CN220444624U - 一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗废物处理技术领域，提供一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其中，密封仓(1)用于盛放需要处理的医疗废物，其底部与破碎装置(2)的物料入口连接；破碎装置(2)的物料出口连接高温灭菌器(3)；经高温灭菌器(3)灭菌消毒后的废物由排料装置(4)排出；高温灭菌器(3)的高温能量由空气加热器(9)所产生的高温空气提供；经高温灭菌器(3)灭菌后的高温空气依次经过滤装置(5)、灭菌装置(6)和吸附装置(7)净化处理后，经风机(8)再回送到空气加热器(9)。本实用新型能直接放置在医疗机构内部就地高效处理医疗废物，经处理后的医疗废物可以作为普通生活垃圾处理；本实用新型能耗低，处理成本低。

Description

一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置

技术领域

本实用新型属于医疗废物处理技术领域，涉及一种医疗废物就地高温干热流态化处理技术。

背景技术

医疗废物是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健等相关活动中产生的具有感染性、毒性和其他危险的废物，具有携带病菌的数量巨大、种类繁多等特点，以空间传染、急性传染、交叉传染和潜伏传染等形式进行传播，具有极强的传染性、生物毒性、腐蚀性。按照《国家危险废物名录》规定，医疗废物属于危险废物，必须按照国家规定的危险废物处理要求，进行收集、转运、贮存、处置，不能随意混入生活垃圾，也不能直接就地填埋，以免病毒转移扩散以及环境二次污染。

目前，我国对医疗废弃物的处理方法主要以高温焚烧、高温蒸汽灭菌处理、以高温导热油为热源间接加热高温干热消毒为主。以上技术均存在以下缺点：技术设备复杂、投资成本高，不适宜设备小型化，需要通过先收集后集中处置的方式实现医疗废弃物的处理，这不仅会增加运输成本，而且还存在运输过程的二次污染风险。

目前，市场上特别是偏远地区，医疗条件相对比较差，受运输条件、处理成本等的制约，因此急需一种医疗废物就地处理设备，无需运输就能够就地处理医疗废弃物，且使得处理后的医疗废物可以作为普通生活垃圾处理，不产生废水，避免了产生新的二次污染。

实用新型内容

针对现有技术存在的的弊端，本实用新型提供了一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其能够直接放置在医疗机构内部就地完成高效处理实验室无机废液，使经处理后的医疗废物可以作为普通生活垃圾处理；且本实用新型能耗低，处理成本低。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其包括：密封仓、破碎装置、高温灭菌器、排料装置、过滤装置、灭菌装置、吸附装置、风机和空气加热器；

