医疗垃圾破碎焚烧方法
技术领域
本发明涉及医疗器械垃圾回收处理设备技术领域,具体涉及医疗垃圾破碎焚烧方法。
背景技术
医疗垃圾是指医疗机构在治疗及病人活动中产生的废弃物,通常带有大量的细菌及病毒,是重要的危险废物,如若处理不当,必将引起二次传染和环境污染,严重影响人们的身体健康。特别是医院大量使用一次性注射器、输液器、手套、吸引器等器械,按规定这些器械应毁形,经消毒后交给指定单位集中回收。减少医疗垃圾的堆放、收集、运输等环节,尽快进行无害化处理是一项保护医院和社会环境免受危害的重要措施。按国际巴塞尔公约要求,医疗垃圾为不可移动的高危险性物质,应就地解决。
目前人们对医疗垃圾的处理,已探索出不同类型的处理方式,世界卫生组织(WHO)及欧美各国均指定了相应的管理措施及相关的处理对策。随着医疗事业的发展,新技术、新产品、新疾病的出现,医疗垃圾无论是在种类上,还是在数量上都发生着很大的变化, 医疗垃圾的妥善处理显得更为重要。
目前,现有的医疗垃圾焚烧炉存在封闭性差、体积庞大、焚烧不彻底导致二次污染以及无害化程度低等缺点。
采用大型集中焚烧技术及设备,从医院或医疗点收集再集中运送到焚烧中心集中焚烧,是可以解决医疗垃圾的消毒、毁型、减容的问题。但建立大型集中焚烧中心所带来一系列问题:
一、是医院或医疗点分散在一个面积很大的地区,要收集到一个地点需要大量的危险货物运输能力;
二、是运输这些高度危险的货物途中的安全问题尚需解决;
三、是大型焚烧设备焚烧垃圾时会产生大量的有毒有害物质如:二恶英、碳氢化合物、氯化物等,同时产生大量的温室气体及热污染,严重的污染环境。
四、是依靠收垃圾处理费来解决垃圾处理问题,这样即增加了医院及患者的费用,又增加了财政的费用。
专利文献CN107631302A公开了一种具有破碎功能的医疗废物焚烧装置,该文献公开的医疗废物焚烧装置也具有粉碎功能,通过轮齿式筛分破碎装置进行粉碎,再通过震动装置带动连杆震动,从而带动承载网震动,从而带动医疗废物的震动,从而增加焚烧效果。
该轮齿式筛分破碎装置将医疗废物粉碎后不利于焚烧,不管什么尺寸的医疗废物都需要通过破碎装置进行破碎,相对于尺寸小的医疗废物,就会增加破碎成本,并且粉碎后的医疗废物不利于粉碎,为了增加焚烧效果,在炉内设了震动装置,但是在高温的炉内环境设置震动装置是不现实的,另外,该文献通过设置了斜坡性挡板,用于控制破碎后的医疗废物流入到焚烧腔内部,同时防止焚烧腔燃烧产生的废气进入到进料装置的内部,从而污染空气,但是在斜坡性挡板开启的瞬间同样无法避免废气的排出。
发明内容
本发明的目的即在于克服现有技术不足,提供医疗垃圾破碎焚烧方法,解决现有的医疗垃圾焚烧炉存在封闭性差、体积庞大、焚烧不彻底导致二次污染以及无害化程度低等缺点的问题。
本发明通过下述技术方案实现:
医疗垃圾破碎焚烧方法,包括步骤:
步骤1在焚烧炉机架上方设置有焚烧炉体,在焚烧炉体上端位置设有进料斗,医疗垃圾通过进料斗投入到焚烧炉体内;
步骤2在焚烧炉体内设置有搅拌破碎器,搅拌破碎器包括搅拌转轴,所述搅拌转轴竖直设置在焚烧炉体内,所述搅拌转轴上端穿过焚烧炉体的炉体顶盖,在搅拌转轴下部环绕设有多个搅拌叶片,在搅拌转轴上部设有粉碎螺旋叶片,在粉碎螺旋叶片外对应配合套设有粉碎筒,所述粉碎筒上端固定连接在炉体顶盖上,粉碎筒上部侧壁上设有多个出料口,粉碎筒下端设有喇叭进料开口,
投入到焚烧炉体内的医疗垃圾在搅拌叶片的不断搅拌筛选作用下,小块医疗垃圾不断沉入焚烧炉体下部,大块医疗垃圾在搅拌过程中不断上浮,当大块医疗垃圾通过喇叭进料开口,被粉碎螺旋叶片卷入粉碎筒内,在粉碎螺旋叶片与粉碎筒及炉体顶盖的挤压作用下破碎,破碎后的医疗垃圾通过出料口排出;
