医疗垃圾焚烧炉的选型研究

分类:论文范文 发表时间:2021-12-03 09:13

  摘要:医疗垃圾是一类危害极大的特殊废物。自20世纪50年代起,医疗垃圾的处理已引起世界各国的广泛重视。目前,国内外学者对医疗垃圾处理技术特别是医疗垃圾焚烧炉的研究日益丰富,已经取得了一定的研究成果。通过综合比较机械炉床水墙式焚烧炉、回转窑焚烧炉、控气式焚烧炉、流化床式焚烧炉等几种医疗垃圾焚烧炉,综合评定了各种焚烧炉的处理能力及优缺点。最后分析得出了该专利具有多方面的优点,更适合处理医疗垃圾。

  关键词:医疗垃圾;焚烧炉;专利;比较

  前言

  医疗垃圾(medicalwaste)主要是指医疗临床感染性垃圾、医院血透析产生的垃圾,临床、教学、实验、研究等医学活动中产生的废弃物以及感染的动物尸体、传染病房产生的垃圾、医院产生的废弃锋利物、过期的药物性和化学性垃圾等。医疗垃圾具有极强的传染性、生物毒性和腐蚀性,如处理不当,将造成水体、大气、土壤的污染及对人体的直接危害,甚至成为疫病流行的源头。必须选择适当的医疗垃圾处理技术进行彻底的无害化处理,以防止病菌、病毒扩散,危害人体健康。在,对于医疗垃圾处理,最普遍使用的就是高温焚烧技术。对于焚烧技术来说,最主要的是应根据医疗废物特性和焚烧厂处理规模选择合适的焚烧炉炉型,严禁选用不能达到污染物排放标准的焚烧装置。但是,医疗垃圾的处理才刚刚开始,同世界发达相比,尚存在很大差距。为了改变目前处置技术的落后状况,应尽快研究制定医疗垃圾焚烧炉优化选择及处理方案。

医疗垃圾焚烧炉的选型研究

  近年来,国内外学者不仅对某种单一的医疗垃圾焚烧炉进行过研究,而且对几种焚烧炉型的性能也进行过分析比较研究。张显龙、周力[1]介绍了沈阳市拟建的医疗垃圾焚烧厂采用的两段回转窑焚烧炉处理技术的工艺流程、技术指标和设计要点。张雷等[2]认为采用流化床焚烧炉来焚烧医疗垃圾是一种比较高效节能并节约投资的方法,并在分析了多组分垃圾燃烧特性的基础上通过了小型流化床燃烧试验。陈德喜[3]阐述了回转窑热解焚烧技术处理医疗垃圾的技术优势及工艺、设备。王忠义等[4]介绍了等离子体特种垃圾焚烧炉的特点、技术参数、工艺流程及优势,指出该炉型可处理医疗垃圾及工业有毒有害危险废物,处理范围广,成本低。李新国等[5]介绍了医疗垃圾热解焚烧处理的工艺原理、热解焚烧装置、技术特点以及垃圾焚烧过程中产生二恶英的机理和控制方法,并从节能环保角度出发,对热解焚烧技术与传统焚烧方法进行了比较。孟祥和等[6]介绍了两个医疗垃圾处理工程的实例,分别是HZY型旋转窑焚烧炉和ZDL型再燃式焚烧炉的工程设计参数及工艺流程。宋志伟等[7]介绍了层燃式焚烧炉、流化床式焚烧炉、回转窑式焚烧炉的性能及优缺点,提出了城市生活垃圾处理技术的发展方向。黄菁莲[8]提出应根据医疗废物特性和焚烧厂处理规模选择合适的焚烧炉炉型,并比较分析了控气式、水墙式、回转窑式及流化床等四类焚烧炉的性能与优缺点。李康敏,张作宝等[9]着重介绍了焚烧处理工艺和国内外九种有特色的焚烧炉。孙燕[10]介绍了3种焚烧炉及4种典型的垃圾焚烧炉排,对焚烧炉的技术和经济投资进行了比较,指明机械炉排焚烧炉适合城市垃圾热值低、含水量高的特点。邓志文、徐衍美[11]根据垃圾焚烧形式的不同,划分国内外垃圾焚烧炉主要为以下几种类型:炉排炉、回转炉、流化床焚烧炉和氧化热解炉,并结合国情探讨了垃圾焚烧技术的发展方向。徐爱列、周建青[12]认为目前世界应用广泛具有代表性的主要有4类:流化床焚烧炉、多膛式焚烧炉、转窑式焚烧炉、敞开式焚烧炉,并分析了各种焚烧炉优势和局限性。邹庆军[13]指出目前生产的医疗废物焚烧炉有炉排炉、流化床炉、回转窑炉等,而国外的医疗废物焚烧炉有德国缺氧式垃圾焚化炉、加拿大CAO控气型焚烧炉、荷兰VSP-1200型焚烧炉、日本热分解气化焚化炉、美国抛式炉排热解气化焚烧炉等,最后阐述了热解气化焚烧的系统组成及工艺流程。

