DE10032390B4

DE10032390B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Krankenhausmüll

Info

Publication number: DE10032390B4
Application number: DE2000132390
Authority: DE
Inventors: Siegfried Zimmermann; Reiner Lohmann; Henning Bothe
Original assignee: Individual
Current assignee: ZIMMERMANN, SIEGFRIED, 30880 LAATZEN, DE
Priority date: 2000-07-06
Filing date: 2000-07-06
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2020-07-07
Also published as: WO2002002154A1; DE10032390A1

Abstract

Verfahren zur Behandlung von Krankenhausmüll, insbesondere zu dessen Desinfektion, wobei der Müll in einen Druckbehälter eingebracht wird und dem Müll, über eine softwaregesteuerte Vakuumpumpe in viermaliger Reihenfolge Luft entzogen wird, wobei bei Erreichen der Vakuumwerte
1. 80 mbar,
2. 150 mbar,
3. 150 mbar
jeweils Sattdampf in Höhe von je 1100 mbar von einem Dampferzeuger in den Druckbehälter eingebracht,
nach der vierten Vakuumierung bei einem Vakuumwert von 150 mbar, eine weitere Sattdampfzuführung bei Erreichen eines in Abhängigkeit von einer gewählten Temperatur sich einstellenden Dampfdruckes über eine Einwirkzeit von 20 bis 45 Minuten erfolgt, der desinfizierte Müll über ein unterhalb des Druckbehälters angebrachtes
Flächenventil ausgebracht wird und in einem Schredder zerkleinert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf direkt in das im Sumpf des Druckbehälters befindliche Kondenswasser mit einem Druck von max. 6 bar eingeleitet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Krankenhausmüll, insbesondere zur maschinellen Desinfektion von Krankenhausmüll der Gruppen A, B und C der Richtlinien des Robert Koch Instituts.
In der EP 0852146 A2 ist eine Anordnung beschrieben, mit der ein Sterilisationsprozess mit einem Autoklaven durchgeführt werden kann und die einen Verdampfer und spezielle Filter beinhaltet, die zwischen dem Abfluss des Autoklaven und der Vakuum-Einheit eingeschaltet ist und die die Umwelt vor einer sekundären Infektion der Ausgangsstoffe einer primären Sterilisation schützen soll.
Die DIN 58 946 (Teil 1) vom März 1987 normiert Dampf-Sterilisatoren für medizinische Sterilisiergüter und beschreibt verschiedene Dampfsterilisierungsverfahren insbesondere auch ein fraktioniertes Hochvakuumverfahren, das u. a. ein mehrfaches Evakuieren im Wechsel mit Dampfeinströmung auf einen Druck, der unter oder über Atmosphärendruck liegt, vorsieht.
Die Druckschrift Bundesgesundheitsblatt 9/97, Seite 344 bis 358 „Liste der vom Robert-Koch-Institut geprüften und anerkannten Desinfektionsmittel und -verfahren” beschreibt ebenfalls ein fraktioniertes Vakuum-Verfahren.
Ein Verfahren sowie ein Kraftfahrzeug zum Desinfizieren von insbesondere medizinischem Abfall ist auch in der DE 4413806 A1 offenbart. Dabei ist die Einrichtung mit wenigstens einem Autoklaven für die Trockenabfalldesinfektion und/oder mindestens einem Autoklaven für Nassabfalldesinfektion ausgestattet.
Eine weitere Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Desinfizieren von Abfällen ist in der DE 4204444 C1 beschrieben.
Aus den o. g. Druckschriften ist die Desinfektion von Krankenhausmüll in Druckbehältern mittels des fraktionierten Vakuumdampfverfahrens bekannt. Das fraktionierte Vakuumdampfverfahren ist durch einen mehrfach wiederholten Wechsel von Evakuieren und Dampfeinströmung mit einer anschließenden Dampfzuführung bis zum Erreichen der für die Sterilisation bzw. Desinfektion notwendigen Dampfdruckes bzw. -temperatur und Halten des Druckes für die Dauer der Einwirkzeit bekannt.
In den Druckschriften DE 9209762 U1 und US 5,614,157 A sind Dampf-Sterilisationsanlagen offenbart, deren Sterilisationsbehältern Zerkleinerer zum Schreddern des desinfizierten Abfalls nachgeordnet sind.