密封仓用于盛放需要处理的医疗废物，其底部与破碎装置的物料入口连接；破碎装置的物料出口连接高温灭菌器；经高温灭菌器灭菌消毒后的废物由排料装置排出；

高温灭菌器的高温能量由空气加热器所产生的高温空气提供；经高温灭菌器灭菌后的高温空气依次经过滤装置、灭菌装置和吸附装置净化处理后，经风机再回送到空气加热器。

更优选的，所述的破碎装置的出口连接箱体上引出一根用于抽吸空气的排气管。

更优选的，所述高温灭菌器的腔体采用上大下小结构；高温灭菌器内设置布风部件；所述布风部件采用多个倒L形风帽；所述高温灭菌器上设置热电偶。

更优选的，所述排料装置包括排料门，卸料部件，推动部件；

排料门上端与高温灭菌器相连接，下端与排料装置的卸料部件相连接；

卸料部件包括密封块和连接手柄；卸料部件的连接手柄连接推动部件；推动部件能够挤压卸料部件的密封块与排料门紧密贴合；推动部件能够拉动卸料部件拉出排料门。

更优选的，密封仓包括：仓体和密封快开门；

所述密封快开门包括上盖、下盖和密封垫片；上盖和下盖固定端用铰链连接，活动端用螺栓和蝶形螺母连接；

所述上盖包括盖板、第一凸台和第二凸台；所述下盖开有凹槽；

第一凸台为中空结构，第一凸台能够伸入仓体；中空结构的空间内填充保温材料；

第二凸台能够插入所述下盖的凹槽中，挤压设置在上盖和下盖之间的密封垫片。

由上述本实用新型的技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过设置的密封仓、破碎装置、高温灭菌器、排料装置、过滤装置、灭菌装置、吸附装置，能够将医疗机构就地产生的医疗废物收集到密封仓中，并经破碎装置实现医疗废物的破碎毁形，变为10～15mm的片状形态；通过高温灭菌器在高温180～220℃条件下实现干法消毒灭菌，处理后的排出物中细菌含量远低于国家标准允许的数值；高温180～220℃条件下医疗废物中的水分全部蒸发变为蒸汽排出，无废水产生；排放的气体经过滤装置、灭菌装置、吸附装置三级处理后，达到国家标准的废气排放要求；碎毁形、消毒灭菌处理后排出物中水分含量极低，可以作为普通生活垃圾处理。

本实用新型通过在破碎装置上引出一排气管，能够保证医疗废物破碎过程中不溢出。

本实用新型通过空气加热器以及风机作用为高温灭菌器提供循环空气热源，设备能耗低，节约能源，处理成本低；

本实用新型通过控制系统，一键式操作，操作简单，对操作人员专业能力要求低。

附图说明

图1为本实用新型的一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型中的密封快开门的结构示意图；

图3为本实用新型中的上盖结构示意图；

图4为本实用新型中的下盖结构示意图；

图5为本实用新型中的布风部件的结构示意图；

图6为本实用新型中的排料门的结构示意图；

图7为本实用新型中的卸料部件结构示意图。

附图标记：

密封仓1，破碎装置2；高温灭菌器3，排料装置4，过滤装置5；灭菌装置6，吸附装置7，风机8，空气加热器9；

密封快开门11；上盖111，下盖112，密封垫片113；第一凸台1111，第二凸台1112；布风装置31，热电偶32；排料门41，卸料部件42，推动部件43；小径端411，大径端412；密封块421，连接手柄422；补液箱61，液位控制器62；三通阀81；进气阀门91。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本申请文件中的上、下、左、右、内、外、前端、后端、头部、尾部等方位或位置关系用语是基于附图所示的方位或位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本实用新型中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一：

本实用新型实施例一提供一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其结构如图1-图7所示，包括：密封仓1、破碎装置2、高温灭菌器3、排料装置4、过滤装置5、灭菌装置6、吸附装置7、风机8和空气加热器9，以及控制系统。

密封仓1用于盛放需要处理的医疗废物，其底部与破碎装置2的物料入口连接；破碎装置2的物料出口连接高温灭菌器3；经高温灭菌器3灭菌消毒后的废物由排料装置4排出；

高温灭菌器3的高温能量由空气加热器9所产生的高温空气提供；经高温灭菌器3灭菌后的高温空气依次经过滤装置5、灭菌装置6和吸附装置7净化处理后，经风机8再回送到空气加热器9。

为了进一步防止有害气体溢出设备，在破碎装置2的出口连接箱体上引出一根排气管道，用于抽吸空气，保持破碎和消毒灭菌过程设备为负压状态，防止有害气体溢出设备；同时抽吸的气体可以再依次进入灭菌装置6和吸附装置7进行净化处理，经风机8再回送到空气加热器9循环利用。

各个部件的功能及详细结构如下：

一、密封仓1

密封仓1用于盛放需要处理的医疗废物，医疗废物放入后对设备进行密封，保证无有害气体外溢。

密封仓1包括仓体和密封快开门11。密封快开门11设置在仓体上。

密封快开门11的结构如图2-图3所示，其包括上盖111、下盖112和密封垫片113。上盖111和下盖112固定端用铰链连接，活动端用螺栓和蝶形螺母连接，可以实现快开门便捷开启。

