CN112797412A - 医疗废弃物处理方法 - Google Patents

Abstract

一种医疗废弃物处理方法，应用于医疗废弃物处理设备中，医疗废弃物处理设备包括气化反应装置、重组反应装置、配风装置，该方法包括：在接收医疗废弃物后，气化反应装置利用等离子体对医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；重组反应装置利用等离子体对气化后的医疗废弃物进行裂解和燃烧；配风装置向医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置配分气体，以支持对医疗废弃物的处理，并从医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置中引出气体。

Description

医疗废弃物处理方法

技术领域

本文涉及但不限于医疗废弃物处理领域，尤其涉及医疗废弃物处理方法。

背景技术

一些技术中，对医疗废弃物实行集中处理，主要采用高温焚烧的技术，辅之以高温蒸煮、化学消毒、微波消毒等方法。高温焚烧需要修建大型的医疗废弃物处置厂，将一定范围内的医疗废弃物进行收集，然后集中进行焚烧处置。这种处理方式不够灵活，对于一些偏远地区或者有单独处理需求的工厂、企业，处理医疗废弃物时可采用小型化的处理设备，以提高处理的效率和灵活性。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本申请实施例提供了一种医疗废弃物处理方法，可以提升对小型化医疗废弃物处理设备的控制精度，提高对医疗废弃物的处理效果。

本申请实施例提供了一种医疗废弃物处理方法，应用于医疗废弃物处理设备中，所述医疗废弃物处理设备包括气化反应装置、重组反应装置、配风装置，所述方法包括：

在接收医疗废弃物后，气化反应装置利用等离子体对所述医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；

重组反应装置利用所述等离子体对气化后的医疗废弃物进行裂解和燃烧；

配风装置向所述医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置配分气体，以支持对所述医疗废弃物的处理，并从所述医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置中引出气体。

本申请实施例中的医疗废弃物处理方法能够对医疗废弃物进行更彻底的处理，减量化的效果好，且能够降低环境污染，提高了对小型化医疗废弃物处理设备的控制精度。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例中医疗废弃物处理设备的示意图；

图2为本申请实施例中医疗废弃物处理方法的流程图；

图3为本申请示例一中医疗废弃物处理方法的工作流程图；

图4为本申请示例一中医疗废弃物处理方法的热机子流程的流程图；

图5为本申请示例一中医疗废弃物处理方法的重组反应腔预热的流程图；

图6为本申请示例一中医疗废弃物处理方法的处理子流程的流程图；

图7为本申请示例一中医疗废弃物处理方法的结束子流程的流程图。

具体实施方式

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

本申请发明人在实践中敏锐的发现，高温焚烧法虽然处置量大、减量化效果明显，但是其存在建设成本高、项目难以落地、环境污染严重、需要长时间的热机等问题；采用高温蒸煮、化学消毒、微波消毒等处理方式所需的设备较小，便于移动，可用于废弃物就地化处理，在一定程度上能够避免污染源的泄露，然而这些方法主要针对病原体，使其灭活，达到无害化处理的目的，并没有减量化的效果，并且这些方法只是降低病原体残存物的危险性，并未达到完全彻底杀死细菌病毒的效果。

在医疗废弃物的处理装置中，大型的医疗废弃物处理装置通常具备一整套完整的调控系统，而针对现有的小型化医疗废弃物处理装置，在处理废弃物过程中，由于其体量小，腔体内的压力、温度、气体成分含量等发生轻微的改变便会对处理过程产生较大的影响，而医疗废弃物在设备中发生的气化、裂解、燃烧等必然会带来上述工况的改变，因此，小型化医疗废弃物处理装置对于调控的精细度、快速响应的要求较高，需要高精度的传感器，并且需要对传感器的实际延时进行良好的处理，这就需要进行大量的调试，涉及的数据采集量多且频繁，会大大增加装置的成本，出于成本方面的考虑，现有的小型化医疗废弃物处理装置无法有效的对处理过程进行实时控制，存在调控难、调节不及时、尾气处理不彻底等问题。

图1所示为本申请实施例中医疗废弃物处理设备的示意图。

如图2所示，本申请实施例提供了一种医疗废弃物处理方法，应用于医疗废弃物处理设备中，医疗废弃物处理设备包括气化反应装置100、重组反应装置200、配风装置，该方法包括：

S100接收医疗废弃物；

S101气化反应装置100利用等离子体对医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；

在接收医疗废弃物后，气化反应装置100利用等离子体对医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；

S102重组反应装置利用等离子体对气化后的医疗废弃物进行裂解和燃烧；

在对医疗废弃物的整个处理过程中，利用配风装置向医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置配分气体，以支持对医疗废弃物的处理，并从医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置中引出气体。

如图1所示，本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备设置了两个反应装置，先利用气化反应装置100对医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；然后利用重组反应装置200对气化后的医疗废弃物进行裂解和燃烧，即：在气化反应装置100中进行医疗废弃物的热解气化，产生可燃气体(裂解气)或大分子颗粒物，在重组反应装置200中将难以裂解的大分子裂解为小分子，并对裂解后的小分子及可燃气体进行燃烧。当设置多个气化反应装置100、重组反应装置200时，可以利用该多个气化反应装置100、重组反应装置200同时进行工作或者分别进行工作，本申请实施例对气化反应装置100、重组反应装置200的设置数量、形状、连接形式、空间位置分布及工作方式等不作限制。

