CN202982719U

CN202982719U - 医疗废物高温干热灭菌设备

Info

Publication number: CN202982719U
Application number: CN2012206018838U
Authority: CN
Inventors: 翁乾; 翁榕
Original assignee: ORO CO Ltd
Current assignee: Oro Chaoyang Environmental Protection Co ltd
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2022-11-15

Abstract

本实用新型一种医疗废物高温干热灭菌设备，用于处理医疗废物，包括一处理箱，其特征在于，所述处理箱上端连接有用于粉碎医疗废物的粉碎装置和用于抽吸处理箱内气体的抽气单元，所述抽气单元通往净化单元；所述处理箱内部设置有轴，所述轴上连接有机械搅拌装置，所述轴的一端伸出处理箱外且与驱动电机相连接；所述处理箱外侧设置有用于加热其内部医疗废物的加热单元；所述处理箱下侧中部设置有卸料装置。该灭菌设备设计合理，结构简单，可以安全可靠的消毒医疗废物等类似医疗废物，容积大，效率高，能耗低。

Description

医疗废物高温干热灭菌设备

技术领域

本实用新型涉及一种灭菌设备，更具体的说是涉及一种医疗废物高温干热灭菌设备。

背景技术

众所周知，现在很多类型的灭菌设备是利用高压饱和蒸汽为医院及类似废物提供消毒灭菌。这些灭菌设备主要用于医院的灭菌中心，由容积为15至5000升的高压灭菌器组成。热处理就是高压灭菌器使用高压饱和蒸汽灭菌的过程，在这个潮湿环境中利用逐步升高温度来达到抑制微生物的效果。加热循环过程首先灌入饱和蒸汽，直至达到可操作温度120摄氏度到135摄氏度。这种类型装置小型机处理容量介于2-3公斤/小时，大型机最大可达到600公斤/小时。

另一种类型的灭菌设备同时使用高压饱和蒸汽和微波进行灭菌。消毒灭菌过程在一个密闭容器中进行，先注入2巴增压饱和蒸汽于容器中，然后以频率为2,45千兆兹的电磁波照射该容器。在灭菌设备内部，在高压饱和蒸汽的压力下会产生132摄氏以上的温度，产生微波热效应作用于水分子。为了保证对废物的消毒工作，这个系统必须在灭菌循环过程的四分之三时间中达到超过146度的平均温度，且在整个循环过程中温度不能低于132度。在设备中产生的气体先收集于设备中进行适当的消毒灭菌处理，然后重新将气体释放到周围空气中。其它灭菌装置利用化学/物理过程进行灭菌。这种设备应用于潮湿环境中，利用气压和高温来处理固体生活废物。在一个密闭的消毒室内，一个强力转子通过振动摩擦对废物进行分解，混合和加热。一旦温度达到155摄氏度时，次氯酸钠消毒水会较短时间地自动喷洒在废物团上，同时在指定时间内维持可操作温度。

最后一种类型的灭菌设备是一种利用灭菌放射线的装置，如γ射线电离辐射或高速电子流β射线。此种灭菌设备的机械装置由一个输送废物的的迷宫仓组成传输系统。电离辐射γ射线利用放射源来破坏微生物的作用，但不能即刻杀灭。高速电子流β射线另一方面有分解分子，化学、物理、生物的作用。

上述方法有一些主要的缺点：（1）使用饱和的加压水蒸汽的灭菌设备具有很低的有效灭菌的极限值，所以蒸汽并不是总能成功穿越废物箱以达到彻底消毒废物的效果。（2）由于打开废物箱会产生废物排泄致病及类似的有害微生物的危险性，废物实际上常收集于特定废物箱内，这样可以避免不必要的打开废物箱及打开废物箱后的的不利因素。（3）利用高压饱和蒸汽加微波的灭菌设备可以克服这个缺点，但在消毒室内进行消毒灭菌过程只能在有限容积下进行。