上盖111的结构如图3所示，其包括盖板、以及在盖板下方的第一凸台1111和第二凸台1112；

第一凸台1111和第二凸台1112，用于提高密封性能。

第一凸台1111为中空结构，厚度记为L2，第一凸台1111与仓体之间为间隙配合，该间隙记为L1，能够保证第一凸台1111伸如到仓体中。中空结构的空间内填充保温材料。

第二凸台1112能够插入如图4所示的下盖112的凹槽中，挤压设置在上盖111与下盖112之间的密封垫片113，起到进一步密封作用。密封垫片113的厚度M6＝3～6mm。

第二凸台1112的厚度M1＝5～20mm，高度M2＝M1；为了方便第二凸台1112进入下盖112的凹槽，下盖112凹槽宽度M4＝M1+b，其中b＝2～10mm，下盖112凹槽深度M5＝M2+M6-h，其中h＝1～3mm。

二、破碎装置2

破碎装置2用于对医疗废物进行破碎毁形，外形越小，高温灭菌越充分彻底，同时保证废物失去原来的形状。其物料入口连接密封仓1，出口连接高温灭菌器。破碎装置2包括机箱壳体和破碎刀具，破碎刀具由固定刀片、旋转刀片和支撑架组成，通过调整固定刀片和旋转刀片之间的距离，可以调整破碎后物料的尺寸大小，刀片采用耐磨合金钢制作。破碎装置2可以正向转动，也能逆向转动，保证破碎机工作过程不出现刀具卡住故障。

破碎医疗废物过程中，为了防止有害气体溢出破碎装置2，在破碎装置2的出口连接箱体上引出一根排气管，用于抽吸空气，保持破碎和消毒灭菌过程设备为负压状态，防止有害气体溢出设备，同时对抽吸的气体进行净化处理，高温气体能量循环利用。

三、高温灭菌器3

高温灭菌器3对破碎后的医疗废物进行高温灭菌消毒处理。其物料入口连接破碎装置2，物料出口连接排料装置4；进气口通入空气加热器9的高温空气，出气口将经高温灭菌器3灭菌后的高温空气依次通入过滤装置5、灭菌装置6和吸附装置7净化处理后，经风机8再回送到空气加热器9。

高温灭菌器3的高温能量由空气加热器9所产生的高温空气提供。高温空气一方面提供高温消毒的热量，另方面对废物进行搅动，使废物达到流态化(流态化一般指固体流态化，又称假液化，简称流化，它是利用流动流体的作用，将固体颗粒群悬浮起来，从而使固体颗粒具有某些流体表观特征，利用这种流体与固体间的接触方式实现生产过程的操作，称为流态化技术)，经过流态化处理后，能够保证废物得到均匀受热。

经高温灭菌器3灭菌后的高温空气经过滤装置5、灭菌装置6和吸附装置7净化处理后，经风机8再回送到空气加热器9循环利用，减少能量消耗。

经高温灭菌器3灭菌消毒后的废物由排料装置4排出。

高温灭菌器3的结构如图1所示，具有如下几个特征：

1、高温灭菌器3的腔体采用上大下小结构。

为保证进料和出料顺畅，废物能均匀受热，高温灭菌器3的腔体采用大进料口、小布风口的结构。

2、高温灭菌器3内设置布风部件31

为了使得高温灭菌器3内的风量和风速能够得到控制，布风部件3采用多个倒L形风帽，其结构如图5所示。从倒L形风帽出来的热空气朝向高温灭菌器3的一个方向吹，在排料装置4的排料门未打开时，保证高温灭菌器3内物料均匀流化；当排料门打开时，把物料排出高温灭菌器3。

由于废物比重相对比较小，比较容易搅动，总体需要的空气量比较小。布风部件31进风口的直径D1和出风口的直径D2大小可以比较接近，这样能够使得风帽的阻力小，风机的能耗低。