步骤3在焚烧炉体下端位置设有燃气装置,在焚烧炉体的一侧连接设有送风机,送风机向焚烧炉体内输送医疗垃圾燃烧氧气,通过燃气装置对焚烧炉体内焚烧炉体的医疗垃圾进行焚烧,焚烧后的医疗垃圾放料阀排出;
步骤4在送风机上方的焚烧炉体上连接有尾气处理装置,所述尾气处理装置连接有引风机;医疗垃圾进行焚烧过程产生的废气通过引风机吸入尾气处理装置进行处理。
本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,设置了搅拌破碎器,搅拌破碎器通过一根搅拌转轴实现搅拌和破碎两个功能,当医疗垃圾通过进料斗投入焚烧炉体后,通过搅拌转轴下部设置的搅拌叶片不断的搅拌便于通过燃气装置将医疗垃圾焚烧,在搅拌叶片不断的搅拌过程,小块医疗垃圾会向焚烧炉体底部沉淀,搅拌过程就相当于一个过滤过程,而大块医疗垃圾会不断上浮,当大块医疗垃圾上浮到粉碎筒位置时,会被粉碎螺旋叶片卷入进入粉碎筒内,被粉碎螺旋叶片挤压粉碎,再从粉碎筒上部侧壁上设有多个出料口排出。
对于尺寸小的医疗垃圾就不会进入粉碎筒内被粉碎,从而提高粉碎效率,由于通过粉碎螺旋叶片挤压再通过出料口排出,可以通过设置出料口的尺寸来控制粉碎尺寸,从而避免将医疗垃圾粉碎成粉末状,还提高了焚烧效率。
本发明创造性的在一根搅拌转轴上设搅拌器和粉碎装置,实现搅拌、破碎和筛选三个功能。
进一步的,所述尾气处理装置包括尾气处理壳体和碱石灰,所述尾气处理壳体中部插设有进气管道,在进气管道底端与尾气处理壳体之间设有下隔环板,在进气管道上部与尾气处理壳体之间设有上隔通气环板,下隔环板和上隔通气环板之间的环腔内填充有碱石灰,所述上隔通气环板上方的尾气处理壳体上设有排气管,进气管道底端与尾气处理壳体底部之间设有滤液环管,所述滤液环管上端与进气管道连通,滤液环管侧向对应的尾气处理壳体上设有排液管。
进一步的,所述排气管外接引风机。
进一步的,所述放料阀下方设有收集桶,焚烧后的医疗垃圾进入收集桶内回收处理。
进一步的,所述进料斗底部为弧型结构,所述进料斗内设有转轴,所述进料斗外设有与转轴传动连接的进料电机,进料斗内的转轴上均布环绕设有至少六片叶轮片,所述叶轮片与进料斗底部密封配合,通过进料电机带动转轴及转轴上的叶轮片转动将投入进料斗入口的医疗垃圾传送到焚烧炉体内,通过叶轮片与进料斗底部的密封配合防止焚烧炉体内的尾气从进料斗排出。
进一步的,所述搅拌破碎器的搅拌转轴上端传动连接有减速器,所述减速器连接有搅拌电机。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
1、本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,所述进料斗内设有转轴,所述进料斗外设有与转轴传动连接的进料电机,进料斗内的转轴上均布环绕设有至少六片叶轮片,所述叶轮片与进料斗底部密封配合,通过进料电机带动转轴及转轴上的叶轮片转动将投入进料斗入口的医疗垃圾传送到焚烧炉体内。通过叶轮片与进料斗底部的密封配合防止焚烧炉体内的尾气从进料斗排出;
2、本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,设置了搅拌破碎器,搅拌破碎器通过一根搅拌转轴实现搅拌和破碎两个功能,当医疗垃圾通过进料斗投入焚烧炉体后,通过搅拌转轴下部设置的搅拌叶片不断的搅拌便于通过燃气装置将医疗垃圾焚烧,在搅拌叶片不断的搅拌过程,小块医疗垃圾会向焚烧炉体底部沉淀,搅拌过程就相当于一个过滤过程,而大块医疗垃圾会不断上浮,当大块医疗垃圾上浮到粉碎筒位置时,会被粉碎螺旋叶片卷入进入粉碎筒内,被粉碎螺旋叶片挤压粉碎,再从粉碎筒上部侧壁上设有多个出料口排出。