  这些研究都对国内外相关的医疗垃圾焚烧炉进行了介绍,但由于这些焚烧炉处理能力和性能的局限性,从而导致不能更好地处理医疗垃圾,而且这些研究还不够系统。笔者试着对目前国内外医疗垃圾焚烧炉进行全面系统的分析,并对其性能和优缺点进行比较,根据医疗垃圾焚烧技术性能要求和经济、环保等方面选型因素做出最优选择,指出其专利除尘净化垃圾热解焚烧炉更适合处理医疗垃圾,以期为医疗垃圾焚烧处理在技术上提供一定的参考。

  1医疗垃圾焚烧炉的比较分析

  1.1医疗垃圾焚烧炉的选型要求

  根据医疗废物特性和焚烧厂处理规模选择合适的焚烧炉炉型,严格选用能达到污染物排放标准(如表1所示)的焚烧装置。应选择技术成熟、自动化水平高、运行稳定的焚烧炉,严禁采用单燃烧室焚烧炉、没有自控系统和尾气处理系统的焚烧装置。

  1.2各种垃圾焚烧炉的比较分析

  目前,发达所采用的主要垃圾焚烧炉因构造、特性及处理容量不同,各有优缺点,适用范围也不尽相同。垃圾焚烧工艺特征见表2和表3。

  1.3分析结果纵观以上医疗垃圾焚烧炉,均有下列特点:(1)处理能力小;(2)投资低,大部分在1000万元以下,小型焚烧炉的投资只需几万元至几十万元;(3)炉体结构简单,自动控制程序低,导致各设计参数(如炉渣、辅助燃料、停留时间等)难以满足设计要求,焚烧效果不理想;(4)配套设施不完善,运行不稳定,尾气净化系统简陋,或难以满足工业卫生和环保要求;(5)设备寿命短(可靠性差),维修工作量大。

  就整体而言,国内在医疗焚烧装置的产品质量、技术水平与国外产品技术水平已接近,但在尾气处理等方面与国外产品尚有较大差距。因此我们有必要参考国外先进技术水平,结合国情及实际现状,加以引进、吸收、消化,生产各种适合处理医疗废物的先进技术和设备,特别是适合较大型医疗废物集中处理的技术和设备。

  2结论

  根据以上比较分析,医疗垃圾焚烧处理符合国家实施可持续发展战略,是今后大中型城市固体废弃物处理的发展方向。与流化床、回转窑焚烧炉和机械炉排焚烧炉相比,除尘净化垃圾热解焚烧炉以其结构紧凑,初期投资少,耗能少,运行成本和维护费用低,维修方便,操作简单,消毒灭菌效果显著,减容、无害化程度高,焚烧残渣性能稳定等特点,更适合医疗垃圾热值低、含水率高,且垃圾组分和发热量波动大的特点,是其它焚烧处理技术所不能比拟的。因此,除尘净化垃圾热解焚烧炉是处理医疗废物较理想的设备。

  参考文献:

  [1]张显龙,周力.两段回转窑焚烧炉处理医疗垃圾的实际应用[J].江苏环境科技,2005,18(2):19-20.

  [2]张雷,等.医疗垃圾焚烧实验研究[J].资源综合利用,2005(3):20-23.

  [3]陈德喜.医疗垃圾集中焚烧处理技术探讨[J].环保产业CEPI,2004,2(增刊):67-69.

  [4]王忠义,等.采用“等离子体特种垃圾焚烧炉”处理医疗垃圾[J].环保产业,2004,2(增刊):74-75.

  [5]李新国,等.医疗垃圾的热解焚烧法处理[J].煤气与热力,2004,24(9):495-497.

  [6]孟祥和等.医疗废弃物处理现状及焚烧处理工程实例[J].环保产业CEPI,2003,8(增刊):26-27.

  [7]宋志伟,等.国内外城市生活垃圾焚烧技术的发展现状[J].环境卫生工程,2007,15(1):2l-24.

  邓茂青

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