置管理与技术指南(试行)》等文件。目前,31个省(自治区、直辖市)的358个地市医疗废物处置设施运行平稳,医疗废物尤其是涉疫情的医疗废物基本实现了日产日清。

  需要指出的是,此次疫情也暴露出我国医疗废物处置存在短板。比如,应对医疗废物处置的应急管理和应急处置装备的储备明显不足,依靠大规模的行政手段来“临时抱佛脚”,使得应急处置总体处于被动状态。

  未来医疗废物处置补短板可能集中在三个方面:明确医疗废物处置体系在国家生态环境安全、城市管理中的重要性,将进一步完善医疗废物管理制度体系;加大对医疗废物处置设施建设的投入,在坚持以地级市为单位建设集中式处理设施的基础上,结合现实需求,建设一批就地就近的小型非焚烧处置设施,作为集中设施的合理补充;加大国家科研攻关支持力度,尽快立项开展医疗废物移动式处置设施研发,不仅服务于突发应急状况下的使用,还同时服务于我国集中处置设施难以覆盖的偏远地区和气候地形条件受限制的地区等。

  国家卫健委、生态环境部等10部门联合发布《医疗机构废弃物综合治理工作方案》明确,要在2020年底前实现每个地级以上城市至少建成1个符合运行要求的医疗废物集中处置设施;到2022年6月底前,实现每个县(市)都建成医疗废物收集转运处置体系。符合条件的医疗废物集中处置单位和输液瓶(袋)回收、利用企业可按规定享受环境保护税等相关税收优惠政策。

  二、项目建设概况

  

  1、项目基本情况

  项目名称:乡镇医疗废物集中处置中心项目

  项目地址:根据各地区具体情况

  项目规模:本项目建设产量以10吨/天为例,预计总投资约 350万元,计划占地3000平方米。

  项目效果: 本项目主要承担乡镇各医疗机构的废物集中收集和无害化处理工作,对各乡镇医疗机构的医疗废物实施管理、收集、运输、毁形、消毒、焚烧处置等一系列规范化处理。

  (1) 项目建成后,将形成年处理3500吨医疗废物自动化智能化真空热解焚烧处理规模。

  (2)成立数据中心,为建立智能医疗废弃物处理系统物联网打造坚实基础;

  2、设备配置:

  1)医疗废物暂存系统:新建一套贮存能力10吨的医疗废物暂存及无组织废气收集处理系统;

  2)热解焚烧系统:新建1套10吨/天的热解焚烧系统,年处置能力共计3500吨/年,处理广东河源地区医疗废物。

  3)污水处理系统:配套新建一套1吨/天的污水处理系统;部分污水处理后达到工业回用水标准,回用于生产系统。剩余污水处理后达到污水处理厂纳管标准后排入污水处理厂进行处理。

  4)其他试验分析中心和办公、宿舍及其他公辅配套设施。

  ①生产车间厂房,②炭黑储存间;③医疗废物储存间;④行政办公楼;

  ⑤员工宿舍及食堂、员工活动中心;⑥配套附属生产生活用房;

  ⑦厂区道路及停车场、绿化景观等;⑧实验室150平方米;

  3.项目建设周期:

  本项目建设工期为3个月,主要包括土建施工、设备采购与安装、生产准备、设备调试、联合试运转、正式运营等阶段(工程咨询、立项不包括在内)。

  说明:疫情期间项目建设期60天,服务年限30年。

  4、处理范围: 
 

废物类别

行业来源

废物代码

危险废物

危险特性

HW01

医疗废物

卫生

831-001-01

感染性废物

In

831-002-01

损伤性废物

In

831-003-01

病理性废物

In

831-004-01

化学性废物

T

831-005-01

药物性废物

T

非特定行业

900-001-01

为防治动物传染病而需要收集和处置的废物

In

HW03

废药物、 药品

非特定行业

900-002-03

生产、销售及使用过程中产生的失效、变质、不合格、淘汰、伪劣的药物和药品

T

 

 

  

  三、医疗垃圾智能封闭型热解焚烧工艺介绍

  1.工艺概述及工艺介绍

  本工程处理对象为医疗废物,设计处理规模为10t/d 智能封闭型真空热解焚烧线,处理能力为10吨/天。医疗废物智能封闭型真空热解焚烧技术工艺流程为:“医疗垃圾破碎机→全封闭自动进料系统→真空热解焚烧系统→气体净化系统→自动化控制系统→低氮燃烧器→碱液池→水膜除尘器→废气冷凝→吸湿器→活性炭吸附→二燃室→气体环保处理系统→引风机→烟囱”。

  医疗垃圾智能封闭型热解焚烧系统的热解反应釜外壁为钢制结构,内壁为耐火材料砌成。炉体上配有两个旋转轨道和一道巨型高强度齿轮环,整个炉体由两组高强度钢轮托起,由电机减速机为动力, 靠齿轮之间的啮合带动整个炉体匀速平稳的转动。