3、高温灭菌器3内设置热电偶32

为了随时监测高温灭菌器3内的温度，设置热电偶32通向高温灭菌器3的腔体内。

四、排料装置4

排料装置4设置在高温灭菌器3的底部。该排料装置4包括排料门41，卸料部件42，推动部件43。

排料门41与高温灭菌器3腔体连接，排料门为渐扩结构(如图6所示)，其小径端411与高温灭菌器3相连接，大径端412与卸料装置4的卸料部件42相连接；排料门41内部为排物料通道，灭菌后的物料从通道排出，渐扩结构可以保证灭菌后和物料顺利排出。排料门41的材质采用耐磨蚀的不锈钢材料。

卸料部件42同时起到排料和密封的作用，材质选用耐磨耐温的非金属材料，比如橡胶。卸料部件42的结构如图7所示，其包括密封块421和连接手柄422。卸料部件42的连接手柄连接推动部件43。通过推动部件43实现关闭或开启。在推动部件43的压力作用下，卸料部件42的密封块受到挤压并与排料门41紧密贴合，完成密封。在推动部件43的拉力作用下，卸料部件42拉出排料门41，废渣排出高温灭菌器3。

推动部件43采用电动或气动推杆。

五、尾气净化装置

尾气净化装置包括过滤装置5、灭菌装置6、吸附装置7；

过滤装置5对风机8抽出的废气进行过滤，去除空气中的固体颗粒物。过滤装置5采用纤维、聚合材料。

灭菌装置6内盛放有消毒液，废气流过消毒液表面，与自然蒸发的消毒液混合，对废气进行彻底灭菌。消毒液通过液位控制器62、补液箱61，自动补充到灭菌装置6内。

吸附装置7二级深度去除废气中的有害成分，采用多孔介质，比如活性炭等。

六、空气加热器9

空气加热器9中的空气加热采用电加热方式。其设置进气阀门91，进气阀门91采用电动或气动自动控制。

七、控制系统

医疗废物的破碎、高温灭菌和排料都是通过控制器完成的。

控制器能够实时记录医疗废物处理过程的设备运行数据，包括医疗废物的处理量、实时设备压力、实时设备温度、医疗废物处理时间、消毒液消耗量、过滤装置和吸附装置的使用时间、更换时间等数据。

控制器采用PLC或DCS控制器。

在利用本系统处理医疗废物之前，需要打开密封快开门11，将医疗废物放入密封仓1内；关闭密封快开门11，并密封好。

然后启动系统总开关，系统在控制器控制下自动按照如下步骤运行：

步骤S201，将进气阀门91关闭；将三通阀81对空排气一侧打开、空气加热器9一侧关闭；启动风机8，对设备内进行抽气，保持设备内为负压状态，抽排的气流经过过滤装置5、灭菌装置6和吸附装置7，对排出的气体进行净化，保证废气达标排放。保持风机8一直运行，直至整个工作循环结束。

步骤S202，风机8运行第一设定时间后，启动破碎装置2开始工作，把医疗废物破碎成设定粒径(如10～15mm)的碎片，并经过下部的出料口排入到高温灭菌器3内。破碎装置2的工作时间达到第二设定时间后，停止破碎装置2工作，结束破碎。

步骤S203，打开进气阀门91，进气时间达到第三设定时间后，关闭进气阀门91，并控制风机8的三通阀81对空排气一侧关闭、对空气加热器9的一侧打开；同时启动空气加热器9对空气进行加热，使得热空气开始闭式循环。

步骤S204，监测测温热电偶32采集到的高温灭菌器3消毒腔内的热空气温度，当确认高温灭菌器3消毒腔内的热空气温度达到180～220℃时，标记当前时刻为t，保持在此温度区间下对医疗废物进行持续高温消毒时长为T。