对于尺寸小的医疗垃圾就不会进入粉碎筒内被粉碎,从而提高粉碎效率,由于通过粉碎螺旋叶片挤压再通过出料口排出,可以通过设置出料口的尺寸来控制粉碎尺寸,从而避免将医疗垃圾粉碎成粉末状,还提高了焚烧效率。
本发明创造性的在一根搅拌转轴上集成搅拌器和粉碎装置,实现搅拌、破碎和筛选三个功能同步进行。从而提高了医疗垃圾的处理效率及处理成本。
3、本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,干式处理炉 采用低温(≤250°C)来处理医疗垃圾,只熔化医疗垃圾中的塑料制品,同时将病菌在一定温度(230°C~250°C),一定压力(4~8Mpa),时间在30~40min的条件下,消毒灭菌,不产生二次污染及废物,所处理的医疗垃圾能转化为可再次利用的资源。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明医疗垃圾破碎焚烧装置的结构示意图;
图2为本发明尾气处理装置的结构示意图;
附图中标记及对应的零部件名称:
1-焚烧炉机架,2-焚烧炉体,3-搅拌破碎器,4-燃气装置,5-尾气处理装置,6-引风机,7-送风机,8-进料斗,9-放料阀,10-转轴,11-进料电机,12-叶轮片,13-尾气处理壳体,14-碱石灰,15-进气管道,16-下隔环板,17-上隔通气环板,18-排气管,19-滤液环管,20-排液管,21-收集桶,22-搅拌转轴,23-炉体顶盖,24-搅拌叶片,25-粉碎螺旋叶片,26-粉碎筒,27-出料口,28-喇叭进料开口,29-减速器,30-搅拌电机。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1-2所示,本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,包括步骤,
步骤1在焚烧炉机架1上方设置有焚烧炉体2,在焚烧炉体2上端位置设有进料斗8,医疗垃圾通过进料斗8投入到焚烧炉体2内;
步骤2在焚烧炉体2内设置有搅拌破碎器3,搅拌破碎器3包括搅拌转轴22,所述搅拌转轴22竖直设置在焚烧炉体2内,所述搅拌转轴22上端穿过焚烧炉体2的炉体顶盖23,在搅拌转轴22下部环绕设有多个搅拌叶片24,在搅拌转轴22上部设有粉碎螺旋叶片25,在粉碎螺旋叶片25外对应配合套设有粉碎筒26,所述粉碎筒26上端固定连接在炉体顶盖23上,粉碎筒26上部侧壁上设有多个出料口27,粉碎筒26下端设有喇叭进料开口28,
投入到焚烧炉体2内的医疗垃圾在搅拌叶片24的不断搅拌筛选作用下,小块医疗垃圾不断沉入焚烧炉体2下部,大块医疗垃圾在搅拌过程中不断上浮,当大块医疗垃圾通过喇叭进料开口28,被粉碎螺旋叶片25卷入粉碎筒26内,在粉碎螺旋叶片25与粉碎筒26及炉体顶盖23的挤压作用下破碎,破碎后的医疗垃圾通过出料口27排出;
步骤3在焚烧炉体2下端位置设有燃气装置4,在焚烧炉体2的一侧连接设有送风机7,送风机7向焚烧炉体2内输送医疗垃圾燃烧氧气,通过燃气装置4对焚烧炉体2内焚烧炉体2的医疗垃圾进行焚烧,焚烧后的医疗垃圾放料阀9排出;
步骤4在送风机7上方的焚烧炉体2上连接有尾气处理装置5,所述尾气处理装置5连接有引风机6;医疗垃圾进行焚烧过程产生的废气通过引风机6吸入尾气处理装置5进行处理。