Durch die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren ist aber nicht sicher zu gewährleisten, dass im gesamten Innenraum der Autoklaven bzw. Druckbehälter eine gleichmäßige Temperatur erreicht wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren bzw. Vorrichtung zur maschinellen Desinfektion von Krankenhausmüll zu entwickeln, welche den Anforderungen der Richtlinien des Robert Koch Instituts gerecht wird und eine gleichmäßige Temperatur in dem Druckbehälter gewährleistet. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den zugehörigen Ansprüchen 2 bis 8 und 10 bis 21 enthalten.
Der erfindungsgemäße Aufbau der Vorrichtung ist in den 1, 2 und 3 dargestellt. Die 1 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen Komponenten der Vorrichtung. Die 2 und 3 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung in verschiedenen Ansichten in Containerbauweise.
Der aus rostfreiem Stahl hergestellte Druckbehälter bzw. Autoklav 6.1 wird mit einem Verschluss 6.5 hydraulisch vakuum- und druckdicht verschlossen. Durch den Autoklav ist eine Welle 6.2 geführt, die über einen Elektromotor mit dem Getriebe 6.3 angetrieben wird. Auf der Welle sind Bügel angebracht, die die Aufgabe haben, den im Autoklaven befindlichen Klinikmüll aus der Autoklavenöffnung auszufördern. Im Autoklavensumpf ist eine Dampfeinleitung 6.6 mit Auslassöffnungen montiert, die dafür sorgt, dass der Sattdampf direkt in das im Sumpf befindliche Kondenswasser mit einem max. Druck von 6 bar eingeleitet wird. Dadurch wird gewährleistet, dass im gesamten Innenraum des Autoklaven eine gleichmäßige Temperatur erreicht wird.
Die seitlichen am Autoklaven angeschweißten Absaugstutzen sind mit der Vakuumleitung verbunden, die vom Autoklaven über den Desinfektionsfilter 8.2 direkt in den Gaswäscher der Vakuumanlage 8 führt. Der Autoklav wird über ein Entspannungsventil 6.10 entspannt. Die dafür notwendige Leitung wird über den Desinfektionsfilter geführt.
Fest verschraubt, unterhalb der Autoklavenöffnung befindet sich ein hydraulisches Flächenventil 6.4 als Abdichtungsventil. Dieses Ventil ist in seiner Abdichtung so konstruiert, dass er vakuum- und druckdicht sowie säurebeständig ist. Direkt in den Flächenschieber ist eine Messstelle für die Temperaturüberwachung installiert.
Über eine Übergangsplatte ist ein elektro- oder hydraulisch angetriebener Schredder 7.1 mit dem Autoklaven festgeschraubt. Unterhalb des Schredders ist ein Lochblech 7.3 mit Bohrungen von 30 mm Durchmesser angebracht, die dafür sorgen, dass der Klinikmüll auf Granulatgröße zerschreddert wird.
Auf einer vom Elektromotor angetriebenen Zahnradstange ist eine Ausförderschnecke 7.2 mit einer dazugehörigen Auffangwanne montiert. Zum Betrieb der Schnecke wird diese über Sensoren aus dem Container herausgefahren und die Auffangwanne direkt unterhalb des Schredders positioniert. Somit kann der geschredderte Klinikmüll mit der Ausförderschnecke direkt aus der Maschine in einen Auffangbehälter transportiert werden.
Die kompakte Vakuumanlage 8 besteht aus einer Wassering-Vakuumpumpe 8.1, einem Wasservorratsbehälter 8.7, einem Gaswäscher 8.5 und einem Luftwasserkühler 8.8. Eine speziell entwickelte Niveauregelung sorgt dafür, dass der kondensierte Wasserdampf in den Weichwasservorratsbehälter 4.3 gepumpt wird. Die Abluft wird durch den Gaswäscher abgekühlt und gereinigt. Eine direkt im Anschluss installierte Zwangsabsauganlage 8.3 und 8.4 bringt die gereinigte Luft durch einen speziellen Filter geruchsfrei in die Atmosphäre. Der Wirkungsgrad der Wasserring-Vakuumpumpe wird durch eine Zusatzkühlung 9.1 und 9.2 konstant gehalten.
Der aus Edelstahl gefertigte Weichwasservorratsbehälter 4.3 wird durch eine Rohrwasserenthärtungsanlage 4.2 befüllt. Durch die Weichwasser-Versorgungspumpe 4.4 wird der aus Edelstahl gefertigte Speisewasservorwärmbehälter 5.1 in Abhängigkeit einer Niveausteuerung gefüllt. Der mit Wasser gefüllte Speisewasservorwärmbehälter wird beim Betrieb der Dampfkesselanlage 5.3 durch eine Temperaturregelung auf 80°C bis 90°C vorgewärmt. Damit wird erreicht, dass der Sauerstoff aus dem Wasser entzogen werden kann. Das vorgewärmte Speisewasser wird durch die Kesselspeisewasserpumpe 5.2 der Dampfkesselanlage geregelt zugeführt. Die Dampfkesselanlage kann elektrisch oder mit einem Ölbrenner betrieben werden. Die Dampfzuführung zum Autoklaven erfolgt über ein vakuum- und druckfestes Regelventil direkt in die Ringleitung des Autoklaven und in den Desinfektionsfilter.
