NO175087B - Innretning for behandling av fuktig, eventuelt fuktet, infeksiöst avfall med mikrobölger - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en innretning for behandling av fuktig, eventuelt fuktet, infeksiøst avfall med mikrobølger, ifølge kravinnledningen.

I sykehus, medisinske laboratorier, legekontorer og andre institusjoner innenfor helsesektoren oppstår daglig store mengder potensielt infeksiøst avfall, som f eks engangsmateriale, bandasjer, sprøyter og kanyler som er kommet i berøring med infeksiøse pasienter, samt infeksiøst avfall, som f eks avfall som er mikrobielt kontaminert med bakterier, virus eller sporer. For disse medisinske spesialavfall er det nødvendig med spesielle tiltak ved lagring og transport for å forhindre infeksjon.

Samling av dette spesialavfall i engangsbeholdere som er lukket på sikker måte med påfølgende forbrenning i spesialan-legg er kjent som infeksjonsforebyggende tiltak. Infeksjonsfarene for det medisinske personale og risikoen ved transporten til forbrenningsanlegget med veigående kjøretøyer er imidlertid stor. I tillegg er forbrenningskostnadene for spesialavfallet mange ganger høyere enn kostnadene for husholdningsavfall.

Et annet tiltak i forbindelse med destruksjonen er desinfeksjon av infeksiøst avfall som derved kan bearbeides til husholdningsliknende avfall. Dette kan kjøres bort og deponeres som normalt husholdningsavfall eller etter sortering tilføres et gjenvinningsanlegg. DE 3 317 300 beskriver en beholder for opptak av bestemte typer av sykehusavfall som etter en oppfylling og tilsetting av et desinfeksjonsmiddel enten kan stilles i et mikrobølgekammer eller som selv kan være utstyrt med mikrobølge-sendere, slik at spesialavfallet desinfiseres gjennom en kjemotermisk avlivning av mikroorganismene. Denne beholder tillater bare en porsjonsvis behandling av spesialavfallet i små mengder og forberedende behandling av avfallet, så som knusing av spesialavfallet, garanterer ikke en tilstrekkelig infeksjons-beskyttelse. Sett fra synspunktene for miljøhygiene og toksisitet av de virksomme stoffer i desinfeksjonsmidlene er slike kjemiske metoder bare i betinget grad anvendbare.

DE 3 505 570 viser en innretning for behandling av infeksjonsavfall ved hjelp av mikrobølger, hvor en desinfeksjon av infeksjonsavfall finner sted i et kontinuerlig arbeidende destruksjonsanlegg, for å holde infeksjonsrisikoen på grunn av frigivelse av infeksjonskimer, bakterier, osv. så liten som mulig.-Dette kompakte destruksjonsanlegg omfatter et slusekammer, en i dette kammer anordnet sprayinnretning for fukting av avfallet med vann og eventuelt tilsetning av desinfeksjonsmiddel, en avfallsknuser og et mikrobølgekammer. Mikrobølgekammeret er i det minste delvis utformet som et mikrobølgegjennomtrengelig gjennomgangsrør hvor det langs røret forutsettes anordnet flere mikrobølgesendere ved siden av hverandre. Ved hjelp av en transportinnretning beveges det knuste og fuktede avfall gjennom mikrobølgekammeret hvor mikrobølgestrålingen fører til en kraftig oppvarming av avfallet. Avfallets oppholdstid i mikrobølgekam-meret reguleres over temperaturen, idet en temperatur på ca. 135° C og høyere inntil maksimalt 200° C, avhengig av materialet, må oppnås. Avfallets oppholdstid i mikrobølgekammeret er da noen minutter. Et slikt destruksjonsanlegg har ikke ført til noen absolutt desinfeksjon med gjennomløpstider som er økonomisk forsvarlige, noe som har gjort det nødvendig med økte mengder av desinfeksjonsmidler.

Derfor er det oppfinnelsens oppgave å tilveiebringe en innretning av den innledningsvis nevnte type som tillater en sikker og pålitelig behandling for destruksjon av medisinsk spesialavfall på økonomisk og miljøvennlig måte.

Denne oppgave løses i henhold til de i kravene beskrevne trekk.

Det frembringes hermed en innretning for behandling av medisinsk spesialavfall hvorved det oppnås en forringelse av kimetallet gjennom termisk inaktivering. En hurtig oppvarming av det knuste, fuktige avfall i mikrobølgekammeret og opprettholdelse av i det minste en velgbar minstetemperatur på avfallet under en minste oppholdstid, tillater en tilpasning av behandlingen til det opprinnelige kimetall og til de tilstedeværende kimetyper slik at det under innflytelse av den fuktige varme skjer en i det minste delvis denaturering av eggehvite og nukleinsyrer i bakterier, sopp og virus. Denne skade er irrever-sibel og fører til en sikker ødeleggelse av vokse- og forme-ringsfunksjonene. En målrettet partiell dreping, hhv inaktivering, av kimer og dermed eliminering av sykdomsfremkallere som befinner seg i eller på avfallspartiklene, kan på denne måte oppnås gjennom en ren termisk desinfeksjon. Infeksiøst avfall dekontamineres hurtig og med høy virkningsgrad, hvorved det høyere- varmeinnhold i fuktig luft utnyttes.