本申请实施例中将医疗废弃物的处理过程有机的分成两个反应步骤：气化(或者气化及燃烧)步骤、裂解及燃烧步骤，并采用两个反应装置分别进行处理，使得医疗废弃物的反应更加充分、彻底；并且，由于可以对两个反应装置分别进行控制，在气化反应装置100完成反应后即可以开始新一轮的填料，而无需等待所有处理步骤均完成，相比于仅设置单个反应装置的设备和方法，能够缩短整体的处理时间，节约成本，也更加节能环保，降低了控制的难度；重组反应装置200能够对气化后的医疗废弃物进行裂解和燃烧，有助于减少烟气中的固体颗粒物，采用两个反应装置分别进行处理，在一定程度上减缓了通入反应装置内的气体的流动，能够减少重组反应装置200排出的烟气中包含的固体颗粒物，更加环保且有助于相关设备的维护，从而延长设备的使用寿命。

如图1所示，本申请实施例采用的医疗废弃物处理设备在气化反应装置100上设置配风口3，在重组反应装置200上设置两个配风口15，可以利用配风装置自相应的配风口分别向气化反应装置100及重组反应装置200中配分气体，以支持二者各自进行的处理过程。图1中所示为示例性的实施方式，本申请实施例对配风口的设置位置及数量不做限制。

在实际应用中，可以通过控制向气化反应装置100中配分的气体来控制气化反应装置100中发生的反应，如：可以向气化反应装置100中通入惰性气体，使得在气化反应装置100中只发生气化反应；也可以向气化反应装置100中通入含氧气体，使得在气化反应装置100中发生气化及燃烧反应。可以根据需要选择向气化反应装置100中配分的气体种类和气体流量，本申请实施例对此不做限制。

本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备通过设置等离子体发生装置，向气化反应装置100及重组反应装置200内部发射等离子体，以供这两个装置对医疗废弃物进行处理。本申请实施例中，采用等离子体对医疗废弃物进行处理，具有以下优点：

仅依靠电能便可进行医疗废弃物处理，无需燃料供应，安全环保；解决了高温焚烧法的建设成本高、项目难落地、环境污染严重、需要长时间热机的问题；

等离子体能够瞬时达到高温，无需长时间的热机过程；也不需要一直利用额外的热源来维持反应装置内的高温环境；使用寿命更长；

采用等离子体发生装置作为能量来源，可随时进行关停机操作、且有助于实现处理设备的小型化，具有使用灵活，便捷高效等优势，便于实现医疗废弃物的分布式处理，使得医疗废弃物的处理方式更加灵活；

微波等离子体具有高能高热的特点，可有效处理医疗废弃物中难以降解的成分以及具有危险性的成分，可以有效的降解污染物、灭活病原体，能够达到减量化的目的，处理效果更好。

本申请实施例中的医疗废弃物处理方法，也可以应用于对各种固体废弃物、污染物进行处理，如：生活垃圾、工业废弃物、塑料废弃物、药厂药渣等。本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备可以采用微波等离子体发生装置6。如图1所示，在气化反应装置100及重组反应装置200的周向分别布置有多个微波等离子体发生装置6；微波等离子体发生装置6包括微波等离子体反应腔5及微波电源7，所产生的等离子体通过等离子体反应腔5能够进入气化反应装置100、重组反应装置200的内部，实现对医疗废弃物的处理。

微波等离子体具有瞬时高温、具备大量的高能粒子、无需电极等特点，部署及使用方便。一种示例性的实施例中，可以在气化反应装置100周围设置2-8个微波等离子体发生装置6，在重组反应装置200周围设置2-6个微波等离子体发生装置，每个微波等离子体发生装置6可以根据需要选择0.8-3kW不等的功率大小的微波等离子体源。等离子体发生装置的数量设置及功率选择可以根据需要进行设置，本申请实施例对此不做限制。

微波电源7能够控制所对应的微波等离子体发生装置6的开关，微波电源7的位置以及形式可以根据需要进行设置，以便于通过控制气化反应腔100、重组反应腔200四周微波等离子体发生装置6的开启数量，实现对气化反应装置100、重组反应装置200内部的等离子体数量及强度进行控制；也可以通过调节微波等离子体发生装置6的功率来控制等离子体数量及强度。气化反应装置100处的微波等离子体反应腔5可以设置于靠近医疗废弃物的位置，而重组反应装置200处的微波等离子体反应腔5可以设置为根据重组反应装置200中的气流流向进行分布，这种设置有助于提高对医疗废弃物的处理效果和处理效率。然而，本申请实施例对微波等离子体发生装置6在气化反应装置100、重组反应装置200的空间位置分布、如何调节气化反应装置100、重组反应装置200内部的等离子体数量及强度，以及微波电源6的位置以及形式等不作限制。

在气化反应装置100中，微波等离子体火炬的核心温度可达2000-8000度，在灭杀病原体之后，极高的温度可以快速将医疗废弃物中包含的金属、玻璃材料熔融，形成玻璃化的状态，在这一过程中，金属、玻璃废弃物的体积会减少很多，便于冷却后进行后续处理；而对于塑料、药渣等废弃物，微波等离子体含有大量的高能粒子、射线，可以直接轰击分子的化学键，使其裂解为小分子的化合物，或者在微波等离子体的高温作用下热解成气体，形成大量的可燃气。并且，气化反应装置100无需预热，即开即用，可以根据实际的需要随时开停机。

重组反应装置200利用微波等离子体的高能粒子轰击作用，可以将难以裂解的大分子物质，如苯环、二噁英等有毒有害物质直接裂解成小分子物质。并在微波等离子体火炬的作用下，在充足氧的氛围下燃烧干净。