事实上，在一个微波消毒室内进行消毒灭菌过程采用的容积为70-150升。

此外，加热时间根据采用材料的成分而不同，但也有可能是微波消毒时间的一半。

另一种类型的问题是由上述灭菌设备利用化学/物理作用所造成的。实际上，如果废物黏性较低，设备就无法达到高温，如动物脂肪会润滑系统造成摩擦系数太低而无法达到要求升高的温度，也就无法达到彻底消灭微生物的目的。而且这些类型的设备需要很大的功率来运行，因此从这点来看这些设备更不值得使用。使用电离辐射γ射线和高速电子β射线的灭菌设备存在另一个问题。这两种设备都是一种高成本，高能耗的大型设备。

此外，需要合格的工作人员维护和正确操作系统，当设备是γ射线设备时，由于放射源持续存在造成难以接近现场进行安装。这样的放射设备可能会产生难以处理的放射性废物，容易产生不需要的裂变副产品，例如有毒细菌对抗力增强20倍。而且还会产生一个技术问题，医院灭菌及类似废物处理设备必须保证对废物彻底且安全的高速灭菌消毒过程。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种医疗废物高温干热灭菌设备，该灭菌设备设计合理，结构简单，可以安全可靠的消毒医疗废物等类似医疗废物，容积大，效率高，能耗低。

本实用新型的技术方案在于：一种医疗废物高温干热灭菌设备，用于处理医疗废物，包括一处理箱，其特征在于，所述处理箱上端连接有用于粉碎医疗废物的粉碎装置和用于抽吸处理箱内气体的抽气单元，所述抽气单元通往净化单元；所述处理箱内部设置有轴，所述轴上连接有机械搅拌装置，所述轴的一端伸出处理箱外且与驱动电机相连接；所述处理箱外侧设置有用于加热其内部医疗废物的加热单元；所述处理箱下侧中部设置有卸料装置。

进一步，所述粉碎装置包括进料斗和设置在进料斗内的钝齿轮；所述进料斗下部设置有进料阀，且其下端与处理箱上的开口相接通。

进一步，所述抽气单元包括一端连接在处理箱上侧中部的抽气管和设置在抽气管上的抽气泵。

进一步，所述抽气管与处理箱上侧中部的连接处还设置有控制阀门。

进一步，所述净化单元包括壳体、设置在壳体内的竖向管道和设置在竖向管道内的消毒装置。

进一步，所述处理箱底部为半球形，所述机械搅拌装置的外形与处理箱底部相适应。

进一步，所述加热单元包括设置在处理箱外侧的加热夹层、锅炉以及至少一供油导管和回油导管，所述供油导管和回油导管均连接在加热夹层与锅炉之间，且所述供油导管和/或回油导管上设置有循环泵。

进一步，所述卸料装置包括开关装置、管道和抽吸装置，所述开关装置为设置在处理箱的卸料阀，所述卸料阀的出料口经管道连接至抽吸装置。

本实用新型的优点在于：该灭菌设备设计合理，结构简单，可以安全可靠的消毒医疗废物等类似医疗废物，容积大，效率高，能耗低。

附图说明

图1为实施例中医疗废物高温干热灭菌设备的结构示意图。

图2为实施例中处理箱的立体结构示意图。

图3为自动化控制系统及运行记录系统框图。

标号说明：1－医疗废物高温干热灭菌设备 2－处理箱 2a－底面 3－开关装置 4－加热单元 5－抽气单元 6－净化单元 7－抽气泵 8－抽气管 8a－控制阀门 9－竖向管道 10－消毒装置 11－液体 12－锅炉 13－循环泵 14a－供油导管 14b－回油导管 15－加热夹层 16－机械搅拌装置 17－驱动电机 18－轴 20－卸料装置 21－开口 22－开口 23－进料阀 24－真空密封阀 25－抽吸装置 26－粉碎装置 27－钝齿轮 28－管道。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