Innretningen kan stilles opp stasjonært eller benyttes på mobil måte. I områder med sykehus og andre institusjoner innenfor helsesektoren hvor avfallsmengden er liten, kan innretningen plasseres i en container på et motorkjøretøy som regelmessig kjører til sykehusenes samlesteder for avfall. Ved benyttelse av dette desentrale destruksjonsanlegg kan medisinsk avfall uskadeliggjøres på miljøvennlig og rimelig måte. Transport av infeksiøst avfall på veier og den infeksjonsfare som dette medfører, unngås. Ved at engangsoppsamlingsbeholdere ikke lenger er nødvendige, reduseres avfallets volum betraktelig, slik at også kostnadene for avfallsfjerning reduseres.

I mikrobølgekammeret varmes det fuktige, hhv fuktede, avfallsgranulat direkte ved hjelp av mikrobølgene, hvorved det oppnås en hurtig oppvarming av granulatet inntil vannets kokepunkt er nådd. Dampdannelsen i forbindelse med kokepunktet og dampgjennomstrømningen øker oppvarmingseffekten gjennom indirekte oppvarming. Spesielt ved visse typer avfallsmateriale med dårlig varmeledningsevne, som f eks plast, oppnås på denne måte en vesentlig hurtigere og mer økonomisk oppvarming av det tilførte avfall. For forbedring av en jevn temperaturfordeling over en bestemt sj ikttykkelses tverrsnitt kan transportinnretningen være utformet som en mikrobølgefeltfordeler i form av en akselløs transportskrue av metall. Denne transportskrue bevirker følgelig ikke bare en god gjennomblanding av det avfall som skal varmes opp, den løser også ut gjentatte refleksjoner slik at de enkelte oppvarmingsforskjeller på grunn av direkte og indirekte oppvarming utliknes. En mikrobølgerefleksjon fra veggene i mikrobølgekammeret kan oppnås ved at kammeret utformes som et U-formet trau av metall. En forbedret gjennomblanding kan videre oppnås ved en skrå oppstilling av mikrobølgekammeret, noe som fører til at granulatet faller tilbake. For å unngå varmetap kan mikrobølgekammeret til sist være termisk isolert og eventuelt oppvise en støtteoppvarming.

Mens den tette mikrobølgefeltfordeling i et første trinn av behandlingen utnyttes for en hurtig oppvarming, følger i et annet trinn en opprettholdelse av en innvirkningstemperatur eller et -temperaturområde for fullstendig uskadeliggjørelse av de patogene kimer. For opprettholdelse av en minstetemperatur er temperaturholdekammeret fortrinnsvis omgitt av en oppvarmingsinnretning. Bevegelsen av avfallet gjennom temperaturholdekammeret i løpet av den velgbare innvirkningstid kan skje tvangsmessig ved hjelp av en transportinnretning eller under innvirkning av tyngdekraften.

Innretningen kan oppvise en programmerbar sentral-styringsenhet for halv- eller helautomatisk drift. Sentral-styringsenheten tillater en overvåkning og regulering av de tre områder innfylling og knusing, oppvarming og temperaturopprett-holdelse, samt til enhver tid tilpassing av driftsmåten til typen og mengden av det spesialavfall som skal uskadeliggjøres.

Ytterligere utførelsesformer av oppfinnelsen fremgår av den følgende beskrivelse.

Oppfinnelsen beskrives i det følgende nærmere på grunnlag av de i de vedlagte tegninger fremstilte utførelses-eksempler. Figur 1 viser et snitt på langs gjennom et første utførelseseksempel av en innretning for behandling av medisinsk spesialavfall, figur 2a og 2b viser hver et halvt tverrsnitt av et mikrobølgekammer i innretningen ifølge figur 1, figur 3 viser et blokkdiagram av funksjonsenheter i innretningen ifølge figur 1, figur 4 viser et snitt på langs av en annen utførelsesform av innmatnings- og knuseområdet, figur 5 viser et snitt på langs gjennom et annet utførelseseksempel av en innretning for behandling av medisinsk spesialavfall, figur 6 viser et snitt på langs gjennom et tredje utførelseseksempel av en innretning for behandling av medisinsk spesialavfall, og figur 7 viser et snitt på langs gjennom en mobil utførelsesform for behandling av medisinsk spesialavfall. Figur 1 viser et første utførelseseksempel av en innretning for behandling av medisinsk spesialavfall i en container 1, som intergrerer et innmatingsavsnitt, et behandlingsavsnitt og et utbringningsavsnitt til et kompakt destruksjonsanlegg.

Innmatingsavsnittet omfatter for opptak av de avfallsgjenstander 2 som skal behandles først et innfyllingsrom 3 som er utformet som en trakt og kan lukkes på væsketett måte med et lokk 4. Åpning og lukking av lokket 4 finner sted ved hjelp av hydraulikksylindere 5, som tjener som fester for lokket 4 på containerens 1 tak. Inne i innfyllingsrommet 3 er det anordnet en sammentrykningsinnretning som er utformet som en dreiesvinger 6 som forknuser det innfylte avfall 2 og fører det til en avfallsknuser 7. Dreiesvingen 6 drives av en motor med veksel. Det er anordnet en eller flere avsugningsspalter 8 for et avsugningsanlegg 9 i innfyllingsrommets 3 sidevegger 10. Avsugningsspaltene 8 bevirker et avsugningsslør som suger vekk luftkimer som eventuelt trekkes opp når lokket 4 åpnes. Vanligvis er filteranlegget 9 i drift når lokket 4 er åpent for å forhindre at kimer kommer ut av innfyllingsrommet 3. Fortrinnsvis omfatter f ilteranlegget 9 et forfilter og et høyeffektivt svevestof filter. Trakten med lokk 4 og avsugningsanlegg 9 gir innfyllingsrommet 3 funksjon som en avfallsluse. Videre er en injeksjonsinngang 11 med tilhørende ventil innpasset i sideveggen 10, slik at overopphetet damp kan føres inn i destruksjonsanlegget for dekontaminering ved stillstand, vaktslutt, samt under repara-sjons- og vedlikeholdsarbeider.