单个微波等离子体中包含的电子能量大概在1-3eV，等离子体对有机物的裂解可以简单表示为下式：

C_mH_nO_s→aCO+bCO₂+pH₂+qCH₄+xH₂O

本申请实施例中的医疗废弃物处理方法应用于对小型化分布式的医疗废弃物处理设备的控制，通过对微波等离子体技术、固废热解技术、尾气处理技术以及对应的医疗废弃物处理设备的研究，规划设计了本申请实施例中的高效、稳定、便捷的控制方法。通过该处理方法，避免了对应的小型化医疗废弃物处理设备可能存在的运行不稳定、处理不彻底的问题，提高了该医疗废弃物处理设备的运行效果，并在一定程度上推动该设备的市场应用。

一种示例性的实施例中，医疗废弃物处理设备还包括：用于对重组反应装置200进行加热的辅助加热装置13；该方法还包括：

通过调整辅助加热装置13的功率，使重组反应装置200内的温度保持在预设范围。

重组反应装置200在由辅助加热装置13进行短暂的预热后，温度可上升至800度左右，裂解气的燃烧产生的热量可以用于维持重组反应装置200所需的高温环境，因此重组反应装置200不需要一直利用额外的热源来维持反应装置内的高温环境，即辅助加热装置13在预热完毕后，只需很小的功率即可使重组反应装置200内的温度维持在设定范围。可以根据需要设定预热的温度范围，例如可以设置为800-1000度，本申请实施例对此不做限制。

通过设置辅助加热装置13，能够使重组反应装置200内的温度分布更加均匀稳定，从而使得分布在重组反应腔14内各个位置的裂解气均能够稳定燃烧，有助于裂解气充分彻底地反应，处理效果更好。

一种示例性的实施例中，该方法还包括：

对重组反应装置200排出的气体进行处理。

如图1所示，本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备设置了单独的尾气处理装置300来对重组反应装置200排出的气体进行处理，可以将尾气处理装置300与重组反应装置200的尾气通道16相连接，以对重组反应装置200排出的气体做进一步的处理。

一种示例性的实施例中，该方法还包括：

当气化反应装置100和重组反应装置200工作时，对气化反应装置100和重组反应装置200的运行参数进行监测，当运行参数满足预设条件时，进行相应处理。

本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备设置了信息反馈组件，设置为反馈医疗废弃物处理设备的各项指标，包括分别设置于气化反应装置100及重组反应装置200的温度组件、压力组件、气体监测组件，还包括设置于尾气处理装置300的温度组件、压力组件、流量组件，以及，

设置于尾气处理装置300末端的采样器，设置为对尾气处理装置300处理后的气体进行采样。在重组反应装置200的尾气通道16处也可以设置采样器，本申请实施例对设置采样器的数量和位置不作限定。

图1中并未示出信息反馈组件，本申请实施例对信息反馈组件的选择以及所设置的位置并不限制。

可以根据设置在气化反应装置100及重组反应装置200的温度组件、压力组件、气体监测组件，对这两个反应装置内部的温度、压力、各种气体含量进行监测，并据此进行调整。

一种示例性的实施例中，运行参数包括以下一种或多种：气化反应装置100内部的第一温度、重组反应装置200内部的第二温度；

当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括以下一项或多项：

当第一温度高于第一设定值时，根据预设的规则调整向气化反应装置100内配分气体量及气化反应装置100内的等离子体数目；根据气化反应装置100的工作状态，可以分为以下两种情况：

第一种情况是设置气化反应装置100内部只发生气化反应，在开始反应后，当检测到气化反应装置100内部的温度高于第一设定值时，能够说明气化反应腔4内的医疗废弃物发生了气化反应，气化反应腔4内的反应环境适宜，此时不需要再向气化反应装置100内通入惰性气体，可以关闭向气化反应装置100配分气体的配风风机或减小气化反应装置100的配风量，并可以适当增加气化反应装置内的等离子体数目，以加快处理速度；

由于气化反应装置100中发生的气化反应是吸热反应，因此气化反应装置100中的温度并不会很高，当监测到第一温度过高，超过第一设定值的幅度过大(该幅度可以根据需要进行设置)时，说明此时气化反应装置100内部的等离子体数目过多，可以适当减少气化反应装置100内的等离子体数目，如可以关停几个微波等离子体发生装置6，可以根据需要设置第一温度超过第一设定值的幅度梯度，并设置不同梯度下工作的微波等离子体发生装置6的数目，本申请实施例对此不作限制。当监测到第一温度过高时，可以增加气化反应装置100的配风量，以使产生的气体更快的运动至重组反应装置200中发生反应。

第二种情况是设置气化反应装置100内部发生气化及燃烧反应，在开始反应后，当检测到气化反应装置100内部的温度高于第一设定值时，能够说明气化反应腔4内的医疗废弃物发生了气化及燃烧反应，气化反应腔4内的反应环境适宜，此时可以暂停向气化反应装置100内通入含氧气体，可以暂时关闭向气化反应装置100配分气体的配风风机，根据后续的温度监测调整配风风机的开度，也可以不关闭向气化反应装置100配分气体的配风风机，持续向气化反应装置100内通入含氧气体，可以适当增加气化反应装置内的等离子体数目，以加快处理速度；