Das zentrale Hydraulikaggregat 3.4 bedient den Schwenk- und Hubzylinder des Autoklavendeckels, die Hub- und Kippzylinder des Hubgerüstes, den Schieberbestätigungszylinder des Flächenventils sowie den Antrieb des Schredders bei hydraulischer Ausführung. Der Steuerschaltschrank wird wahlweise über Netzeinspeisung oder ein integriertes Stromaggregat mit Energie versorgt. Im Steuerschaltschrank sind gemäß den gültigen VDE-Normen folgende Komponenten eingebaut: eine speicherprogrammierte Steuerung, ein Bedientableau, ein Druckschreiber, der zur beweispflichtigen Dokumentation aller geforderten Parameter dient, eine Isolationsüberwachung für den Generatorbetrieb oder einer FI-Schutzschalter für den Netzbetrieb. Alle kalibrierten Messumformer für Druck und Temperatur befinden sich im Steuerschaltschrank.
Die Befüllung des Druckbehälters erfolgt über ein hydraulisch betriebenes Hubgerüst, welches an der Rückseite des Containers fest verschraubt ist. An einer wechselbaren Adapterplatte wird ein DIN Norm Behälter eingehängt. Ein Hubzylinder bringt die Adapterplatte mit dem Behälter auf Kipphöhe. Kippzylinder schwenken die Adapterplatte mit der seitlichen Kippschuttführung über den geöffneten Druckbehälter bzw. Autoklaven. Im Hubgerüst ist eine Wiegeeinheit eingebaut.
Ein Öffnen des Autoklavendeckels und Ventilschiebers ist nur nach Druckausgleich bei örtlicher Atmosphäre möglich. Die Befüllung mit dem Hubgerüst ist nur möglich, wenn der Autoklavendeckel geöffnet und das Schieberventil geschlossen ist. Start eines Desinfektionsprogrammes, wenn die Dampfanlage sich im Betriebsdruckbereich befindet, der Autoklavendeckel verriegelt, der Ventilschieber zu, die Förderschnecke ausgefahren, das Stromnetz überprüft ist und die gesamte Regelungstechnik keine Störmeldung anzeigt.
Ausführungsbeispiel zur maschinellen Desinfektion von Krankenhausmüll nach den 1 bis 3.
Eine „Wechselbrücke” in Containerbauweise mit den Abmessungen der Länge 6 m bis 7 m, Breite 2,45 m, Höhe 2,75 m, einer ISO-Norm Verriegelung und einem Gesamtgewicht von 13 t beinhaltet die gesamte Technologie, die für die Desinfektion von Klinikmüll gemäß dem Bundesseuchengesetz §10c benötigt wird.
In einem vakuum-druckdichten Autoklaven 6.1, mit einem Inhalt von 1450 l bis 2000 l, wird über eine Lift-Sonderkonstruktion 3.3 der vom Krankenhaus in vorschriftsmäßigen Behältnissen angelieferte Klinikmüll eingebracht. Über eine programmierte Software wird dem Klinikmüll über eine Vakuumpumpe 8.1 in viermaliger Reihenfolge nach Erreichen der vorgegebenen Werte die Luft entzogen. Jeweils nach dem vorgegebenen Vakuumwert wird vom Dampferzeuger 5 Sattdampf in den Autoklaven 6.1 eingebracht. Nach der vierten Vakuumierung erfolgt eine weitere Sattdampfzuführung über eine Einwirkzeit bei einem vorgegebenen Dampfdruck, gemäß der Zertifizierung durch das Robert Koch Institut. Das unterhalb der Autoklaven 6.1 angebrachte vakuum- und druckdichte Flächenventil 6.4 lässt den desinfizierten Müll auf einen darunter liegenden Schredder 7.1 fallen, um dort so zerkleinert zu werden, dass der Klinikmüll in kleine Schnitzel verarbeitet und somit eine Volumenverminderung von 8:1 erreicht wird.
Alle aus den Autoklaven 6.1 abgesaugten Gase werden über einen Desinfektionsfilter 8.2 geleitet. Wasserdampfgase kondensieren zu Wasser und werden der Dampferzeugungsanlage 5 wieder zugeführt. Bevor die Luft die Vorrichtung verlässt, wird diese durch einen Gaswäscher 8.5, einen Feinstaubfilter 8.3 und einer Aktivkohlepatrone 8.3 zwecks Geruchsbeseitigung geleitet.