For at kimer ikke skal slå seg ned på sideveggene 10, kan disse opphetes på overflaten under anvendelse av et ekstra varmeapparat. Sideveggene 10 oppvarmes til en temperatur på over 100° C, fortrinnsvis til temperaturer mellom 105 og 140° C.

Fyllingen med avfallsgjenstander 2 kan foretas manuelt eller automatisk ved hjelp av en heve- og tippeinnretning 12 som løfter opp avfallsbeholderen 13 og tømmer den i innfyllingsrommet 3. Heve- og tippeinnretningen 12 kan for dette være anordnet på containerens 1 bakside og beveger en eller flere avfallsbeholdere 13 i pilretning for fylleprosessen. Avfallsbeholderne 13 er fortrinnsvis beholdere med et volum på 120 - 1100 liter. For manøvrering av heve- og tippeinnretningen 12 forutsettes det et hydraulisk anlegg 14. I heve- og tippeinnretningen 12 kan det være integrert en veieinnretning som veier hver avfallsbeholder 13 og eventuelt registrerer vekten elektronisk.

Avfallsknuseren 7, som likeledes hører til innmatingsavsnittet, består av en skjæreinnretning med to knivaksler 15 som dreier seg mot hverandre og hvor skjærelegemer og medbringere er skjøvet inn. Skjærelegemene er utformet på en slik måte at det oppnås en granulering av det avfallsmateriale som tilføres ved hjelp av dreiesvingeren 6. Samtidig skjer en gjennomblanding av avfallet. For driften av avfallsknuseren 7 forutsettes en regulerbar elektromotor.

Behandlingsavsnittet består av et mikrobølgekammer 16 og et temperaturholdekammer 17. Forbindelsen mellom innmatingsavsnittet og behandlingsavsnittet oppnås ved hjelp av en overgangstrakt 18 som er festet på løsbar måte til utgangen av avfallsknuseren 7 og inngangen til mikrobølgekammeret 16. Fortrinnsvis er overgangstrakten utstyrt med flenser.I overgangstrakten 18 er det satt inn et sprayhode 19 som er tilsluttet en vanntank 20 som er utstyrt med en pumpe, sprayhodet 19 kan imidlertid også tilsluttes et eksternt vannforsyningsnett. Sprayinnretningen tjener til målrettet innspraying av vann for å oppnå en jevn fukting for den etterfølgende behandling av det granulat som er dannet i avfallsknuseren 7. Sperring og frigivelse av vanntilførselsveiene finner fortrinnsvis sted ved hjelp av magnetventiler. Spraytid og pausetid kan varieres avhengig av fuktighetsgraden i det innfylte avfall ved hjelp av en taktgiver.

Overgangstrakten 18 benyttes som mellomlagrer for granulatet, fordi knuseren 7 vanligvis tilbyr mer granulat enn mikrobølgekammeret 16 kan overta. For overvåkning av over-gangstraktens 18 fyllingsgrad er det i inngangs- og i utgangsom-rådet anordnet en fyllingsnivåsensor 21 for et minimalt og et maksimalt fyllingsnivå. Avfallsknuserens 7 elektromotor reguleres fortrinnsvis slik at fyllingsnivået i overgangstrakten 18 alltid pendler mellom minimalt og maksimalt fyllingsnivå. Knusingspro-sessen kan følgelig reguleres ved hjelp av fyllingsnivåsensorene 21. Endelig kan overgangstrakten oppvise enda en ytterligere injeksjonsinngang 11 for innføring av den overopphetede damp for dekontamineringen av det tømte destruksjonsanlegg. For forsyning av disse inj eksj onsinngangene 11 forutsettes en dampgenerator 22.

I behandlingsavsnittet tjener mikrobølgekammeret 16 til oppvarming av det knuste og fuktige, eventuelt fuktede avfall ved en gjennomløpsprosess med en velgbar transporthastighet og sjikttykkelse på det knuste avfall. Mikrobølgekammeret 16 består av et kanalformet gjennomgangshus 23, hvori det er anordnet en transportinnretning 24. Langs gjennomgangshuset 23 er det anordnet en sentral mikrobølgesender med et hulledersystem eller det er anordnet flere mikrobølgesendere 25 tett ved siden av hverandre. For innkopling av mikrobølgestrålingen oppviser gjennomgangshuset 23 inngangsåpninger 26 eller det består i disse områder av materiale som slipper mikrobølgene gjennom. Mikrobøl-gesenderne 25 kan være anordnet på flere sider av gjennomgangshuset 23. Under innvirkning av mikrobølgene opphetes det gjennomløpende granulat på grunn av indre oppvarming og fordampet fuktighet. For oppfanging av den fordampede fuktighet danner gjennomgangshuset 23 og de på dette festede mikrobølgesendere 25 et tett behandlingsrom. Som transportinnretning 24 kan det eksempelvis anvendes en transportskrue, et transportbånd eller et transportstempel. Transportinnretningen 24 tar det knuste avfall fra overgangstrakten 18 og transporterer det med inn-stillbar hastighet til mikrobølgekammerets 16 utgang 27. Gjennomblåndingen av det granulat som transporteres kan forbedres for å oppnå en jevn bestråling og en god varmeveksling ved at mikrobølgekammeret 16 stilles opp med en stigehøyde. Fordi mikrobølgekammeret alltid bare er delvis fylt, fortrinnsvis 2/3, faller på denne måte det granulerte avfall alltid delvis tilbake. Hellingsvinkelen ligger fortrinnsvis mellom 10° og 50°.