医疗垃圾破碎焚烧装置包括焚烧炉机架1、焚烧炉体2、搅拌破碎器3、燃气装置4、尾气处理装置5、引风机6和送风机7,焚烧炉机架1用于支撑整个粉碎炉,在焚烧炉体2内对医疗垃圾进行粉碎及焚烧,通过燃气装置4将粉碎后的或小块的医疗垃圾进行粉碎,尾气处理装置5可以对焚烧及蒸发后的废气或蒸气进行回收处理,有效防止对大气的污染,所述焚烧炉机架1上方设置有焚烧炉体2,所述焚烧炉体2内设置有搅拌破碎器3,在焚烧炉体2上端位置设有进料斗8,在焚烧炉体2下端位置设有燃气装置4,通过燃气装置4对焚烧炉体2内的医疗垃圾进行焚烧,所述焚烧炉体2下端口设置有放料阀9,在焚烧炉体2的一侧连接设有送风机7,送风机7可以为医疗垃圾粉碎提供氧气,在送风机7上方的焚烧炉体2上连接有尾气处理装置5,所述尾气处理装置5连接有引风机6。引风机6通过抽吸作用可以将炉内的废气及时吸进尾气处理装置5进行处理。
所述搅拌破碎器3包括搅拌转轴22,所述搅拌转轴22竖直设置在焚烧炉体2内,所述搅拌转轴22上端穿过焚烧炉体2的炉体顶盖23,在搅拌转轴22下部环绕设有多个搅拌叶片24,在搅拌转轴22上部设有粉碎螺旋叶片25,在粉碎螺旋叶片25外对应配合套设有粉碎筒26,所述粉碎筒26上端固定连接在炉体顶盖23上,粉碎筒26上部侧壁上设有多个出料口27,粉碎筒26下端设有喇叭进料开口28。喇叭进料开口28便于大块医疗垃圾进入粉碎筒26。
粉碎螺旋叶片25通过与粉碎筒26内壁配合可以将大块医疗垃圾进行挤压粉碎,还可以通过粉碎螺旋叶片25的螺旋推力与炉体顶盖23之间配合将大块医疗垃圾进行挤压粉碎,出料口27即是排料口也可起到过滤作用,无法通过出料口27排出的出料口27会在粉碎筒26内不断的被挤压粉碎。
搅拌破碎器3都是采用金属材料制成,可以高温烧烤,不用影响搅拌破碎器3的正常使用。
通过搅拌叶片24在搅拌转轴22上转动,可以提高医疗垃圾焚烧效率,同时,通过搅拌叶片24在搅拌转轴22上不断转动,可以将通过进料斗8投入到焚烧炉体2内的医疗垃圾,小块搅拌到焚烧炉体2底部,大块搅拌上浮,如果不对大块的医疗垃圾进行粉碎会大大增加焚烧成本。还降低了医疗垃圾焚烧效率。
所述搅拌破碎器的搅拌转轴22上端传动连接有减速器29,所述减速器29连接有搅拌电机30。
本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,设置了搅拌破碎器,搅拌破碎器通过一根搅拌转轴实现搅拌和破碎两个功能,当医疗垃圾通过进料斗投入焚烧炉体后,通过搅拌转轴下部设置的搅拌叶片不断的搅拌便于通过燃气装置将医疗垃圾焚烧,在搅拌叶片不断的搅拌过程,小块医疗垃圾会向焚烧炉体底部沉淀,搅拌过程就相当于一个过滤过程,而大块医疗垃圾会不断上浮,当大块医疗垃圾上浮到粉碎筒位置时,会被粉碎螺旋叶片卷入进入粉碎筒内,被粉碎螺旋叶片挤压粉碎,再从粉碎筒上部侧壁上设有多个出料口排出。
对于尺寸小的医疗垃圾就不会进入粉碎筒内被粉碎,从而提高粉碎效率,由于通过粉碎螺旋叶片挤压再通过出料口排出,可以通过设置出料口的尺寸来控制粉碎尺寸,从而避免将医疗垃圾粉碎成粉末状,还提高了焚烧效率。
本发明创造性的在一根搅拌转轴上设搅拌器和粉碎装置,实现搅拌、破碎和筛选三个功能。
所述尾气处理装置5包括尾气处理壳体13和碱石灰14,所述尾气处理壳体13中部插设有进气管道15,在进气管道15底端与尾气处理壳体13之间设有下隔环板16,在进气管道15上部与尾气处理壳体13之间设有上隔通气环板17,下隔环板16和上隔通气环板17之间的环腔内填充有碱石灰14,所述上隔通气环板17上方的尾气处理壳体13上设有排气管18,进气管道15底端与尾气处理壳体13底部之间设有滤液环管19,所述滤液环管19上端与进气管道15连通,滤液环管19侧向对应的尾气处理壳体13上设有排液管20。排气管18外接引风机6。尾气处理装置5和现有的处理装置基本结构原理相同,不是本发明的发明点,在现有技术的基础上,本发明还可以增加热量回收装置/系统。如水套或换热器等。