Container

3.1: Container
3.2: Containerdeckel
3.3: Hublift
3.4: Hydraulikaggregat
3.5: Schaltschrank
3.6: Netzversorgung
3.7: Generator
3.8: Wiegeeinheit

Wasserversorgung

4.1: Rückspülfilter
4.2: Rohwasserenthärtung
4.3: Weichwasservorratsbehälter
4.4: Weichwasserversorgungspumpe

Dampfanlage

5.1: Speisewasservorwärmer
5.2: Kesselspeisewasserpumpe
5.3: Dampfkessel
5.4: Hauptdampfleitung

Desinfektionsanlage

6.1: Druckbehälter
6.2: Welle
6.3: Getriebe
6.4: Flächenventil
6.5: Verschlußdeckel
6.6: Dampfringleitung
6.7: Temperaturaufnehmer
6.10: Entspannungsventil

Ausförderung

7.1: Schredder
7.2: Ausförderschnecke
7.3: Lochblech

Vakuumanlage

8.: Vakuumanlage
8.1: Vakuumpumpe
8.2: Desinfektionsfilter
8.3: Abluftfilter
8.4: Abluftgebläse
8.5: Gaswäscher
8.6: Kondensatleitung
8.7: Wasservorratsbehälter
8.8: Luft-/Wasserkühler
8.9: Motorventil Vakuumanlage

Zusatzkühlung

9.1: Luft-/Wasserkühler
9.2: Kühlwasserumwälzpumpe
9.3: Kühlwasserrückführungspumpe