I figurene 2a og 2b er oppbyggingen av mikrobølge-kammeret 16 vist i detaljer. Gjennomgangshuset 23 er utformet som U-formet trau og transportinnretningen 24 består av en åpen transportspiral uten aksel, som roterer i det U-formede trau. Trau og transportspiral består av metall, fortrinnsvis edelstål og det forutsettes i tillegg sliteskinner 28 av et mykere materiale hvorpå transportspiralen løper. Trauet 23 lukkes på væsketett måte ved hjelp av et traulokk 29 som mikrobølgesenderne 25 er festet på. I området ved mikrobølgesenderne 25 kan traulokkets 29 tildekningsfunksjon også overtas av mikrobølge-senderne 25 med tilsluttet ledningssystem, noe som skal forklares i det etterfølgende. Målene på trauet retter seg etter den ønskede sjikttykkelse i mikrobølgekammeret 16, etter gjennom-gangsmengden og gjennomgangshastigheten. Transportspiralen har på grunn av den manglende aksel et stort fritt tverrsnitt, noe som minimerer tilstopnings- og proppdanningsfaren. Videre virker transportspiralen som tredimensjonal feltfordeler for de innkoplede mikrobølger, noe som fører til at det behandlede materiale nås bedre av mikrobølgestrålingen. Transportspiralen drives av en motor 30 med regulerbart omdreiningstall. Opphetingen i mikrobølgekammeret 16 oppnås ved hjelp av to forskjellige varmetilførsler under materialgjennomgangen. En første- varmetilførsel skjer ved hjelp av mikrobølgesenderne 25, hvorav det her er anordnet 12 ved siden av hverandre, men hvor antallet alt etter ytelsesnivå kan være mellom 1 og 20. Den dannede mikrobølgeenergi fra hver av mikrobølgesenderne 25 koples i hvert tilfelle over en hulleder 31 og føringsplater 32, som danner et resonanskammer 33, inn i mikrobølgekammerets 16 behandlingsrom 34. Føringsplatene 32 er festet til trauet 23 ved hjelp av løsbare festeanordninger 35. Resonanskamrene 33 er anordnet umiddelbart ved siden av hverandre for å danne en tett mikrobølgefeltfordeling. For å forhindre at avfallspartikler og fuktighet kommer inn i hullederen 31 og i resonanskammeret 33 er behandlingsrommet 34 på oversiden tildekket av skiver 36 av et mikrobølgegjennomtrengelig materiale, som f eks polytetrafluoretylen (PTFE). Innsjaltingstiden for mikrobølgesenderen 25 er regulerbar. Den elektriske forsyning kan finne sted over en stikkontakt 37 (se figur 1). Innsjaltingstidene velges slik at mikrobølgene varmer opp granulatet til eller over en velgbar minstetemperatur, slik at den ønskede termiske behandling, f eks en desinfeksjon, kan gjennomføres. For at en oppvarming til i alle fall minstetemperaturen skal være garantert, finner en automatisk tilpasning av transporthastigheten og fyllingsnivåene sted.

En annen varmetilførsel tjener til å understøtte den oppvarming som finner sted ved hjelp av mikrobølgene. For dette er trauet 23 omgitt av en oppvarmingsinnretning. Ifølge figur 2a består oppvarmingsinnretningen av elektriske varmespiraler 40 som fortrinnsvis er anordnet direkte på trauets 23 vegger. Ifølge figur 2b består oppvarmingsinnretningen av en dobbel tvegget delkappe 38 for et varmeoverføringsmedium, som f eks termoolje eller overopphetet damp. Delkappen 38 er likeledes fortrinnsvis anordnet direkte på trauets 23 vegger. For begge utførelsesformer er det installert en varmeisolasjon 39 som er avskjermet med en tildekning 41 på yttersiden. Denne annen varmetilførsel kan bestå av flere varmekretser, slik at enkelte områder i mikrobølgekam-meret 16 kan tilføres en målrettet kontinuerlig varmemengde. Den oppnådde granulattemperatur måles i området ved inngangen 43 til temperaturholdekammeret 17 ved hjelp av en måleføler 42. For termisk desinfeksjon av et fuktig medium ligger minstetemperaturen over 95° C og er fortrinnsvis 98° C - 102° C.