所述放料阀9下方设有收集桶21,焚烧后的医疗垃圾进入收集桶21内回收处理。
所述进料斗8底部为弧型结构,所述进料斗8内设有转轴10,所述进料斗8外设有与转轴10传动连接的进料电机11,进料斗8内的转轴10上均布环绕设有至少六片叶轮片12,所述叶轮片12与进料斗8底部密封配合,通过进料电机11带动转轴10及转轴10上的叶轮片12转动将投入进料斗8入口的医疗垃圾传送到焚烧炉体2内。通过叶轮片与进料斗底部的密封配合防止焚烧炉体内的尾气从进料斗排出。进料斗8底部的弧型结构为以转轴10为圆心的半个圆弧结构,圆弧结构的底部开设有进料通孔,通过设置至少六片叶轮片12,无论六片叶轮片12选择到什么状态,进料通孔两侧的圆弧结构上都有叶轮片12密封配合,从而防止烟气从进料斗8排出,叶轮片12与进料斗8接触部位可以采用耐高温橡胶,也可以采用耐高温限位毯包覆,从而达到密闭效果。
本发明医疗垃圾破碎焚烧方法,所述进料斗内设有转轴,所述进料斗外设有与转轴传动连接的进料电机,进料斗内的转轴上均布环绕设有至少六片叶轮片,所述叶轮片与进料斗底部密封配合,通过进料电机带动转轴及转轴上的叶轮片转动将投入进料斗入口的医疗垃圾传送到焚烧炉体内。通过叶轮片与进料斗底部的密封配合防止焚烧炉体内的尾气从进料斗排出。
采用高温干式医疗垃圾处理装置可以彻底解决上述问题。根据医疗垃圾中塑料及橡胶制品占有65~70%以上的特点,采用200°C以上的高温进行消毒灭菌,同时将塑料及橡胶制品毁形,体积缩小。
本装置采用先进的尾气处理技术,可以用来除去处理过程中产生的HCL、H2S、碳氢化合物等有毒有害物质。其处理能力分20kg、30kg、50kg等型,适用于各种类型的医疗单位使用。
使用本装置可以解决医疗垃圾处理上的难点,如:器械的毁形、消毒;医疗垃圾的庞大体积缩小、压实;化学药剂消毒、二次污染问题等。
本装置的基本原理如下: 医疗垃圾(不分类/除去大玻璃瓶),装入消纳器中,点火加热,器械毁形 ,尾气催化净化,放空;从器械毁形分支到固化成型 ,储运消解 ,水泥厂燃料。
干式处理炉 的尾气处理系统是根据医疗垃圾特点设计的。主要目的是解决医疗垃圾中药品及微生物制品的分解无害化,同时防止有害气体如二恶英等的产生。
基本处理流程:
医疗垃圾受热蒸发→65°C~160°C左右蒸发出酒精、丙酮、氯仿、苯等挥发性物质。→160°C~250°C蒸发出药液、聚氯乙稀,分解产生HCl、H2S等物质。→复合碱石灰球吸收、除去HCl、H2S等酸性物质。
含有碳氢化合物气体高温分解→利用火焰高温及氧气(O2)将其燃烧分解。例如:乙醇(C2H5OH)+氧气(O2)→二氧化碳(CO2)+水(H2O);
尾气催化分解→含微量未分解有机物的高温气体通过催化剂再 次分解→至尾气排放。例如:
Ag2O+O2+HCx→Ag+CO2+H2O;
AuO+O2+HCx→Au+CO2+H2O。
本发明解决了现有的医疗垃圾焚烧炉存在封闭性差、体积庞大、焚烧不彻底导致二次污染以及无害化程度低等缺点的问题。
实施例2
如图1-2所示,本发明一种干式医疗垃圾破碎回收方法,通过控制燃气装置4,使焚烧炉体2内温度控制在250°C以内。不对医疗垃圾进行焚烧,只粉碎-烘干及融化,或者只粉碎-烘干回收。
干式处理炉采用低温(≤250°C)来处理医疗垃圾,只熔化医疗垃圾中的塑料制品,同时将病菌在一定温度(230°C~250°C),一定压力(4~8Mpa),时间在30~40min的条件下,消毒灭菌,不产生二次污染及废物,所处理的医疗垃圾能转化为可再次利用的资源。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。