Claims

Verfahren zur Behandlung von Krankenhausmüll, insbesondere zu dessen Desinfektion, wobei der Müll in einen Druckbehälter eingebracht wird und dem Müll, über eine softwaregesteuerte Vakuumpumpe in viermaliger Reihenfolge Luft entzogen wird, wobei bei Erreichen der Vakuumwerte 1. 80 mbar, 2. 150 mbar, 3. 150 mbar jeweils Sattdampf in Höhe von je 1100 mbar von einem Dampferzeuger in den Druckbehälter eingebracht, nach der vierten Vakuumierung bei einem Vakuumwert von 150 mbar, eine weitere Sattdampfzuführung bei Erreichen eines in Abhängigkeit von einer gewählten Temperatur sich einstellenden Dampfdruckes über eine Einwirkzeit von 20 bis 45 Minuten erfolgt, der desinfizierte Müll über ein unterhalb des Druckbehälters angebrachtes Flächenventil ausgebracht wird und in einem Schredder zerkleinert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf direkt in das im Sumpf des Druckbehälters befindliche Kondenswasser mit einem Druck von max. 6 bar eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfdruck des nach der 4. Vakuumierung zuzuführenden Sattdampfes bei einer gewählten Temperatur von 125°C bei 2360 mbar liegt und bei einer gewählten Temperatur von 134°C bei 3100 mbar liegt.
Verfahren nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einwirkzeit 30 Minuten beträgt.
Verfahren nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle aus dem Druckbehälter abgesaugten Gase über einen Desinfektionsfilter geleitet werden.
Verfahren nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Wasserdampfgase zu Wasser kondensieren und der Dampferzeugung zugeführt werden.
Verfahren nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abluft über einen Gaswäscher und/oder einen Zwangsabluftfilter gereinigt wird.
Verfahren nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche elektrische Energie über die Netzversorgung oder einen integrierten Generatorbetrieb eingespeist wird.
Verfahren nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stattdampf durch einen elektrischen Erhitzer mit eigener Steuerung oder einen heizölbetriebenen Schnelldampferzeuger mit eigener Steuerung erzeugt wird.
Vorrichtung zur Behandlung von Krankenhausmüll, insbesondere zu dessen Desinfektion, wobei in einem verschließbaren Container (3.1) ein Druckbehälter (6.1), eine Vakuumanlage (8), eine Dampfkesselanlage (5.3), ein Hydraulikaggregat (3.4) und eine Abluftreinigungsanlage (8.3, 8.4) angeordnet sind, und an einer Wand außerhalb des Containers (3.1) ein hydraulisch betriebener Hublift (3.3) zur Zuführung des Krankenhausmülls angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Autoklavensumpf des Druckbehälters (6.1) eine mit der Dampfkesselanlage (5.3) verbundene Dampfringleitung (6.6) mit Auslassöffnungen angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Druckbehälter (6.1) ein kalibrierter Druck-(6.3) und ein Temperaturaufnehmer (6.4) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (6.1) über einen Verschlussdeckel (6.5) vakuum- und druckdicht verriegelbar ist, wobei zur Ausförderung des im Behälter befindlichen Mülls eine Welle mit Bügeln (6.2) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (6.1) Absaugstutzen aufweist, die mit der Vakuumleitung verbunden sind, welche vom Druckbehälter (6.1) über einen Desinfektionsfilter (8.2) direkt in den Gaswäscher (8.5) der Vakuumanlage (8) führt.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (6.1) über ein Entspannungsventil (6.10) entspannt wird, wobei die dafür erforderliche Leitung über den Desinfektionsfilter (8.2) geführt wird.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Druckbehälters (6.1) ein säurefestes, vakuum- und druckdichtes, hydraulisches Flächenventil (6.4) vorgesehen ist, durch welches der desinfizierte Müll in einen darunter angeordneten Schredder (7.1) fällt.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des hydraulisch oder elektrisch angetriebenen Schredders (7.1) ein Lochblech (7.3) mit Bohrungen von 30 mm Durchmesser und eine Ausförderschnecke (7.2) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperaturmessstelle (6.7) im Gehäuse des Flächenventils (6.4) integriert ist.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumanlage (8) aus einer Vakuumpumpe (8.1), einem Wasservorratsbehälter (4.3), einem Gaswäscher (8.5) und einem Luftwasserkühler (9.1, 9.2) besteht und über eine externe Kühlwasserregelung niveaugeregelt wird.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluß an den Gaswäscher (8.5) eine Zwangsabsauganlage (8.3, 8.4) installiert ist.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Desinfektionsfilter (8.2) über eine Kondensatleitung (8.6) mit der Hauptdampfleitung (5.4) verbunden ist und dadurch desinfiziert wird.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hublift (3.3) mit Kippzylindern, einer Personenplattform und einer wechselbaren Adapterplatte für verschiedenartige Behälter ausgerüstet ist und eine Wiegeeinheit (3.8) aufweist.
Vorrichtung nach einem der o. a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Container mit Deckel (3.2) verschließbar ist und mit dem Deckel (6.5) des Druckbehälters (6.1) über eine Zwangsführung verbunden ist.