Temperaturholdekammerets 17 inngang 43 er tilsluttet mikrobølgekammerets 16 utgang 27. Temperaturholdekammeret 17 består av et kanalformet gjennomgangshus 44, hvor temperatur-utviklingen i granulatet finner sted i en gjennomløpsprosess. Ved hjelp av en transportinnretning 45 overtas det oppvarmede granulat som tilføres fra transportinnretningen 24 i mikro-bølgekammeret 16 og beveges gjennom temperaturholdekammeret 17 i løpet av en valgbar minste oppholdstid. I denne tid holdes granulatet i det minste på minstetemperaturen. Ifølge figur 1 er gjennomgangshuset 44 på utsiden omgitt av en oppvarmingsinnretning 46 som eksempelvis kan være utformet som ved mikrobølgekam-meret 16. Den varme som bringes inn gjennom oppvarmingsinnretningen 46 forhindrer en avkjøling av granulatet, slik at den temperatur som er frembrakt i mikrobølgekammeret 16 kan holdes. Eventuelt kan det mellom inngang 43 og utgang 48 i temperaturholdekammeret 17 innstilles et temperaturn!vå, idet inn- og utgangstemperaturen må oppvise minst en for behandlingsprosessen nødvendig minstetemperatur. For overvåkning av behandlingsprosessen måles og dokumenteres granulatets inngangstemperatur ved hjelp av en måleføler 42 og utgangstemperaturen på granulatet i temperaturholdekammeret 17 måles og dokumenteres ved hjelp av en måleføler 47.

Transportinnretningen 45 består av en transportskrue som på samme måte som den i mikrobølgekammer 16 kan være utformet uten aksel. Transportskruen 45 drives av en motor 49 med regulerbart omdreiningstall. Omdreiningstallet er avstemt til transportspiralen 24 på en slik måte at det i temperaturholdekammeret 17 finner sted en viss fortetning av det granulat som for oppvarming med mikrobølger var i løs form, noe som forbedrer varmeledningsevnen i denne behandlingsfase og minsker var-metapene. Som materiale for gj ennomgangshuset 44 og transportinnretningen 45 forutsettes metaller, fortrinnsvis rustfritt stål. Det kan imidlertid også benyttes kunststoffer eller keramiske materialer. Fordi behandlingen er avsluttet ved utgangen 48 av temperaturholdekammeret 17, kan et tilsluttet transportavsnitt utelukkende bestå av en utkastingsåpning eller som vist i figur 1 oppvise uttransportskrue 50 som kan svinges ut fra siden av containeren i og som er drevet av en motor 51.

Den i figur 1 fremstilte container 1 kan stilles opp stasjonært eller ifølge figur 1 anordnes på et motorkjøretøys tilhenger 52 for mobil benyttelse. En romoppvarming 53 sørger for en tilstrekkelig omgivelsestemperatur.

Betjeningen av destruksjonsanlegget kan skje manuelt eller halv-, hhv. fullautomatisk. Alle vesentlige regulerings-størrelser og overvåkningsfunksjoner er lagret i en prosesscom-puter 54. Prosesscomputerens kjernestykke er en prosessor som inneholder et driftsprogram med spørsmål til brytere og sensorer, styring av motorer og sendere, samt overvåkning og styring av fremvisningen av resultatene. De funksjonsenheter som er tilsluttet prosessoren er vist i et blokkoplingsskjerna i figur 3 for innmatings- og knuseområdet, oppvarmingsområdet og temperaturholdeområdet med uttransportsystem. De reguleringsstør-relser for funksjonsenhetene som har gjensidig innflytelse på hverandre er kjennetegnet med forbindelseslinjer med piler. Disse tiltak sikrer at de størrelser som er avgjørende for en termisk behandling, spesielt for en desinfeksjon, nemlig minimumstempera-tur og oppholdstid, opprettholdes og at avvik automatisk etter-reguleres.

Funksjonsmåten for den foran beskrevne innretning for behandling av medisinsk spesialavfall skal i det følgende beskrives ved hjelp av tekniske data som eksempler for ren termisk desinfisering av spesialavfallet.

For å sette i drift et anlegg med en bearbeidings-kapasitet på 100-300 kg/time sjaltes først trauoppvarmingene og traktoppvarmingene inn. Når den forbestemte temperatur er nådd og vann- og lufttrykk er til stede samt lokket på inngangsslusen lukket, kan anlegget under iakttakelse av sikkerhetsbetingelsene sjaltes på automatisk drift og fylles.

Avfall fra de containere 13 som skal tømmes kastes i den åpne trakt 3 ved hjelp av heve- og tippeinnretningen 12 som også styrer åpningen av lokket 4. Etter at lokket 4 er lukket, slås avsugningsanlegget 8 av. Så settes dreiesvingeren 6 og knuseren 7 i drift. Dreiesvingeren 6 river avfallsgjenstandene i stykker og fører dem målrettet til knuseren 7 som sørger for granulering og blanding. Granulatet faller så ned i overgangstrakten 18 med automatisk overvåkning av fyllingsnivået og målrettet fukting. Fyllingsnivåovervåkingen regulerer knusepro-sessen, idet knuseren 17 koples ut når overgangstrakten 18 er full og når overgangstrakten 18 er tom stoppes det videre prosessavløp. Dersom den nedre fyllingsnivåovervåker 21 viser at det er granulat til stede, koples automatisk mikrobølgekanunerets 16 og temperaturholdekammerets 17 transportspiraler og med tidsforsinkelse mikrobølgesenderen 25 automatisk inn. Den termiske desinfeksjon innledes så. Oppvarmingen av granulatet finner sted i mikrobølgekammeret ved en her for industribruk tillatt mikrobølgefrekvens på 2450 mHz. Granulatet beveges med definert transporthastighet gjennom mikrobølgekammeret 16 hvor det finner sted en hurtig, direkte varmedannelse i materialet i avhengighet av de dielektriske egenskaper. Denne effekt økes på grunn av det tilsatte og under innvirkning av mikrobølgene fordampende vann. Denne damppåvirkning opprettholdes i mikro-bølgekammeret 16 fordi det på utgangssiden bygges opp en naturlig lukkeeffekt på grunn av det granulat som er overført i temperaturholdekammeret 17. Den oppnådde granulattemperatur er gjenstand for overvåkning. Dersom en minstetemperatur underskrides, reduseres transporthastigheten inntil minstetemperaturen igjen er nådd. Omdreiningstallet for transportspiralen 24 er på denne måte avstemt for den gjennomsnittlige gjennomgangsytelse (kg/time) og den minstetemperatur som skal oppnås.

