JP3559929B1

JP3559929B1 - 感染性排水の滅菌処理方法とその装置

Info

Publication number: JP3559929B1
Application number: JP2003113218A
Authority: JP
Inventors: 勉松田; 信幸町田; 雄史荒井; 義朗伊藤
Original assignee: エヌイーシーアメニプランテクス株式会社
Priority date: 2003-04-17
Filing date: 2003-04-17
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2023-04-17
Also published as: JP2004313980A

Abstract

【課題】槽本体の内壁に感染性排水中に含まれた固形物を付着させ難い。
【解決手段】感染性排水を槽本体に給水し、槽本体内への感染性排水の給水によって形成される水面を槽本体を加熱する加熱部の上限の位置よりさらに高い位置に設定する。次に加熱部内に送りこまれた蒸気の熱を槽本体の壁面を通して感染性排水に作用させ、感染性排水を加熱・滅菌処理する。槽本体内に供給された感染性排水は、槽本体内を対流しつつ加熱・滅菌処理され、感染性排水の乾燥温度以上に加熱される槽本体の部分を感染性排水中に浸されているため、内壁面に付着した固形物を乾燥させ難い。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、病院などの医療施設に発生する感染性排水の滅菌処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療施設から排出される感染病床排水、解剖室排水など（以下感染性排水という）には、病原性微生物が混入の虞のある血液や体液が含まれているため、放流に際しては十分な滅菌処理が必要である。
【０００３】
医療施設から排出される感染性排水を滅菌処理する代表的な方法として、蒸気加熱滅菌法がある。蒸気加熱滅菌法は、敷地内の原水槽内に溜められた感染性排水を水中ポンプでくみ上げて滅菌槽内に移し、次いで滅菌槽内の感染性排水中に直接蒸気を吹き込み、感染性排水を高温の蒸気に一定時間曝気して滅菌処理する方法である。蒸気加熱滅菌法によれば、ガスの流出や、ダイオキシン発生の危険がなく、放流に先立って排水の温度を一定温度以下に降温させるほかには格別厄介な後処理の必要はない。
【０００４】
この方法は、感染性排水を高温の蒸気に直接曝すことから、「直接加熱滅菌法」といわれている。滅菌処理後の排水は、滅菌槽の底部に設けたバルブを開いて冷却槽内に取り出され、冷却槽内に一旦溜め、冷却水として市水を混合し、常温（約４０℃）に降温してから下水管に放流される。直接加熱滅菌法は、滅菌槽内の感染性排水中に直接吹き込んだ蒸気の熱を排水中の感染性微生物に直接作用させて滅菌するため、滅菌効果に優れているものと考えられていた。
【０００５】
しかしながら、直接加熱滅菌法によるときには、排水を直接加熱できる範囲は、蒸気配管の周囲の或る限られた範囲内に限られ、滅菌槽が大型になればなるほど、十分に加温されない領域が生じ、滅菌効率が低下するという問題があることが明らかになった。
【０００６】
このような問題点を解消するため、滅菌槽内に充填された感染性排水を均一加熱して効率よく滅菌処理を行ない、しかもメンテナンスが容易な感染性排水の滅菌処理方法とその装置が開発された（特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００３−５３３２６
【０００８】
特許文献１に記載された感染性排水の滅菌処理装置においては、間接加熱方式の滅菌槽を有する感染性排水の滅菌処理装置であって、図４に示すように、滅菌槽３１は、槽本体３２と、蒸気加熱手段３３を有し、槽本体３２は、滅菌すべき感染性排水を受入れる槽であり、蒸気加熱手段３３は、蒸気発生装置３４と加熱部３５を有し、加熱部３５は、槽本体３２の外壁に組み付けられたものであり、蒸気発生装置３４に発生させた蒸気を受入れ、蒸気の熱を槽本体３２内の感染性排水に作用させるものである。感染性排水は、加熱部３５の高さＨ１の範囲内で水面ＷＬを形成して槽本体３２内に受容れられ、槽本体３２は周面から加熱され、感染性排水に熱対流が生じて均等に加熱滅菌される。３６は温度センサである。
【０００９】