如图1-2所示，一种医疗废物高温干热灭菌设备1，用于处理医疗废物，包括一处理箱2，所述处理箱上端连接有用于粉碎医疗废物的粉碎装置26和用于抽吸处理箱内气体的抽气单元5，所述抽气单元通往净化单元6；所述处理箱内部设置有轴18，所述轴18上连接有机械搅拌装置16，所述轴的一端伸出处理箱外且与驱动电机17相连接；所述处理箱外侧设置有用于加热其内部医疗废物的加热单元4；所述处理箱下侧中部设置有卸料装置20。

详细的说，该处理箱2应包括用来堆积和处理医疗废物的底面2a，这个底面最好建成半球形结构。而且，处理箱2应包含一个由驱动电机17驱动的机械搅拌装置16。这个机械搅拌装置16的直径应与半球型结构一致。这个搅拌元件16应是圆形的或半圆形的，内半径应与上述半球型底面一样，这样才能使设备能够对医疗废物进行完全搅拌。

在本实施例中，所述粉碎装置26包括进料斗和设置在进料斗内的钝齿轮27，；所述进料斗下部设置有进料阀23，且其下端与处理箱2上的开口21相接通。

在本实施例中，所述抽气单元5包括一端连接在处理箱上侧中部的抽气管8和设置在抽气管上的抽气泵7。所述抽气管8与处理箱上侧中部的连接处还设置有控制阀门8a。通过不断抽吸处理箱2里液体蒸发产生的气体，抽气单元5最好应满足处理箱内部保持在比大气压低的特定压力，即最好达到约0.5Pa。所述净化单元6包括壳体、设置在壳体内的竖向管道9和设置在竖向管道内的消毒装置10。

将抽气单元5吸收的气体引入净化单元6，更准确地说是通过更好地组成净化单元6的一部分的竖向管道9而引入净化单元6的。当气体通过竖向管道9时，通过一个特别消毒装置10对其进行消毒。这个消毒装置能通过约48000伏特的强静电场的强放电产生的电离辐射，达到更好的灭菌。类似的净化单元6以“静电除尘器” 的名称在市场上销售。

在本实施例中，所述处理箱2底部为半球形，所述机械搅拌装置16的外形与处理箱底部相适应。

在本实施例中，所述加热单元4包括设置在处理箱2外侧的加热夹层15、锅炉11以及至少一供油导管14a和回油导管14b，该加热夹层为设置在处理箱2外侧的加热夹套，达到最大限度节约能源的目的。该加热夹层设置与医疗废物处理箱热传递，该锅炉通过燃烧燃料来加热其内部的液体11；所述供油导管14a和回油导管14b均连接在加热夹层15与锅炉11之间，且所述供油导管和/或回油导管上设置有循环泵13。液体11最好是一个沸点高于水的高沸点液体，使其持续加热医疗废物。使用的液体11最好是油，因为油既有高沸点成本又低，使其加热后温度达到170摄氏度，达到200摄氏度则更好。在锅炉12中加热的液体必须借助于一种循环泵13、供油导管14a和回油导管14b来进行传送和循环过程。

在本实施例中，所述卸料装置20包括开关装置3、管道28和抽吸装置25，所述开关装置3为设置在处理箱的卸料阀24，所述卸料阀24的出料口经管道28连接至抽吸装置25。

如图3所示，该医疗废物高温干热灭菌设备还包括一自动化控制系统及运行记录系统，该系统包括数据采集电路、信息处理器、存储器和输入输出控制电路，所述数据采集电路与信息处理器相连接，以利将医疗废物处理设备的运行数据传输给信息处理器；所述存储器与信息处理器相连接，以利存储医疗废物处理设备的运行数据；所述输入输出控制电路与信息处理器相连接，以利修改控制程序和控制医疗废物处理设备的运行；所述数据采集电路上连接有进料传感器、温湿度传感器、转速传感器和夹层温度传感器，所述输入输出控制电路上连接有粉碎电机、进料阀、抽气泵、消毒装置、机械搅拌装置、卸料阀和循环泵，所述输入输出控制电路上还连接有电脑管理软件系统，所述信息处理器上还连接有故障报警电路。所述进料斗内设置有进料传感器，所述温湿度传感器设置在处理箱内，所述转速传感器设置在机械搅拌装置上，所述夹层温度传感器设置在加热夹层上。