Den for desinfeksjonen siste konstruksjonsgruppe er temperaturholdekammeret 17 med sin holdestrekning. På denne holdestrekning holdes granulatet på den ved hjelp av mikrobølger oppnådde minstetemperatur på over 95° C for ødeleggelse av de patogene kimer. Den korteste oppholdstid avhenger av tallet på kimer, arten av kimer og av fyllingsmengden. Holdetiden kan tilpasses på målrettet måte ved hjelp av hastigheten på transportskruen 45. Minstetemperaturen kontrolleres gjennom en dokumentasjon av de automatisk målte innløps- og ut-løpstemperaturer. Temperaturtap utliknes ved hjelp av støtte-oppvarmingen. Dersom mellomtrakten 18 er tom, koples automatisk først mikrobølgesenderne 25, og etter et visst tidsrom også transportinnretningene 24, 26 automatisk ut. Det behandlede granulat kastes ut for å transporteres bort. Etter at arbeidet er slutt følger en dampdesinfeksjon av anlegget.

Innretningen egner seg især for kontinuerlig varme-behandling av partikkel formede gjenstander for desinfeksjon eller sterilisering, omfattende to trinn. I et første trinn blir de knuste-eller allerede partikkelformede gjenstander etter fukting med et vandig medium gitt en løsere form og under blanding av hele tverrsnittet av den transporterte sjikttykkelse beveget gjennom et mikrobølgefelt og derved oppvarmet til en minstetemperatur gjennom indre oppvarming. I et annet trinn blir de på denne måte oppvarmede gjenstander i det minste lett komprimert og holdt minst ved minstetemperaturen gjennom en minste oppholdstid. For opprettholdelse av denne minstetemperatur ved varmetap som kan oppstå kan det foretas en indirekte oppvarming av gjenstandene under denne holdefase, slik at en underskridelse av minstetemperaturen unngås. På denne måte sikres med minst mulig innstråling av mikrobølgeenergi den til varmebehandlingen nødvendige oppvarming som i tillegg nyttes for følgetrinnene, hvorved det oppnås høy lønnsomhet. Gjenstandene kan eksempelvis holdes på minstetemperaturen til de er tørket. Dersom det for en behandlingsoperasjon i tillegg er ønskelig å benytte desinfeksjonsmidler, så er det mulig å spraye disse inn i løpet av det første og/eller det annet trinn. Det vises til avdelt søknad 934128.

Figur 4 viser en annen utførelsesform av innmatings-og knuseområdet, spesielt innfyllingsrommet 3 som er utformet som 3-kammersluse. Innfyllingsrommet er i det vesentlige utformet som et sylinderformet hullegeme 55 som på bunnsiden er utstyrt med et traktformet utgangsavsnitt 56. I midten av hullegemet 55 er det anordnet et slusehjul 57 med tre slusevinger 58 som strekker seg utover med en vinkel på 120° i forhold til hverandre. Slusevingene 58 deler hullegemet i tre fra hverandre atskilte kamre som beveger seg rundt i pilretning ved dreining av slusehjulet 57 mot urviserretningen. Slusekamrene går etter hverandre gjennom en innfyllingsstasjon 59, en overgangsstasjon 60 og en desinfeksjonsstasjon 61. For ett kammer skal gjennomgan-gen gjennom de tre stasjonene 59, 60, 61 beskrives i det følgende. Dersom slusehjulet 58 befinner seg i den posisjon som er vist i figur 4, kan avfall 2 etter åpning av lokket 4 fylles inn i det kammer som befinner seg i innfyllingsstasjonen. Etter en dreining på 120° er dette kammer med det innfylte avfall dreid til overgangsstasjonen 60, hvor dreiesvingeren 6 virker inn og det følger en overgang til knuseren 7. Det tømte kammer bringes deretter til desinfeksjonsstasjonen 61 som er utstyrt med minst ett sprayhode 62 for innspraying av en desinfeksjonståke og kan suges av ved hjelp av et avsugningsanlegg 9 ifølge figur 1. Det første kammer som nå er befridd fra kimer bringes så videre til innfyllingsstasjonen. De i forhold til dette kammer med 120° og 240° dreide kammere gjennomløper stasjonene 59, 60, 61 med tidsmessig forskyvning, hvorved en kontinuerlig fylling med avfall 2 er mulig. Det for fylling åpnede område er på denne måte alltid kimefritt.