ところで、医療施設から排出される感染性排水には、血液、蛋白質、脂肪などの固形成分が多量に含まれており、槽本体３２の壁面を通して排水が蒸気によって加熱されると、血液、たんぱく質、脂肪などの固形成分が槽壁に析出し、さらには槽壁に付着して焼付くという問題が生ずる。一旦スケールとして槽壁に固着すると、簡単に剥離、除去することができず、そのまま、放置されたときには槽本体の壁面を腐食するおそれがあり、逆に固形物が剥離したときには、槽本体から処理済の排水を送水する配管類を閉塞させるという問題があった。このため、槽本体３２の壁面の清掃を頻繁に行なわなければならないとされていた。
【００１０】
本発明の目的は、槽本体の内壁に感染性排水中に含まれた固形物を付着させない感染性排水の滅菌処理方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による感染性排水の滅菌処理方法においては、間接加熱方式の滅菌槽を有する感染性排水の滅菌処理方法であって、給水処理と、加熱・滅菌処理と、排水処理とを有し、
滅菌槽は感染性排水を収容する槽本体と、槽本体を外部から蒸気で加熱する加熱部とからなり、
給水処理は、槽本体に感染性排水を給水し、槽本体内への感染性排水の給水によって形成される水面を槽本体を加熱する加熱部の上限位置よりさらに高い位置に設定する処理であり、
加熱・滅菌処理は、加熱部内に送りこまれた蒸気の熱を槽本体の壁面を通して感染性排水に作用させ、感染性排水を滅菌し、加熱・滅菌処理中、感染性排水の乾燥温度以上に加熱される槽本体の高温部分を常に感染性排水中に浸して、感染性排水中に含まれる固形物の乾燥を阻止する処理であり、
排水処理は、加熱・滅菌処理された排水を槽本体内から排出する処理である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図によって説明する。本発明による感染性排水の滅菌処理装置は、間接加熱方式の滅菌槽を有するものである。図１（ａ）において、滅菌槽１は、槽本体２と、蒸気加熱手段３を有している。図２に滅菌槽１の外観を示す。
【００１５】
槽本体２は、滅菌処理すべき感染性排水を受入れる槽であり、蒸気加熱手段３は、槽本体２に接して設置され、蒸気発生装置４に発生させた蒸気の供給を受ける加熱部５を有している。蒸気発生装置４に発生させた蒸気は、蒸気配管６を通じて加熱部５内に送り込まれる。加熱部５は、例えば槽本体２の外周に組みつけられたジャケットであり、槽本体２内の感染性排水は、加熱部５から槽本体２の壁面を通して伝えられる蒸気の熱によって間接的に加熱される。本発明においては、図３に示すように槽本体２の立上り高さＨ２は、加熱部５の上限である立上り高さＨ１よりも高く（Ｈ２＞Ｈ１）、逆に、加熱部５は、その立上り高さＨ１が槽本体２内に送入される感染性排水の水面ＷＬの高さより低い位置になるように組み付けられたものである。
【００１６】
槽本体２には、真空ポンプ７と、放水手段８と、圧縮空気発生装置（コンプレッサー）９とがそれぞれの配管を通じて接続され、槽本体２の底部には、バルブ１０を介して排水放流配管１１が接続されている。病院などの医療施設に生じた感染性排水は、原水槽１２内に溜められる。
【００１７】
槽本体２と、原水槽１２間は、排水供給配管１３によって接続され、排水供給配管１３には、バルブ１４を有し、その下流側（槽本体側）には、バルブ１４ｂを介して蒸気発生装置４に通ずる蒸気配管１５が接続されている。
【００１８】
真空ポンプ７は、原水槽１２内の感染性排水を槽本体２内に真空吸引するものである。真空ポンプ７は、ポンプ配管１６を通じて槽本体２に接続され、ポンプ配管１６には、フィルター１７が装填されている。フィルター１７は、槽本体２内の空気を吸引するときに、吸引空気に含まれている菌を捕捉させるものである。ポンプ配管１６には、前記蒸気発生装置４の蒸気配管１５が接続され、フィルター１７の交換前には、ポンプ配管を含めて蒸気により滅菌処理される。
【００１９】
放水手段８は、シャワーである。市水の供給源である給水管１８に取付けられたシャワーが槽本体２内に取付られている。シャワーは、槽本体２内の洗浄用である。圧縮空気発生装置９は、コンプレッサである。圧縮空気発生装置９は、加圧用配管１９を通して槽本体２内に接続されている。圧縮空気発生装置９は、排水供給配管１３内の異物を除去する際に使用するものである。
【００２０】