该医疗废物高温干热灭菌设备1的结构如上所述，其功能如下：将医疗废物投入粉碎装置26，粉碎装置26使用钝齿轮27对医疗废物进行粉碎，开启进料阀23，使被粉碎后的医疗废物进入处理箱2中并收集于底面2a上。由于粉碎的医疗废物包含有机医疗废物及类似医疗废物，所以粉碎后的医疗废物仍然含有一定的湿度。

一旦医疗废物灌入处理箱2后，开口21就密封，开启控制阀门8a并启动抽气泵7，抽气泵7产生处理箱2所需低压，并通过导管8和竖向管道9吸收气体，竖向管道9也形成了净化单元6的一部分，利用消毒装置10产生电能作用进行灭菌。

实际上吸收的气体有一定的危险性，气体中所含的微生物中可能隐藏有毒物质，这造成了净化程序的必要性。与此同时，热设备开始运转：锅炉12加热液体11，也就是将油温提高至200摄氏度。循环泵13将液体11抽入供油导管14a中，这样液体就会到达加热夹层15中并不断循环流动，这种方式也保证了在加热夹层15总存在有高温液体，这样在加热单元15中液体11就能加热处理箱2并加热处理箱内的医疗废物。

由于这个加热过程中，医疗废物蒸发湿气和液体所产生蒸气会增加处理箱2中的压力。持续保持处理箱内气压的抽气单元5吸收这些气体并将它们传导至净化单元6进行灭菌。同时，通过机械搅拌装置16对医疗废物进行持续搅拌操作，这同时也保证了对医疗废物的均匀加热。在加热20分钟后消灭处理箱所有细菌后，处理箱内所有的湿气和液体成分也由蒸发和吸收过程去除，并在净化单元6中进行灭菌。这个阶段最好紧接着开启抽气单元5，抽吸气体后医疗废物呈现完全脱水，这样使处理箱2内的的压力接近于真空。

这时医疗废物已被灭菌烘干，可以通过卸料装置20排出。为此目的，开口22通过打开卸料装置20被开启，控制阀门8a关闭，这样也防止了抽气单元5的开启运行。

在这个操作后，处理箱2内气压又回升到大气压，抽吸装置25开始运转并通过通道28卸料医疗废物于医疗废物袋或类似处理箱。

这样消毒过程就完成了，然后处理箱2再一次装载医疗废物进入到下一次消毒循环过程。

这个发明包含了一个为医院及类似医疗废物灭菌的新程序。

一般来说，灭菌过程是从收集医疗废物放入处理箱2开始，然后对医疗废物进行加热后排放医疗废物，接着使处理箱2降压，同时进入加热状态及抽气状态，随医疗废物进入处理箱2中的气体及处理箱2内医疗废物中的液体蒸发过程中产生的气体被抽出。

此外，吸收程序持续进行于整个加热过程。

设备也能提供对处理箱2抽取的气体的净化阶段。

在执行上述程序过程中，在加热状态下有利于在处理箱内对医疗废物进行持续搅拌。在上述程序的最后阶段，重复吸收气体有利于得到脱水状态的医疗废物，从而使处理箱2中的压力减小至接近真空压力。

在进行此项程序之前，最好对放入处理箱内的医疗废物进行粉碎。卸载医疗废物阶段最好应在对处理箱再一次增压到大气压后进行，接着通过吸收装置25对医疗废物进行吸收。此项发明有一些主要优点。实际上，装置1保证了医疗废物及与之接触的气体的彻底灭菌。加热温度到一个相当高的温度200摄氏度也保证了高效灭菌，尤其在医疗废物粉碎后，加热过程能更大程度穿透医疗废物进行。