Figur 5 viser et annet utførelseseksempel av innretningen for behandling av medisinsk avfall. Temperaturholdekammeret 17 er her utformet som kompakt beholder 63 med stort volum. Denne beholder 63 er i det vesentlige oppstilt loddrett, slik at det granulat som er oppvarmet i mikrobølgekammeret 16 etter at anlegget er satt i drift, faller ned i beholderen 63 under innvirkning av tyngdekraften, og fyller beholderen. For å forhindre at det ved den første fylling av beholderen 63 ikke kommer ut materiale som ennå ikke er tilstrekkelig termisk behandlet, er beholderen 63 i bunnen lukket med et lokk 64 som kan fjernes. Det granulat som fylles i beholderen 63 forblir i denne i en minsteoppholdstid ved minst minstetemperaturen. Avhengig av den ønskede termiske behandling, f eks desinfeksjon, er minstetemperaturen og minsteoppholdstiden innstillbare på passende måte og kontrollerbare ved hjelp av temperaturmålefølere 42, 47. For en kontinuerlig drift fjernes lokket 64 etter en første fylling av beholderen 63. Det granulat som ved hjelp av mikrobølgekammerets 16 transportinnretning tilføres temperaturholdekammeret setter det granulat som allerede er fylt i beholderen 63 i en gjennomgangsbevegelse. Dimensjonene på beholderen 63 kan tilpasses anleggets gjennomgangsmengde. Tverrsnittet på den uttransportinnretning 50 som er tilsluttet beholderens 63 bunn er mindre enn tverrsnittet på mikrobølgekammerets 16 transportkanal, slik at stadig mer granulat fra mikrobølge-kammeret 16 blir tilført beholderen 63 enn det som kan avgis fra beholderen over uttransportinnretningen 50, hvorved det oppnås en kompresjon av granulatet i beholderen 63.

Den annen varmetilførsel for mikrobølgekammeret 16 og en indirekte oppvarming av granulatet i beholderen 63 finner ved anlegget ifølge figur 5 sted over et varmeoverføringsmedium. Mikrobølgekammeret 16 og beholderen 63 har av den grunn en dobbel-tvegg 65, hvor varmeoverføringsmediet, f eks termoolje, overopphetet vanndamp, pumpes gjennom fra en forrådsbeholder 68. Mikrobølgekammerets 16 og beholderens 63 dobbeltvegg 65 er forbundet med hverandre ved hjelp av rør 69 for å danne et kretsløp for varmeoverføringsmediet. For fylling og regulering forutsettes det en pumpe 71 og minst en ventil 72. Fra dette varmekretsløp kan også innfyllingstraktens 3 oppvarmingsinnretning forsynes. Ved hjelp av temperaturfølere 67 kontrolleres på denne måte den oppnådde forvarming av granulatet i mellomtrakten 18. I det øvrige kan anlegget være utformet som beskrevet i forbindelse med figurene 1-4, og også være utstyrt med et elektrisk oppvarmingsanlegg. Figur 6 viser et tredje utførelseseksempel av en innretning for behandling av medisinsk spesialavfall, hvor den varme som oppstår ved mikrobølgebestrålingen av det fuktede avfall i det minste delvis kan gjenvinnes. For dette er det i området ved utgangen 27 av mikrobølgekammeret 16 tilsluttet et sirkulasjonsluftrør 73 som kan sperres av og som er ført inn i innfyllingsrommet 3. Ved hjelp av en pumpe 74 som er satt inn i sirkulasjonsluftrøret 73 kan varmluft avsuges fra mikrobølgekam-merets 16 kanalhus 23 og tilføres det traktformede innfyllingsrom 3. I det øvrige er det ingen forskjell mellom dette anlegg og det som er beskrevet i henhold til figur 1. Figur 7 viser en mobil utførelse av en innretning for behandling av medisinsk avfall. Som beskrevet i forbindelse med figur 1, omfatter dette anlegg et innmatingsavsnitt med innfyllingsrom 3, knuser 7, mellomtrakt 18, et behandlingsavsnitt med mikrobølgekammer 16, samt temperaturholdekammer og et uttrans-portavsnitt. Disse driftsenhetene er plassert i en container 1 som danner oppbygget på et motorkjøretøy. For å gjøre tegningen enklere er temperaturholdekammeret og utføringsavsnittet utelatt. Videre er anlegget utstyrt med den i forbindelse med figur 5 beskrevne oppvarmingsinnretning som benytter et kretsløp med en varmeoverføringsolje. Som varmeoverføringsmedium forutsettes det her varmeoverføringsolje. Rør 69 med innsatt pumpe 71 og ventil 72 forbinder forrådsbeholderen 68 med kappene med dobbelte vegger i mikrobølgekammerets 16 kanalhus 23 og trakten 3. Et oppvarmingsanlegg 76 for romoppvarming 53 (se figur 1) forsynes gjennom rør 70. For oppvarming av den varmeoverføringsolje som er lagret i forrådsbeholderen 68 forutsettes en eksosvarmeveksler 77 som er anordnet rundt motorkjøretøyets 75 eksosanlegg 78. Forrådsbeholderen 68 er forbundet med eksosvarmeveksleren 77 ved hjelp av rør 79 for oppvarming av varmeoverføringsmediet. For overvåkning og sikring av oppvarmingen av varmeoverføringsoljen er det på forrådsbeholderen 68 tilsluttet et ekspansjonskar 80, en sikkerhetsventil 81 og et manometer 82. Den varme som dannes i motorkjøretøyets forbrenningsmotor kan da benyttes for den termiske behandling av det medisinske spesialavfall på en slik måte at oppvarmingen av anlegget finner sted under kjøringen til de steder hvor anlegget skal benyttes uten ekstra energi-kostnader, og forvarmingstider, hhv oppholdstider, for anlegget minimeres.