槽本体２の底部に接続された排水放流配管１１は、加熱・滅菌処理された槽本体２内の処理済排水を下水として放流する配管である。本発明においては、管路冷却器２０を介して排水放流配管１１から処理済の排水を下水に放流するものである。
【００２１】
管路冷却器２０は、外部から給水された冷却水によって排水放流配管１１から処理済排水を吸引するとともに管路内で処理済の排水に混合して一定温度以下に低下させ、その混合水を下水管２１に放流する配管である。管路冷却器２０は、三方配管であり、処理済排水の受入口２４と、冷却水の受入口２２と、混合水の送水口２３とを有している。
【００２２】
処理済排水の受入口２４は、槽本体２の排水放流配管１１に接続され、冷却水の受入口２２は、市水の供給源（水道管）２６に、混合水の送水口２３は下水管２１にそれぞれ接続される。なお、図１中、２５は温度センサである。温度センサ２５は、槽本体２の内底部に設置され、図２に示すように滅菌槽１の外部から槽本体２の底部に差し込まれている。図１（ｂ）には管路の途中にＵ字型に屈曲する部分２１ａを形成したが、Ｕ字型に限らず、Ｌ字型に屈曲する部分（図示略）を形成してもよい。
【００２３】
本発明において、医療施設内に発生した感染性排水は、一旦原水槽１２内に貯留される。原水槽１２内に溜められた感染性排水を滅菌処理するに際しては、真空給水処理、加熱・滅菌処理、排水処理を順次行なう。
【００２４】
真空給水処理は、滅菌槽の槽本体内を脱気して感染性排水を槽本体に真空吸引する処理である。排水供給配管１３のバルブ１４を閉じた状態で真空ポンプ７を起動し、ポンプ配管１６を通じて槽本体２内を脱気すると、槽本体２内は負圧になる。一定の負圧のもとで真空ポンプ７を停止し、バルブ１４を開くと、原水槽１２内の感染性排水は、排水供給配管１３内に真空吸引されて槽本体２内に送り込まれる。槽本体２内に送り込まれた感染性排水が加熱部５の上限である高さＨ１を超えて高さＨ２の位置に水面ＷＬが形成されたときに、当該高さを感知する水位計の制御により、感染性排水の給水が停止する。
【００２５】
次いで、加熱・滅菌処理を行う。加熱・滅菌処理は、蒸気の熱を槽本体２の壁面を通して内部の感染性排水に作用させ、感染性排水を滅菌する処理である。蒸気配管６を通じて蒸気発生装置４に発生させた蒸気を加熱部５内に送入する。加熱部５内部に送入された蒸気の熱は、槽本体２の壁面を通して内部の感染性排水に作用し、図３に示すように槽本体２内の感染性排水に熱対流を生じ、感染性排水は蒸気の熱によって、槽本体２の全体に渡り、均等に滅菌処理される。
【００２６】
加熱・滅菌処理に際しては、給水処理による槽本体内への感染性排水の給水によって形成される水面ＷＬを槽本体２内を加熱する加熱部５の上限である立ち上がり高さ H1 の位置よりさらに高い位置を保持し、加熱・滅菌処理中、感染性排水の乾燥温度以上に加熱される槽本体２の高温部分を常に感染性排水中の液面ＷＬ下に浸漬させる。なお、加熱・滅菌処理中は、真空ポンプ７を再駆動して槽本体２内を脱気することによって、滅菌効果を向上できる。
【００２７】
真空吸引によって負圧になった槽本体２内は、槽本体２内に発生する排水の蒸気によって、正圧側に戻る。滅菌処理に際しては、処理温度１２１℃〜１３４℃、処理時間２０分処理することが規準として推奨されている。また、１日の作業終了時などの必要時においては、排水供給配管１３およびポンプ配管１６内に蒸気発生装置４に発生させた蒸気を導入して配管内の滅菌処理を行なう。
【００２８】
加熱・滅菌処理後、排水処理を行なう。排水処理は、加熱・滅菌処理された排水を槽本体２内から排出する処理である。排水処理に際しては、槽本体２の底部のバルブ１０を開くことで排水からの蒸気発生による正圧を利用できるが、排水の道行で低下する正圧を補償するため、圧縮空気発生装置９に発生させた高圧空気を槽本体２内に吹き込み、槽本体２内に一定圧力を加える事によって処理済排水を排水放流配管１１に排出させ、管路冷却器２０に圧入させる。
【００２９】
一方、管路冷却器２０には、冷却水として市水の供給源（水道配管）２６から市水を給水し、処理済の排水に混合して一定温度以下に低下させる。本発明において、市水の供給源から送水された冷却水は、冷却水の受入口２２に受容れられ、管路冷却器２０内のノズルから高圧で噴射され、管路冷却器２０内は、冷却水の高圧噴射を受けて負圧となり、槽本体２内の処理済排水は、管路冷却器２０内の負圧に強制吸引されて、管路冷却器２０内に流入し、冷却水と混合して冷却され、次いで絞られ、混合水は送水口２３を通り、下水管２１に放流される。