净化单元6同时也保证了气体的消毒与未灭菌的医疗废物的接触，此外，与利用化学/物理过程或放射过程对医疗废物进行灭菌的设备相比，整个装置所需能源更少。

实际上大多数加热医疗废物所需的能源是通过燃烧所得，而不是通过电力，应此也保证了加热过程的低操作成本。所构成的另一个优势实际上是整个装置保证了高速高容量灭菌。

处理箱2事实上可以承受300公斤重量，可以每20分钟进行一次灭菌循环过程。也就是每小时可灭菌量大于600公斤，灭菌量胜过一个更大的高压灭菌器。

此外，与利用高压水蒸汽和微波灭菌的其它灭菌装置一样，对经粉碎后的均匀医疗废物进行灭菌所需时间的长短不会受到医疗废物种类的影响。

另一个主要的优点是医疗废物实际上以“小球”或块状物，干缩的并相似大小的形式进行排放。小球或块状物又轻又易传送，这最终也降低了传送成本。

此发明也许会在发明理念范围内进行修改和变化。例如，消毒装置10可能改成使用一个绝对过滤器来代替一般过滤器，全过滤器允许空气通过，但不允许污染的粒子或细菌及病毒的通过，且过滤器必须定期进行消毒或调换。

加热单元4也可以进行其它改装，例如通过使用电流或让热量直接穿透处理箱2，直接接触医疗废物进行加热，同时也有可能进行其它形式的改装。可以由类似元件，任何形式或尺寸材料的替代来进行所有这些细节改装。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种医疗废物高温干热灭菌设备，用于处理医疗废物，包括一处理箱，其特征在于，所述处理箱上端连接有用于粉碎医疗废物的粉碎装置和用于抽吸处理箱内气体的抽气单元，所述抽气单元通往净化单元；所述处理箱内部设置有轴，所述轴上连接有机械搅拌装置，所述轴的一端伸出处理箱外且与驱动电机相连接；所述处理箱外侧设置有用于加热其内部医疗废物的加热单元；所述处理箱下侧中部设置有卸料装置。

2.根据权利要求1所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述粉碎装置包括进料斗、设置在进料斗内的钝齿轮和驱动钝齿轮的粉碎电机；所述进料斗下部设置有进料阀，且其下端与处理箱上的开口相接通。

3.根据权利要求1所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述抽气单元包括一端连接在处理箱上侧中部的抽气管和设置在抽气管上的抽气泵。

4.根据权利要求3所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述抽气管与处理箱上侧中部的连接处还设置有控制阀门。

5.根据权利要求3所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述净化单元包括壳体、设置在壳体内的竖向管道和设置在竖向管道内的消毒装置。

6.根据权利要求1所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述处理箱底部为半球形，所述机械搅拌装置的外形与处理箱底部相适应。

7.根据权利要求1所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述加热单元包括设置在处理箱外侧的加热夹层、锅炉以及至少一供油导管和回油导管，所述供油导管和回油导管均连接在加热夹层与锅炉之间，且所述供油导管和/或回油导管上设置有循环泵。

8.根据权利要求1所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，所述卸料装置包括开关装置、管道和抽吸装置，所述开关装置为设置在处理箱的卸料阀，所述卸料阀的出料口经管道连接至抽吸装置。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的医疗废物高温干热灭菌设备，其特征在于，还包括一自动化控制系统及运行记录系统，该系统包括数据采集电路、信息处理器、存储器和输入输出控制电路，所述数据采集电路与信息处理器相连接，以利将医疗废物处理设备的运行数据传输给信息处理器；所述存储器与信息处理器相连接，以利存储医疗废物处理设备的运行数据；所述输入输出控制电路与信息处理器相连接，以利修改控制程序和控制医疗废物处理设备的运行；所述数据采集电路上连接有进料传感器、温湿度传感器、转速传感器和夹层温度传感器，所述输入输出控制电路上连接有粉碎电机、进料阀、抽气泵、消毒装置、机械搅拌装置、卸料阀和循环泵，所述进料斗内设置有进料传感器，所述温湿度传感器设置在处理箱内，所述转速传感器设置在机械搅拌装置上，所述夹层温度传感器设置在加热夹层上。