  ①、本工艺技术设备投资少,占地面积小,全自动化控制,操作便捷。②、本工艺技术低能耗、高安全性、低污染性、橇装模块化、可移动作业。

  ③、本工艺技术自动环保,可燃性气体循环利用,整个系统无烟、无尘、无味。

  ④、本工艺技术适用于各种医疗废弃物的处理,全封闭循环系统。

  ⑤、本工艺真正实现了医疗废弃物处置的减量化、无害化、资源化、再循环利用。

  2.技术可行性分析

  (1)工艺过程分析:智能封闭式生态循环系统的工艺过程是构建一个以还原氛围为主的反应系统,在一定的压力、温度、时间和添加剂的条件下让组成有机垃圾物质的大分子全部被分解。生产工艺过程全部可实现由计算机控制、操作简便平稳、易于调整、可靠性高,生产过程无排放,生产能源和水源都可实现自循环。可充分体现“对环境零排放、对资源低消耗,对垃圾的减量化”的最新循环经济发展理念和境界。

  (2)设备配套难度分析:由于智能封闭式生态循环系统的工艺过程不涉及高温、高压、高速和高腐蚀,按目前国内的设备制造业水平是完全能够满足工艺要求的。对设备制造而言关键是要在设备的结构合理性、设备质量控制标准及制造管理方面严格把关,以确保制造及配套设备在生产运行上的稳定可靠。

  (3)配套完善度分析:为了要实现和确保该生产全过程的无害化,低温无氧还原热解技术对垃圾从进工厂开始到被全部分解的各个环节都予以了充分的考虑、对各操作环节的配套设备和操作方式都作了配套开发。完全可做到对各类物料及中间储存周转环节的有序运转和管理。

  (4)可行性结论:从上述分析结果来看,技术原理、核心工艺、配套设备等都已具备,因此理论分析此项目可行。

  四、 医疗废物处理处置技术对比

  目前,国内处置规模在10吨/天以下的医疗废物处置技术,应用较多的主要有高温焚烧法、等离子体法、高温灭菌法、化学消毒法、电磁波灭菌法和卫生填埋法等,几种处理处置方法的比较如下表所示:

  表1: 医疗废物处理处置技术对比表
 

工艺

优  点

缺  点

高温灭菌法

工艺设备简单,投资少、运行费用低;操作简单,操作人员不需要特殊训练;

灭菌迅速彻底。处理后的医疗废物可满足《医疗废物高温蒸汽集中处理工程技术规范》要求的以嗜热性脂肪杆菌芽孢作为指示菌种微生物杀灭对数值大于4的要求。

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;

对废物的成分也有一定的要求;

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;

处理后体积和重量变化不大。

电磁波灭菌法

处理过程不需要化学消毒药剂;

废物可回收利用;

处理过程中不产生酸性气体及二恶英等气体污染物;

灭菌效率高;处理后的医疗废物可满足《医疗废物微波消毒集中处理工程技术规范》要求的以枯草杆菌黑色变种芽孢为代表性菌种杀灭对数值大于4的要求。

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;

废物的减量化效果甚微。

干式化学消毒法

工艺设备和操作比较简单;

废水及废气排放量小,对环境污染小;

运行简单方便,运行系统可以随时关停,在操作过程中不需要“预热”或启动及“降温停炉”时间;

灭菌效果稳定;处理后的医疗废物可满足《医疗废物化学消毒集中处理工程技术规范》要求的以枯草杆菌黑色变种芽孢为代表性菌种杀灭对数值大于4的要求。

对破碎系统要求较高;

不适宜处理药物性和化学性废物;

对操作过程的pH值监测(自动化水平)要求很高。

等离子体法

处理产物稳定,对环境没有危害;

处理对象的适应范围很广;

处理过程不产生废水、减容减量比大;

消毒杀菌彻底。

初投资和运行费用高;

处理过程中会产生很高浓度的NOx;

处理技术不成熟。

焚烧法

杀菌彻底,可将病菌全部杀死;

处理对象的适应范围很广;

废物减容量大;

技术成熟。

投资和运行费用高;

焚烧过程中会产生剧毒物质,如二恶英类物质。

智能封闭型热解焚烧法

杀菌彻底,可将病菌全部杀死;

处理对象范围广,实用性强;

废物减容量大,可实现100%无害化处置;

技术成熟,工艺先进;

自动化程度高,高效、稳定、运行成本低;

资源利用率高,可实现医废处置过程中95%以上的再生能源利用;

热解焚烧后固体炭渣(热值达到4000大卡左右)可以送到生活垃圾焚烧厂或垃圾发电厂。

对处理过程中的结焦、废气排放、密封系统系统要求较高;