Claims (21)

1. Innretning for behandling av fuktig, eventuelt fuktet, infeksiøst avfall med mikrobølger i en utad lukkbar konstruksjonsenhet som består av et innmatingsavsnitt med et innfyllingsrom og en knuser samt et til dette tilsluttet behandlingsavsnitt med et mikrobølgekammer som oppviser en transportinnretning for en bevegelse av avfallet langs flere i gjennomgangsretningen ved siden av hverandre anordnede mikrobøl-gesendere, KARAKTERISERT VED at behandlingsavsnittet er utformet i to trinn med et første gjennomgangskammer som består av et mikrobølgekammer (16) med en i gj ennomgangsretning tett mikrobøl-gefeltfordeling for oppvarming av avfallet til eller over en valgbar minstetemperatur, og med et andre, indirekte oppvarmet gjennomgangskammer som er tilsluttet utgangen (27) av det første gjennomgangskammer og som er utformet som temperaturholdekammer (17) for opprettholdelse av minst minstetemperaturen i avfallet i en minsteoppholdstid.

2. Innretning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at oppvarmingsinnretningen (46) i det andre gjennomgangskammer kan drives elektrisk, med termoolje, eller med overopphetet damp.

3. Innretning ifølge krav 1-2, KARAKTERISERT VED at temperaturholdekammeret (17) er utformet som et kanalhus (44) hvor det er anordnet en transportspiral.

4. Innretning ifølge krav 1-3, KARAKTERISERT VED at temperaturholdekammeret (17) består av en lagerbeholder (63) med valgbart tverrsnitt for en minstefyllmengde og at lagerbeholderen (63) på bunnsiden har en utgangsåpning for utbringelse av avfallet under innvirkning av tyngdekraften.

5. Innretning ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at et kanalhus (23) for mikrobølgekammeret (16) har større diameter enn en transportkanal i uttransportinnretningen (50) for i det minste å oppnå en delvis komprimering av avfallet i temperaturholdekammeret (17).

6. Innretning ifølge krav 1-5, KARAKTERISERT VED at temperaturholdekammeret (17) er utformet som uttransportinnretning.

7. Innretning ifølge krav 1-6, KARAKTERISERT VED at mikrobølgekammeret (16) er utstyrt med et kanalhus (23) hvor det er anordnet en transportinnretning (24) som arbeider som mikro-bølgefeltfordeler.

8. Innretning ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at transportinnretningen (24) er utformet som akselløs transportskrue av metall, spesielt av edelstål.

9. Innretning ifølge krav 1-8, KARAKTERISERT VED at mikrobølgekammeret (16) består av et U-formet trau av metall med traulokk (29) som kan settes på og hvor mikrobølgesenderne (25) er festet.

10. Innretning ifølge krav 9, KARAKTERISERT VED at trauet er adskilt fra mikrobølgesenderne (25) på væsketett måte med en skive av polytetrafluoretylen (PTFE).

11. Innretning ifølge krav 9-10, KARAKTERISERT VED at trauet er utstyrt med en på utsiden anordnet oppvarminginnretning for oppvarming av trauveggene.

12. Innretning ifølge krav 11, KARAKTERISERT VED at oppvarmingsinnretningen er utformet som en dobbeltvegg (38) for et varmeoverføringsmedium eller for elektriske varmeelementer (40) og et rundt denne anordnet isoleringssjikt (39).

13. Innretning ifølge krav 1-12, KARAKTERISERT VED at mikrobølgesenderne (25) hver er festet til mikrobølgekammeret (16) over en hulleder (31) med påsatt resonansrom (33), hvor resonansrommene (33) i det vesentlige er anordnet ved siden av hverandre uten avstand.

14. Innretning ifølge krav 1-13, KARAKTERISERT VED at det mellom knuseren (7) og mikrobølgekammeret (16) er forutsatt en overgangstrakt (18).

15. Innretning ifølge krav 14, KARAKTERISERT VED at inngang og utgang på overgangstrakten (18) hver er utstyrt med en fyllingsnivåovervåker (21).

16. Innretning ifølge krav 1-15, KARAKTERISERT VED at innfyllingsrommet (3) er utformet som traktformet innfyllings-sluse med traktvegger som kan oppvarmes og med et lokk (4) som kan gjøres tett.

17. Innretning ifølge krav 1-16, KARAKTERISERT VED at innfyllingsrommet (3) er tilsluttet et avsugningsanlegg (9) som fjerner luften som eventuelt inneholder kimer fra innfyllingsrommet (3 ) før dette åpnes.

18. Innretning ifølge krav 1-17, KARAKTERISERT VED at innretningen er mobilt utformet som oppbygg på et motorkjøretøy (75).

19. Innretning ifølge krav 18, KARAKTERISERT VED at ved at det er forutsatt en eksosvarmeveksler (77) for oppvarming av varmeoverføringsmediet.

20. Innretning ifølge krav 1-19, KARAKTERISERT VED at innfyllingsrommet (3) er utformet som flerkammersluse (59, 60, 61) med et omløpende slusehjul (57).

21. Innretning ifølge krav 1-20, KARAKTERISERT VED at det er forutsatt en måle- og reguleringsinnretning (54) for bestemmelse av gjennomgangshastigheten avhengig av minstetemperaturen, og at fyllingsnivåfølerne for overgangsområdet, temperaturfølerne i temperaturholdekammeret, driftsinnretningene for transportinnretningen i mikrobølgekammeret og eventuelt i temperaturholdekammeret er tilkoplet denne måle- og reguleringsinnretning (54).