【００３０】
槽本体２内は、加熱・滅菌処理により、正圧となって、最初は単純にバルブ１０を開いただけで、槽本体２内から排水を排出させることはたやすいが、排水の道行によって徐々に難しくなり、圧縮空気発生装置９の高圧空気を利用して圧送させるのであるが、槽本体２内の排水の排出に、負圧を利用することによって、圧縮空気発生装置９の動力の負担を軽減できる。一方、下水管２１に流れ込んだ混合水は、Ｕ字型若しくはＬ字型に屈曲した屈曲部分２１ａを通り、排水と冷却水との混合率が一層向上し、約４０〜４５℃の均一な温水となってそのまま下水として放流される。
【００３１】
空になった槽本体２内を洗浄するには、空になった槽本体内２に給水管１８を通し市水を放水し、シャワーによって、槽本体２の内壁に付着した異物を洗い流し、槽本体２内を洗浄する。また、バルブ１４を開いた状態で圧縮空気発生装置９に発生させた高圧空気を槽本体２内に圧入すると、槽本体２内に圧入された高圧空気は排水供給配管１３内を逆流し、排水供給配管１３内に残存する異物などは導入された高圧空気に押し流されて原水槽１２に排出される。
【００３２】
本発明において、槽本体内に供給された感染性排水は、間接加熱されて槽本体内を対流しつつ加熱・滅菌処理され、給水処理による槽本体内への感染性排水の給水によって形成される水面ＷＬを槽本体２内を加熱する加熱部５の上限である立ち上がり高さＨ１の位置よりさらに高い位置に設定したため、加熱・滅菌処理中、感染性排水の乾燥温度以上に加熱される槽本体２の高温部分は、常に感染性排水中の液面ＷＬ下にあり、感染性排水の液中に浸されて感染性排水中に含まれた血液、蛋白質、脂肪などの固形成分が乾燥して析出することが少なく、したがって、乾燥した固形物が槽本体２の内壁に付着することが少ない。
【００３３】
従来は、加熱部の立上り高さの範囲内で槽本体内に感染性排水を受け入れなければ、蒸気により間接加熱を行なったとしても、排水の温度が規定の温度まで上がらないと考えられていたのであるが、実際に、図３に示すように槽本体の材質にＳＵＳ３１６Ｌ加熱部の材質にＳＵＳ３０４を用いた滅菌槽について槽本体２の内底に設置された温度センサ２５で液温を測定して１２１℃〜１３４℃の測定値が得られることがわかった。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときには、槽本体内に感染性排水中に含まれた血液、蛋白質、脂肪などの固形成分が槽本体の内壁に析出することが少なく、したがって、槽本体を腐食させることが少なく、さらには、固形物の剥落等による配管類の目詰まりなどの不具合を回避できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の１実施形態を示す構成図、（ｂ）は要部を示す図である。
【図２】滅菌槽の１例を示す図である。
【図３】本発明装置に用いる滅菌槽の拡大図である。
【図４】従来の滅菌槽を示す図である。
【符号の説明】
１滅菌槽
２槽本体
３蒸気加熱手段
４蒸気発生装置
５加熱部
６蒸気配管
７真空ポンプ
８放水手段
９圧縮空気発生装置
１０バルブ
１１排水放流配管
１２原水槽
１３排水供給配管
１４，１４ｂバルブ
１５蒸気配管
１６ポンプ配管
１７フィルター
１８給水管
１９加圧用配管
２０管路冷却器
２１下水管
２１ａＵ字型に屈曲する部分
２２冷却水の受入口
２３混合水の送水口
２４処理済排水の受入口
２５温度センサ
２６冷却水の供給源（水道管）

Claims

間接加熱方式の滅菌槽を有する感染性排水の滅菌処理方法であって、給水処理と、加熱・滅菌処理と、排水処理とを有し、
滅菌槽は感染性排水を収容する槽本体と、槽本体を外部から蒸気で加熱する加熱部とからなり、
給水処理は、槽本体に感染性排水を給水し、槽本体内への感染性排水の給水によって形成される水面を槽本体を加熱する加熱部の上限位置よりさらに高い位置に設定する処理であり、
加熱・滅菌処理は、加熱部内に送りこまれた蒸気の熱を槽本体の壁面を通して感染性排水に作用させ、感染性排水を滅菌し、加熱・滅菌処理中、感染性排水の乾燥温度以上に加熱される槽本体の高温部分を常に感染性排水中に浸して、感染性排水中に含まれる固形物の乾燥を阻止する処理であり、
排水処理は、加熱・滅菌処理された排水を槽本体内から排出する処理であることを特徴とする感染性排水の滅菌処理方法。