由于气化反应装置100中发生的气化反应是吸热反应，因此气化反应装置100中发生的燃烧反应可以向气化反应提供热量，有助于加快对医疗废弃物的处理速度，此时当监测到第一温度过高，超过第一设定值的幅度过大(该幅度可以根据需要进行设置)时，说明此时气化反应装置100内部发生的燃烧过于剧烈，可以适当减少气化反应装置100内的等离子体数目，如可以关停几个微波等离子体发生装置6，可以根据需要设置第一温度超过第一设定值的幅度梯度，并设置不同梯度下工作的微波等离子体发生装置6的数目，本申请实施例对此不作限制。当监测到第一温度过高时，可以减少向气化反应装置100配风的含氧量，以减弱燃烧情况，并使产生的气体更快的运动至重组反应装置200中发生反应；也可以暂时关闭向气化反应装置100配分气体的配风风机，根据后续的温度监测调整配风风机的开度，还可以适当调节引风机22的开度来增加气体流动。可以根据需要设置不同情况下的调节方式，本申请实施例对此不做限制。

上述两种情况下，由于气化反应装置100内部发生的反应不同，所设置的第一设定值可以相同或者不同。

当第一温度低于第二设定值时，根据预设的规则增加气化反应装置100内的等离子体数目；或者根据预设的规则调整向气化反应装置100内配分气体量和/或增加气化反应装置100内的等离子体数目；

根据气化反应装置100的工作状态，可以分为以下两种情况：

第一种情况是设置气化反应装置100内部只发生气化反应，在开始反应后，当检测到气化反应装置100内部的温度低于第二设定值时，能够说明气化反应腔4内的医疗废弃物并未发生气化反应或者反应很微弱，此时可以增加气化反应装置内的等离子体数目，以利于气化反应进行；该第二设定值可以设置为300度，本申请实施例对此不做限制。

第二种情况是设置气化反应装置100内部发生气化及燃烧反应，在开始反应后，当检测到气化反应装置100内部的温度低于第二设定值时，能够说明气化反应腔4内的医疗废弃物并未发生气化及燃烧反应或者发生的反应不充分，此时可以增加气化反应装置100内的等离子体数目，并可以增加向气化反应装置100内通入的含氧气体量，以加快处理速度。

上述两种情况下，由于气化反应装置100内部发生的反应不同，所设置的第二设定值可以相同或者不同。

当第二温度低于第三设定值时，根据预设的规则增加辅助加热装置13的功率；或者根据预设的规则调整向重组反应装置200内配分气体量和/或增加重组反应装置200内的等离子体数目。

当监测到重组反应装置200内部的温度低于第三设定值时，说明重组反应装置200内部发生的燃烧微弱，可以根据预设的规则增加辅助加热装置13的功率，以补偿重组反应装置200内的温度；也可以根据预设的规则增加重组反应装置200内的等离子体数目，这两种调节方式中，可以设置优先调节辅助加热装置13的功率。

可以根据对实际情况的判断来选择调节方式，如：当判断在重组反应装置200内部的可燃气体或小分子的量较少时，可以增加向重组反应装置200内配分的气体量，或增加配分气体的含氧量，可以增加气化反应装置100的配风量，以使气化后的医疗废弃物尽快到达重组反应装置200发生反应，可以增加重组反应装置200内的等离子体数目；当判断这种情况是由于重组反应装置200内的反应接近尾声所导致时，可以不调节重组反应装置200内的等离子体数目，而根据预设的规则增加辅助加热装置13的功率，以补偿重组反应装置200内的温度；当判断这种情况是由于重组反应装置200内的氧气含量不足，或者等离子体数目较少，燃烧不充分时，也可以根据预设规则作出相应的调整。该第三设定值可以在800-1000度之间进行选择，本申请实施例对此不作限制，可以根据需要设置不同情况下的调节方式，本申请实施例对此不做限制。

一种示例性的实施例中，运行参数包括以下一种或多种：气化反应装置100内部的第一压力值、重组反应装置200内部的第二压力值；

当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括：

当第一压力值或第二压力值高于预设压力值时，根据预设的规则增加引风机22开度，预设压力值为负值。

本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备，其所设置的配风装置还可以自医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置中引出气体(如图1中所示的引风机22)，通过对气体的配分和引出的配合，可以控制气化反应装置100及重组反应装置200内形成并维持一负压状态，在这种负压状态下，既可以保证反应装置中的气体不会逸出装置，避免造成污染，也能够避免发生爆炸等事故，保证安全。该预设压力值可以设置为-10Pa至-500Pa之间的某个数值，本申请实施例对此不做限制。

一种示例性的实施例中，运行参数包括以下一种或多种：重组反应装置内部的氧含量值及一氧化碳浓度值；

当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括：

当重组反应装置200内部的氧含量值低于第四设定值，或重组反应装置200内部的一氧化碳浓度值高于第五设定值时，根据预设的规则增加向重组反应装置200配分气体的流量或增加向重组反应装置200配分气体的含氧量。

根据对重组反应装置200内部的氧含量及一氧化碳浓度的监测，可以获知重组反应装置200内部的氧含量是否充足，为保证反应的充分进行，表示氧含量的第四设定值可以设置为6％-11％中的某个数值，表示一氧化碳浓度的第五设定值可以设置在80mg/m³以内的某个合适数值，本申请实施例对此不作限制。

一种示例性的实施例中，运行参数包括：对采样器所采集气体的成分含量分析结果；

当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括：

当采样器所采集气体的成分含量分析结果高于对应的预设指标时，根据预设规则选择以下一种或多种处理方式：增加气化反应装置100及重组反应装置200内各自的反应时间，增加气化反应装置100及重组反应装置200内各自的反应温度，增加气化反应装置100及重组反应装置200内各自的氧含量，对尾气处理装置处的气体温度、压力、流量进行调节。