为了彻底杀死病菌，此持续高温消毒过程需要持续一段时间，该持续高温消毒时长T一般设定为20分钟。

步骤S205，热空气温度保持180～220℃且高温消毒时长T后，断开空气加热器9，停止加热；

步骤S206，延迟设定时间(如5分钟)后，启动推动部件43，打开排料装置4的排料门41，将消毒灭菌后的废物排出高温灭菌器3。

启动推动部件43，在推动部件43的拉力作用下，卸料部件42拉出排料门41，经高温灭菌器3消毒灭菌后的废物，在布风部件3吹出的空气推力下，排出高温灭菌器3，收集在容器内。

至此，一个工作过程完成。再重新装入医疗废物进行下一个工作循环。

本实用新型的医疗废物就地高温干热流态化处理装置，可以直接放置在医疗机构内部。医疗机构产生的医疗废物经收集后，定量放入到设备内，进行处理，处理过程可以实现医疗废物的破碎毁形，变为10～15mm的片状形态；在高温180～220℃条件下实现干法消毒灭菌，处理后的排出物中细菌含量远低于国家标准允许的数值；高温180～220℃条件下医疗废物中的水分全部蒸发变为蒸汽排出，无废水产生；排放的气体经三级处理后，达到国家标准的废气排放要求；碎毁形、消毒灭菌处理后排出物中水分含量极低，可以作为普通生活垃圾处理。

同时设备能耗低，节约能源，处理成本低；设备简单，一键式操作，对操作人员专业能力要求低。

虽然上面结合本实用新型的优选实施例对本实用新型的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本实用新型的示意性实现方式的解释，并非对本实用新型包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本实用新型范围的限制，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其特征在于：

所述处理装置包括：密封仓(1)、破碎装置(2)、高温灭菌器(3)、排料装置(4)、过滤装置(5)、灭菌装置(6)、吸附装置(7)、风机(8)和空气加热器(9)；

密封仓(1)用于盛放需要处理的医疗废物，其底部与破碎装置(2)的物料入口连接；破碎装置(2)的物料出口连接高温灭菌器(3)；经高温灭菌器(3)灭菌消毒后的废物由排料装置(4)排出；

高温灭菌器(3)的高温能量由空气加热器(9)所产生的高温空气提供；经高温灭菌器(3)灭菌后的高温空气依次经过滤装置(5)、灭菌装置(6)和吸附装置(7)净化处理后，经风机(8)再回送到空气加热器(9)。

2.根据权利要求1所述的医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其特征在于：

所述的破碎装置(2)的出口连接箱体上引出一根用于抽吸空气的排气管。

3.根据权利要求1所述的医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其特征在于：

所述高温灭菌器(3)的腔体采用上大下小结构；

高温灭菌器(3)内设置布风部件(31)；所述布风部件(31)采用多个倒L形风帽；

所述高温灭菌器(3)上设置热电偶(32)。

4.根据权利要求1所述的医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其特征在于：

所述排料装置(4)包括排料门(41)，卸料部件(42)，推动部件(43)；

排料门(41)上端与高温灭菌器(3)相连接，下端与排料装置(4)的卸料部件(42)相连接；

卸料部件(42)包括密封块(421)和连接手柄(422)；卸料部件(42)的连接手柄(422)连接推动部件(43)；推动部件(43)能够挤压卸料部件(42)的密封块与排料门(41)紧密贴合；推动部件(43)能够拉动卸料部件(42)拉出排料门(41)。

5.根据权利要求1所述的医疗废物就地高温干热流态化处理装置，其特征在于：

密封仓(1)包括：仓体和密封快开门(11)；

所述密封快开门(11)包括上盖(111)、下盖(112)和密封垫片(113)；上盖(111)和下盖(112)固定端用铰链连接，活动端用螺栓和蝶形螺母连接；

所述上盖(111)包括盖板、第一凸台(1111)和第二凸台(1112)；所述下盖开有凹槽；

第一凸台(1111)为中空结构，第一凸台(1111)能够伸入仓体；中空结构的空间内填充保温材料；

第二凸台(1112)能够插入所述下盖(112)的凹槽中，挤压设置在上盖(111)和下盖(112)之间的密封垫片(113)。