5.7.1 医疗废物热熔消毒固化成型处理技术
5.7.1.1 技术概况
医疗废物热熔消毒固化成型处理技术是一种复合型医疗废物处理方法，将医疗废物先后通过化学消毒、热力消毒、物理固化三段式处理工序，医疗废物靠化学消毒剂和机械研磨自身产生的热量实现高温消毒后挤压成型，成型后固体可实现无害化处理。
技术主体工艺流程如图5-24所示。
图5-24 技术主体工艺流程图
1）化学消毒
医疗废物经碾磨破碎后，先进行化学消毒工序，将石灰粉与医疗废物中水分混合，医疗废物在碱性环境下实现消毒、抑菌。经破碎的医疗废物与石灰粉在此工序实现充分接触，最终产物也维持碱性特性，避免细菌、病毒的再生。
2）热力消毒
医疗废物受到机械研磨产生的内热可达160～180℃，细胞内液体蒸发，细胞壁破裂，蛋白变性，从而达到杀菌目的。由于热量来自废物机械研磨，热量均匀且稳定。
3）物理固化
当医疗废物达到160～180℃时，会处于半熔融状态，这时高压铸模成型后可实现二次利用。成型后固体表面呈现相对致密光滑的状态，体积小、密度高。
5.7.1.2 技术创新分析
1）创新点一：国际首创的复合式医疗废物处理技术
该技术集合了化学消毒技术、热力消毒技术、物理固化技术，是一种复合式医疗废物处理技术。各单一技术先后应用于处理过程的几个阶段，经技术相叠加后，提高了医疗废物的消毒效果，弥补了单一处理技术存在的缺陷，处理规模、处理时间、处理效果等诸多方面均有了很大的提升。
2）创新点二：以内源热量代替外源供热的方式
该技术用医疗废物自摩擦产生的内源热量来代替外援供热的方式，使处理中的医疗废物可以保证在消毒容器内达到均匀高温，解决外源供热中存在的热传导中热力衰减的问题。同时由于消毒容器内温度相对均匀，可以相应的加大消毒容器的尺寸，提高医疗废物的单位处置量。由于是摩擦产生内源热量，所以该技术的整体能耗要明显小于使用外源热力的高温蒸汽消毒处理技术。
3）创新点三：处理后固态物质具有防腐性和较高的稳定性
通常情况下，医疗废物采用其他非焚烧法处置法消毒后，由于处理后的医疗废物会容易二次滋生细菌，因此不可长期保存，应立即送往生活垃圾处置厂做填埋或焚烧处置。而采用该技术处理过的医疗废物，彻底改变了原有形态，并且由于石灰粉碱性环境和高致密度的共同作用，使处理后形成的固态物质避免了细菌、病毒的二次滋生，同时污染物浸出率极低，便于长期贮存。经该技术处理后的固态物质具有较高热值，可作为生活垃圾焚烧厂和水泥厂的替代燃料，后续政策允许还可以开发为多种用途，如交通隔离墩、葡萄盘桩、工业底座、建筑材料等。
5.7.1.3 技术验证评价分析
1）测试场所
验证评价测试场地选择在杭州某公司进行，是杭州市集收集、运输、处置和应急防疫为一体的医疗废物集中处置中心建设运营单位，是全国最早开展医疗废物集中处置的单位。2016年公司对原有工艺技术进行改造升级，新增了医疗废物热熔消毒固化成型处理技术作为备用辅助生产线。目前日处理能力为100 t，年运行累计60 d，年处理能力6 000 t。
2）测试条件
测试前完成了对测试场所相关工艺调试，经验证评价机构和验证测试机构共同考察确认，技术工艺线及配套环保设施均正常运行，医疗废物及所需原辅材料均准备完毕，石灰粉除尘设备已清空，水电等能源计量仪器已记录底数，实验室已配备枯草杆菌黑色变种芽孢、嗜热脂肪杆菌芽孢、VOCs、Hg、颗粒物、恶臭、p H、CODCr、BOD5、SS、总余氯、氨氮、挥发酚、粪大肠菌群数的检测条件。测试按照《环境保护技术验证测试规范通则》和《验证评价方案》如期进行。
3）测试参数
根据技术特点、评价目标，测试参数分为环境效果参数、运行工艺参数和维护管理参数。具体测试参数见表5-12。
表5-12 测试参数
验证测试共收集108个样品数，共获得358个有效数据。样品的采集和测定均按照有关国家标准（GB）和环境保护标准（HJ）中规定的方法进行。验证测试样品数量及有效数据数量统计见表5-13。
表5-13 验证测试样品数量及有效数据数量统计
（续表）
4）验证评价结果
（1）经医疗废物热熔消毒固化成型处理技术处理后的医疗废物，对枯草杆菌黑色变种芽孢和嗜热脂肪杆菌芽孢的平均杀灭对数值均＞4，符合《医疗废物化学消毒集中处理工程技术规范》中规定的消毒效果要求。
（2）废气排放口VOCs排放浓度能够稳定达到《医疗废物污染控制标准》（参考执行，编制中，未发布）的相关要求，无组织排放VOCs能否稳定达到《大气污染物综合排放标准》中VOCs的相关要求（参考执行）；废气排放口和无组织排放Hg、颗粒物浓度能够稳定达到《大气污染物综合排放标准》的相关要求；废气排放口和无组织排放恶臭气体浓度能够稳定达到《恶臭污染物综合排放标准》的相关要求。
（3）医疗废物处理前，细菌检测结果为5.8～8.4 CFU／皿，在医疗废物处理后细菌检测结果为13.5～14.8 CFU／皿，处理后出料口处细菌数量会有所增加。
（4）处理1 t医疗废物约产生0.74 t的无害化固态物质。活性炭定期更换，3个月替换一次，单线（36.5 t／d产量）年使用量为1.2 t。处理单位重量医疗废物氧化钙粉尘产生量为0.077 kg／t。
（5）系统设备的运行不会对区域声环境产生影响。厂界噪声可以达到项目所在地须执行的《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB 12348—2008）中的Ⅱ类标准限制要求，即昼间60 dB（A）。
（6）系统消毒温度稳定在160～180℃，设备稳定运行时，处理1 t医疗废物所需的处理时间约为80 min。按照80 min处理1 t医疗废物核算，全天运行24 h计，单条生产线处理规模为36.5 t。
（7）处理单位重量医疗废物水消耗量为0.18 t／t，耗电量为476.85 kW·h／t，石灰粉消耗量为18.43 kg／t，二氧化氯消耗量为0.21 kg／t。技术应用中循环水用量为1 t。技术应用中所需液压油为周期更换，基本每年替换一次，年使用量为4 000～5 000 L。活性炭定期更换，3个月替换一次，单线（36.5 t／d产量）年使用量为1.2 t。
（8）该技术处理1 t医疗废物成本为315元。
5.7.1.4 技术应用及推广
医疗废物热熔消毒固化成型处理技术是我国一家医疗废物处理处置企业自行研发的新技术，知识产权独有，目前已有成功应用案例。
鉴于该技术形成的固态物质具备可再利用的资源性，如交通隔离墩、葡萄盘桩、工业底座、建筑材料等，建议在政策允许的条件下，积极探索多元的资源化利用途径，拓宽技术下游产业链。