例如，根据设置于尾气处理装置300末端的采样器的采样所进行的分析，可以对得知尾气处理后气体的成分及含量，可以预先设置各项指标，根据采样分析结果，对气体的反应条件进行调节，以使在各个装置发生的反应更充分、更彻底，如当采样后的某项成分的含量高于对应预设的指标时：可以增加气化反应装置100及重组反应装置200内各自的反应时间(可以通过配风装置调节配风和引风并通过调节这两个反应装置各自的密闭时间来配合实现)，增加气化反应装置100及重组反应装置200内各自的反应温度(可以通过调节等离子体发生装置产生等离子体的数量及强度实现，重组反应装置200处还可以调节辅助加热装置13的功率)，增加气化反应装置100及重组反应装置200内各自的氧含量，并可以对尾气处理装置处的气体温度、压力、流量进行调节，上述调节内容可以相互配合，也可以反向调节(减少反应时间、反应温度、氧含量等)，可以根据对采样气体的某项成分含量的超标原因的分析结果选择合适的调节方式，当对设置在其他位置的采样器的采样进行分析后，也可以进行针对性的调节，在此不再赘述，本申请实施例对调节方式的选择和设置不做限制。

一种示例性的实施例中，与采样分析所包含的成分对应设置的各项指标可以小于该指标的峰值，从而既能够为进行调节预留出时间，也能够保证尾气符合排放标准，例如，当预先设置尾气中某成分的含量最高不超过5％(即峰值为5％)时，可以设置采样分析的该指标为3％，与峰值存在2％的预留量，当进行采样分析发现尾气中该成分含量为3％时即进行调节，以此保证尾气符合排放标准。对采样分析的各项指标的设置方式及预留量的大小，本申请实施例不做限制。

一种示例性的实施例中，医疗废弃物处理设备的尾气处理装置300包括：用于将从重组反应装置200排出的气体冷却至预设温度区间的急冷装置(或称急冷器)17，用于将从重组反应装置200排出的气体进行脱硫脱硝处理的脱硫脱硝装置20；该方法还包括：

当尾气处理装置300在进行工作时，对急冷装置17和脱硫脱硝装置20的运行参数进行监测，运行参数包括温度值，当急冷装置17冷却后的气体的温度值高于第六预设值时，根据预设规则增加急冷装置的冷却介质的流量；

当脱硫脱硝装置20处气体的温度值低于第七预设值时，根据预设规则减小急冷装置17的冷却介质的流量；或者根据预设规则增加设置于脱硫脱硝装置处的加热设备的功率。

上述预设温度区间可以设置为400度以下，可以根据需要选择急冷装置17的冷却形式，例如水冷、风冷等，冷却介质也可以根据需要进行选择，本申请实施例对冷却形式、冷却介质及温度区间的设置不做限制。

当监测到急冷装置17的冷却后的气体的温度值高于第六预设值时，说明冷却后的气体温度仍过高，可以根据预设规则增加急冷装置的冷却介质的流量，以此增加对气体的冷却力度，例如：第六预设值可以设置为400度。

本申请实施例中采用的医疗废弃物处理设备的脱硫脱硝装置20采用选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，SCR)进行脱硫脱硝处理，由于这种方法对反应温度有一定的要求(高于150度)，因此可以在脱硫脱硝装置处设置加热设备(图1中未示出)对该设备进行预热，也可以利用前述急冷装置17将气体冷却至合适温度，或者利用急冷装置17与脱硫脱硝装置处设置的加热设备配合工作，以保证合适的工作环境。

当监测到脱硫脱硝装置20处气体的温度值低于第七预设值时，根据预设规则减小急冷装置17的冷却介质的流量，或者可以根据预设规则增加设置于脱硫脱硝装置20处的加热设备的功率，以保证合适的工作环境，例如：第七预设值可以设置为150度。

辅助加热装置13和设置于脱硫脱硝装置20的加热装置可以称为辅助加热系统。

也可以采用其它方式进行脱硫脱硝处理，本申请实施例对此不做限制，当选择不同的处理工艺时，可以相应调整尾气处理装置300的设置细节，在此不再赘述。

图1中所示的尾气处理装置300还包括了：

除尘装置19，设置为对从急冷装置17排出的气体进行固体颗粒物的过滤；

可以选择活性炭、过滤网等作为除尘装置，本申请实施例中采用的是颗粒捕捉器(Diesel Particulate Filter，DPF)，然而本申请实施例对此不做限制。

酸碱中和装置21，设置为对从脱硫脱硝装置20排出的气体进行酸碱中和处理。

可以采用碱喷淋技术进行酸碱中和处理，喷淋的溶液可以选择氢氧化钠水溶液，本申请实施例对采取何种酸碱中和工艺以及实现的细节不作限制。

尾气处理装置300内部通过连接管道18进行连接。

当该医疗废弃物处理设备设置了采样器时，该采样器可以设置在酸碱中和装置21之后，引风机22之前的位置。

一种示例性的实施例中，重组反应装置200设置有看火孔，或者重组反应装置200及气化反应装置100分别设置有看火孔；

用户可以通过看火孔从装置外部观察火焰的燃烧情况。

图1中并未示出看火孔，本申请实施例对看火孔的数量以及所设置的位置并不限制。通过设置看火孔，用户可以在反应装置的外部观察到内部的着火情况，并可以结合信息反馈组件的反馈信息，根据经验对进行反应的各项参数做人工调整，即本申请实施例的医疗废弃物处理方法，既可以支持自动调节参数，也支持由人工进行参数调节，对自动调节与人工调节的细节设置及相互配合关系，在此不再赘述。