对系统操作过程中的运行数据监测管理水平要求较高。

  由上表可见常见的医废处理工艺中焚烧法灭菌效果最彻底,但其投资和运行费用高、焚烧烟气处理麻烦,其余几种消毒工艺均可满足相应技术规范要求的消毒效果;但各有优缺点,最大的缺点是无法实现医废处置的高效处理及运行中依然有二次污染发生的风险。

  针对国内外医疗废弃物处理技术工艺比较论证,医疗废弃物从处理规模、无害化处理程度、处理技术产业化的成熟度、技术工艺优化升级空间、医疗废弃物处理生产成本、生产过程节能环保逐多方面比较,选择智能封闭型热解焚烧技术处理医疗废弃物方法是当今资源转化率最高,对环境影响最少,处理理念最领先的技术。

  该技术位国际领先技术,垃圾处理过程中的基本不存在二次污染,处理后生产出可利用的再生资源。以智能封闭型热解焚烧的方式处理医疗垃圾,实现了医疗垃圾减量化、无害化、资源化循环利用,提高了环境效益和经济效益,适合我国国情,为医疗垃圾处理提供了新途径。自动化垃圾智能封闭型热解焚烧工艺,将生产过程中的废水,废气进行循环再利用,实现了产业化应用,有效的减少了有害物质排放。

  五、技术参数

  产品的技术性能

  序号名称单位数量备注
 

序号

名称

单位

数量

备注

1

日处理量

t/d

10

日处理10吨

2

年运行时间

>350

 

3

工作压力

Kpa

<0.02

 

4

冷却方式

 

 

水冷

5

冷却循环水量

40

循环使用

6

除尘循环水量

1

循环使用

7

除尘耗水量

/d

0.2

除尘器蒸发损耗

8

加热方式

 

 

炉外加热

9

焚烧温度(一燃室)

>850

 

 

焚烧温度(二燃室)

>1100

 

10

燃料种类

 

 

天然气和可燃气

11

燃料耗量

kg/d

 

根据物料确定

12

烟气产生量

/d

7000

温度160-240℃

13

烟气系统压力

Pa

1752-1726

 

14

日耗电量

度/d

120

 

15

日耗氯酸钠

g/d

0.2

 

16

日耗活性炭量

kg/d

2

 

17

NaOH

kg/d

0.2

石灰石

18

噪音控制

声功率bB

<89

 

19

日产生固体炭渣量t/d

t

1

 


 

  (2)吨处理量辅助材料运行成本 

序号

消耗品名称

规格及要求

单位

吨消耗量

备注

1

自来水

 

kg

5

 

2

380v

20

 

3

液化气

热值大于 6000

KG

大约 30

根据物料确定

  (3)设备清单

序号

设备名称

单位

数量

1

医疗垃圾热解焚烧装置

1

2

封闭式磁选分选装置(金属、玻璃分选)

1

3

环保设备

1

4

污水处理系统

 

 

5

喷漆、装车

1

 
 六、 经济效益

  1.社会效益:

  智能化医疗废弃物热解焚烧处理装置项目实施后将带来多方面的社会效益:

  ①、项目建成投产成后,彻底地解决医疗废弃物及其它废弃物污染问题。明显地改善城市环境,城市整体形象,改善了投资环境,为城市经济的可持续发展提供保障。

  ②、项目投产后将使医疗废弃物及其它废弃物得到集中、妥善处理,城市环境将会得到较好的改善,实现医疗废弃物及其它废弃物处理的“无害化、资源化、减量化、稳定化”。

  ③、项目建成后对医疗废弃物及其它废弃物实施规范化处理,在处理措施的保障下可以有效防止粉尘、恶臭气体的扩散与病菌的传播,减小了医疗废弃物及其它废弃物污染的途径,相对的保护了当地人民的身体健康和提高城市卫生水平。

  ④、项目建成后,可快速形成示范效益,增加地区经济竞争力,优化经济结构,极大增强基础设施配套能力。

  ⑤、项目建成后,将很大程度上改善垃圾处理的固有印象,将垃圾处理脏、乱、差的形象彻底改变,彻底去除大众恐惧心里,有利于促进社会和谐发展,增强政府公信力,增强和完善政府服务职能。

  2.经济效益:

  ①、智能化医疗废弃物热解焚烧处理装置项目是一个以保护环境为主要目的的基础配套治理工程,对当地国民经济的贡献主要体现在社会经济效益和环境效益。

  ②、医疗废弃物处理,是社会公益项目,城市基础设施配套,其收费尚未形成完整体制,本报告按照国内已运营项目各项费用标准中位数核算。

  ③、本项目达产年产能满负荷为3500吨/年,按5000元/吨,总产值达到1750万元/年,生产成本600万元,人力成本400万元,年综合经营成本500万元,年营收750万元,年上缴税收达到350万元。

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