用户根据重组反应装置200处设置的看火孔，可以观察重组反应装置200内的着火情况，比如：当用户判断此时火势小时，且根据经验判断这是由于来自气化反应装置100的气体量小，用户可以手动增大气化反应装置100的配风量，以使气化反应装置100中更多的气体运动到重组反应装置200中进行反应。这只是用户进行人工调节的一个示意性的示例，本申请对用户根据观察到的不同情况所采取的调节方式不做限制。

一种示例性的实施例中，该方法还包括：

在接收医疗废弃物之前，使重组反应装置200达到预设工作温度；

在接收医疗废弃物后，先使气化反应装置100及重组反应装置200内部分别达到预设的负压值，然后开始处理医疗废弃物。

在接收医疗废弃物之前，使重组反应装置200达到预设工作温度，能够保证当气化反应装置100中的气体由气体通道12进入到重组反应装置200时，马上就能够发生反应，反应速度更快；采用这种预热的形式，当该装置存在故障时，也可以及早发现并解决问题。

如上所述，在负压状态下，既可以保证反应装置中的气体不会逸出装置，避免造成污染，也能够避免发生爆炸等事故，保证安全。

一种示例性的实施例中，该方法还包括：

在接收医疗废弃物之后，当辅助加热装置13的功率达到设定值时，判断本次处理完毕，当在设定时间内判断气化反应装置100接收新的医疗废弃物后，继续对医疗废弃物进行处理；当在设定时间内判断气化反应装置100未接收新的医疗废弃物时，进入结束流程。

由于在接收医疗废弃物之前，辅助加热装置13通过预热的形式使重组反应装置200达到预设工作温度，当处理医疗废弃物的反应进行时，重组反应装置200中热解气及小分子的燃烧成为其主要的热量来源，此时辅助加热装置13的功率很小，当重组反应装置200中的反应逐渐接近尾声时，热解气及小分子的燃烧产生的热量越来越少，此时为了保证重组反应装置200维持在预设的温度范围，辅助加热装置13的功率会逐步增加，当辅助加热装置13的功率增大到设定值时，表明此时辅助加热装置13成为重组反应装置200的热量来源，即重组反应装置200中的反应完成，本次反应完毕。该辅助加热装置13功率的设定值可以设置为在对重组反应装置200进行预热时的初始值(即预热中达到的最大值)，本申请实施例对此不作限制。

如图1所示，气化反应装置100包括：

投料口1，设置为在打开后提供向气化反应装置100投放医疗废弃物的通道；

气化空间4，设置为对医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；

储料间2，位于投料口1与气化空间4之间，设置为放置所投放的医疗废弃物到气化空间4中；

投料隔板23，设置为在打开后提供医疗废弃物自储料间2进入气化空间4的通道。

本申请实施例中，通过设置在储料间2和气化空间4之间的投料隔板23，使得投料和气化处理过程得以分离，在本次的投料进入气化空间4之后关闭投料隔板23，所投入的医疗废弃物即可以在气化空间4进行反应，这个时候，由于投料隔板23关闭，使得储料间2与气化空间4隔离开来，可以继续自投料口1向储料间2中投料，从而待气化空间4中的医疗废弃物处理完毕后可以直接处理下一批次的投料，实现了连续投料和气化处理，处理过程更加方便快捷。投料隔板23可以设置为耐高温材料。

由于可以进行连续投料，在判断本次反应完毕后，当在设定时间内判断气化反应装置100接收到新的医疗废弃物后，继续对医疗废弃物进行处理；当在设定时间内判断气化反应装置100未接收新的医疗废弃物时，进入结束流程。该设定时间可以根据需要进行设置，本申请实施例对此不做限制。

如图1所示，气化反应装置100还包括：

炉渣通道9，与气化空间4相连，设置为供处理后的炉渣排出气化空间4；

炉渣容器10，与炉渣通道9相连，设置为收集处理后的炉渣。

本申请实施例中，在气化空间4中对医疗废弃物处理完毕后，所产生的炉渣可以通过炉渣通道9进入炉渣容器10中，便于后续对炉渣进行处理。

采用本申请实施例中的医疗废弃物处理方法，在处理完毕后，医疗废弃物的减量化可以达到90％以上，产生的炉渣量少，并且处理完毕后剩余的炉渣主要为碳元素，不包含任何对环境或生物体有害的物质，可以直接进行掩埋，由环境自然降解，而金属、玻璃熔融后冷却的残余物，则可以根据需要做进一步处理。配合本申请实施例的小型化的医疗废弃物处理设备，可以灵活的设置在有需要的位置，随时对医疗废弃物进行处理，避免了集中处理时的运输和存储等带来的成本和污染问题。

如图1所示，该医疗废弃物处理设备还包括：

分别位于气化反应装置100及重组反应装置200内的隔热层11。

为了保证气化反应装置100以及重组反应装置200内的高温环境，在这两个反应装置内部放置有隔热层11，该隔热层11可以设置分别包裹在气化空间4及重组反应空间14的外围，该隔热层11可以采用保温材料制成，炉壁8可以由金属制成。本申请实施例对隔热层11的设置形式及材料选择不做限制。

一种示例性的实施例中，医疗废弃物处理设备还包括：

用于控制医疗废弃物处理设备的各个装置的运行，并反馈各个装置的运行状态的控制单元，所述方法还包括：采用控制单元控制医疗废弃物处理设备进行工作。

控制单元能够对医疗废弃物处理设备的各个装置进行操作和控制，能够对气体的反应条件进行调节，例如：

可以控制等离子体装置6的运行数量、运行功率等，实现对气化反应装置100、重组反应装置200内部的等离子体的控制；

可以控制配风装置的配风、引风情况，如控制鼓风机、引风机22的开关、功率等，配风控制阀门、引风控制阀门的开关，实现对气化反应装置100、重组反应装置200内部的压力、气体成分和含量、气体流动情况进行控制；并能够控制气体在尾气处理装置300内的运动情况；

可以控制辅助加热装置13的开关、功率等，实现对重组反应装置200内的温度的控制；

可以控制采样器的采样频率、采样量，以及采样之后的分析过程，并在获取采样分析结果后进行展示，根据预定的调节策略执行参数调节，改变设备运行情况，以便使尾气达标；该预定的调节策略可以由用户事先设置，可以在需要调节时供用户选择不同的调节方式，也可以由用户手动操作调节；

可以控制看火孔的开闭、开度情况，以便于用户观察火焰情况；

可以控制尾气处理装置300的运行，包括：急冷装置17、除尘装置19、脱硫脱硝装置20、酸碱中和装置21的开关及反应条件的调节，实现对尾气处理的工艺调节；

可以控制气化反应装置100的投料口1、投料隔板23、炉渣通道9、炉渣容器10的开关，并能够判断当前在储料间2中是否存在废弃物，实现对投料、炉渣收集、连续气化(本批次和下批次废弃物的连贯处理)等步骤的控制；

控制单元还能够展示各个装置的运行状态，供用户了解情况。

该控制单元可以设置为控制面板的形式，可以设置于医疗废弃物处理设备上，可以单独设置终端进行控制，可以以软件的形式设置于移动设备上，可以采用设定的程序、工作流程对医疗废弃物处理设备的运行进行控制，也可以人工控制医疗废弃物处理设备的运行，或者其它的控制方式，在实际应用时，可以根据需要设置控制单元的形式、控制方式和功能，本申请实施例对此不做限制。

本申请实施例中的医疗废弃物处理方法可以通过控制单元实现。

本申请实施例中的医疗废弃物处理方法，可以对各种医疗废弃物、污染物进行处理，如：生活垃圾、工业废弃物、塑料废弃物、药厂药渣等医疗废弃物。本申请实施例将微波等离子体技术应用于医疗废弃物处理领域，与原有的热解焚烧技术相结合，提供了一整套完整的医疗废弃物处理方法，处理方法简便高效，小型化的体积使得该装置使用更加灵活。

本申请实施例中的医疗废弃物处理方法对重1kg、体积8L的医疗废弃物可以在5分钟内处理完成，根据对处理完毕后的炉渣及排出的气体进行分析，得知对医疗废弃物，在处理前后的减量化可以达到90％以上；排出的气体中的颗粒物含量在20mg/m³以下；一氧化碳的含量在50mg/m³以下，二氧化硫的含量在50mg/m³以下；氯化氢气体的含量在40mg/m³以下；氮氧化物的含量在200mg/m³以下。可见，本申请实施例中的医疗废弃物处理方法，其处理效果及处理效率均优于现有的其它处理方法。

通过本申请的处理方法可使小型化分布式的医疗废弃物处理设备具有的使用灵活，便捷高效等优势更加明显，并进一步优化该设备的性能，降低其运行的成本，同时能够提升设备工作的稳定性与易操控性。

下面以处理医疗废弃物为例，通过示例一对本申请的医疗废弃物处理方法进行说明：

示例一

本申请实施例的医疗废弃物处理方法的工作流程如图3所示，整个工作流程包括热机子流程、处理子流程、结束子流程。其中，热机子流程主要完成设备的自检以及预加热，处理子流程完成对医疗废弃物的处理，结束子流程完成停机。

热机子流程如图4所示，设备启动后，首先启动重组反应装置200的辅助加热系统13，使重组反应装置200达到预设的工作温度，此时也可以对尾气处理装置300的脱硫脱硝装置20进行预热，然后完成对等离子模块(即微波等离子体发生装置6)的状态的检测，该过程包括对等离子体生成的必要条件(如：磁控管散热风扇是否正常工作、载气有否、电源模块供电是否正常)的检测，以及微波等离子体发生装置6启动后等离子体的生成情况的检测。同时检测各传感器(本示例中将信息反馈组件设置为各个传感器)的状态。在满足应用需求的前提下，标记热机子流程完成。

在热机子流程中，为了减少热量的损耗，预热过程中将重组反应装置200切换至内循环工作模式，即将重组反应装置200的尾气出口风引至重组反应装置200的进口，在预热完成后，解除内循环工作模式，引风机22恢复至正常工作状态。可以通过对气体管路和阀门的设置实现重组反应装置200的内循环工作模式，本申请对采用何种形式实现重组反应装置200的内循环不作限制。该重组反应装置200预热流程如图5所示。

图6所示为处理子流程的流程图，在确认热机子流程完成后，首先启动引风机22及气化反应装置100的鼓风机，通过调整引风机22的开度，使气化反应装置100、重组反应装置200均满足预设的负压环境，这一操作可以确认该医疗废弃物处理设备是否可以正常工作。然后给气化反应装置100填加单次可以处理的医疗废弃物，在确认填料完成(如可以通过判断气化反应装置100的投料口1关闭，判断投料隔板23处承受的重量大于预设值等方式确认是否填料完成，本申请实施例对确认填料完成的方式不做限制)后，对信息反馈组件的相关传感器信息进行实时监测：通过调整引风机22的开度使气化反应装置100、重组反应装置200均满足预设的微负压环境；通过调整重组反应装置200的配风流量，确保重组反应装置200内部的氧含量满足裂解和燃烧需要；通过调整急冷器17的冷却循环泵流量，确保满足后续SCR气体处理的需求；通过调整辅助加热系统的输出功率，维持重组反应装置200的环境温度在预设的温度范围；根据重组反应装置200的着火情况及气化反应装置100的温度，调整气化反应装置100的配风及等离子体数目。当重组反应装置200的辅助加热系统即辅助加热装置13的输出功率再次增大到一定值时，确认本次反应结束，继续判断是否有待处理废弃物，若有则继续循环以上单次填料步骤，若没有，则标记医疗废物处理完成，进入结束子流程。

在收到处理完毕的信号后，进入结束子流程，该子流程如图7所示。首先依次关断急冷器组件(即急冷装置17)、等离子体组件、辅助加热系统，尾气处理装置300，为了加快设备的散热可以延迟一段时间后关停鼓风机、引风机22，存储操作记录及特殊存储器数据，停机。

本申请实施例的医疗废弃物处理方法，将微波等离子体技术应用于医疗废弃物处理领域，与原有的热解焚烧技术相结合。该处理方法能够实时对小型化微波等离子体处理医疗废弃物设备加以控制，解决了小型化的处理设备的运行不稳定、工作状态波动大、废弃物处理不彻底、产生环境污染等问题。该方法可以对设备的整个运行过程进行实时、有效、稳定、便捷的控制，能够优化提高装置的性能。

Claims (10)

1.一种医疗废弃物处理方法，其特征在于，应用于医疗废弃物处理设备中，所述医疗废弃物处理设备包括气化反应装置、重组反应装置、配风装置，所述方法包括：

在接收医疗废弃物后，气化反应装置利用等离子体对所述医疗废弃物进行气化处理或者气化及燃烧处理；

重组反应装置利用所述等离子体对气化后的医疗废弃物进行裂解和燃烧；

配风装置向所述医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置配分气体，以支持对所述医疗废弃物的处理，并从所述医疗废弃物处理设备中的其它一个或多个装置中引出气体。

2.根据权利要求1所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述医疗废弃物处理设备还包括：用于对重组反应装置进行加热的辅助加热装置；所述方法还包括：

通过调整辅助加热装置的功率，使所述重组反应装置内的温度保持在预设范围。

3.根据权利要求2所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述重组反应装置排出的气体进行处理。

4.根据权利要求3所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述气化反应装置和所述重组反应装置工作时，对所述气化反应装置和所述重组反应装置的运行参数进行监测，当运行参数满足预设条件时，进行相应处理。

5.根据权利要求4所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述运行参数包括以下一种或多种：所述气化反应装置内部的第一温度、所述重组反应装置内部的第二温度；

所述当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括以下一项或多项：

当所述第一温度高于第一设定值时，根据预设的规则调整向所述气化反应装置内配分气体量及所述气化反应装置内的等离子体数目；

当所述第一温度低于第二设定值时，根据预设的规则增加所述气化反应装置内的等离子体数目；或者根据预设的规则调整向气化反应装置内配分气体量和/或增加气化反应装置内的等离子体数目；

当所述第二温度低于第三设定值时，根据预设的规则增加所述辅助加热装置的功率；或者根据预设的规则调整向重组反应装置内配分气体量和/或增加重组反应装置内的等离子体数目。

6.根据权利要求4所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述运行参数包括以下一种或多种：所述气化反应装置内部的第一压力值、所述重组反应装置内部的第二压力值；

所述当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括：

当所述第一压力值或所述第二压力值高于预设压力值时，根据预设的规则增加引风机开度，所述预设压力值为负值。

7.根据权利要求4所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述运行参数包括以下一种或多种：所述重组反应装置内部的氧含量值及一氧化碳浓度值；

所述当运行参数满足预设条件时，进行相应处理，包括：

当所述重组反应装置内部的氧含量值低于第四设定值，或所述重组反应装置内部的一氧化碳浓度值高于第五设定值时，根据预设的规则增加向所述重组反应装置配分气体的流量或增加向重组反应装置配分气体的含氧量。

8.根据权利要求3所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述医疗废弃物处理设备还包括尾气处理装置，所述尾气处理装置包括：用于将从所述重组反应装置排出的气体冷却至预设温度区间的急冷装置，用于将从所述重组反应装置排出的气体进行脱硫脱硝处理的脱硫脱硝装置；所述方法还包括：

当所述尾气处理装置在进行工作时，对所述急冷装置和所述脱硫脱硝装置的运行参数进行监测，所述运行参数包括温度值，当所述急冷装置冷却后的气体的温度值高于第六预设值时，根据预设规则增加所述急冷装置的冷却介质的流量；

当所述脱硫脱硝装置处气体的温度值低于第七预设值时，根据预设规则减小所述急冷装置的冷却介质的流量；或者根据预设规则增加设置于脱硫脱硝装置处的加热设备的功率。

9.根据权利要求2所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

在接收所述医疗废弃物之前，使所述重组反应装置达到预设工作温度；

在接收医疗废弃物后，先使气化反应装置及重组反应装置内部分别达到预设的负压值，然后开始处理所述医疗废弃物。

10.根据权利要求9所述的医疗废弃物处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

在接收所述医疗废弃物之后，当所述辅助加热装置的功率达到设定值时，判断本次处理完毕，当在设定时间内判断所述气化反应装置接收到新的所述医疗废弃物后，继续对所述医疗废弃物进行处理；当在设定时间内判断所述气化反应装置未接收新的所述医疗废弃物时，进入结束流程。

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