JPH06102072B2 - 医用廃棄物の廃棄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 医用廃棄物の安全な処理は、使い捨て材料使用の増加、
及び不完全な廃棄の仕方と廃棄場の不足が長期に亙って
いるとの意識が起こったこと、又、適当なハイテク焼却
炉、あるいは他の安全な廃棄方法の不足とがあいまっ
て、急激に大きな問題となっている。現在使われている
医用廃棄物の全ての廃棄方法は、良くても条件つきで安
全からはほど遠く、この国の医療費を次第に上昇させて
いる。アメリカの病院から出される医用廃棄物の正確な
量は公表されていないが、概算すると、１年に50万ｔか
ら300万ｔである。一見、この量はアメリカ全体の全て
の破棄物の量に比べると少なく見えるが、その費用は少
なくない。1988年には、２個の袋に入れられた医用廃棄
物は、ニュージャージー州とニューヨーク州の数ダース
の海岸を閉鎖する程の量であり、30億ドルの損害を地方
経済に与えた。

医用廃棄物の廃棄については、大都市の多くは焼却炉を
設置しており、安全に梱包された器材を定期的に収集
し、特別なゴミ処理地に廃棄している。ただ少数の例で
はあるが、地域にハイテク焼却炉が設置されている。そ
れは高い煙突と、ガス洗浄器、石灰づけ装置、電子粒子
集塵器、モニターリング計器装備などを備え、安全にそ
れらの装置を扱うことと、有害な灰の処理の出来る訓練
された人たちが必要である。しかしハイテク焼却炉はそ
の素晴らしい性能にもかかわらず、高い経費と都市の中
またはその周辺の住民の反対運動により、もっと多くの
設置受諾を増やすことを妨げられ、新設することが難し
いと言えよう。

大病院に設置されている焼却炉では、経済的な理由によ
り、十分な汚染コントロール装置を装備できず、又、高
熱練技術者により運転を行うことができない。その結
果、これら装置の多くは、汚染レベルが、法律上の限界
値の10倍から100倍上回っており、サイズが小さく他に
方法がないため閉鎖できないでいる。いくつかの都市で
は、伝染性細菌を含む流水が、川、または地下水に流れ
こむのを防ぐために、防水性のライナーを使っている特
別なゴミ処理地と契約している。しかしこのような処理
地は、早くも一杯になっており、経費の急速な上昇によ
り、新規に造る事がますます難しくなっている。そして
州によっては、他の州からの医用廃棄物を処理すること
を拒否する法令が提出されている。

上記の方法よりも少なくではあるが、その他の行なわれ
ている廃棄方法は、伝染病のある器材を加圧減菌器にい
れて殺菌し、台所や家庭のゴミと同様に処理できるよう
に無害化する方法である。一般的に、このような加圧減
菌器は、コミを入れる大きな圧力容器で出来ている。殺
菌しおわるまで、蒸気により密閉した容器の中の温度を
上昇させる。医用廃棄物の入っているプラスチック容器
や、しっかりかたく梱包されている包みに熱を通すには
時間がかかり、一様に熱が通らない。中の空気が十分に
熱を通さず、温度が低い部分が発生して完全な殺菌を妨
げることがある。それ故に、すべての微生物を完全に殺
菌するために、加熱する時間を数時間延ばさなければな
らない。もうひとつ困難なことに、容器内の圧力を調節
できないことがある。そのため、多くの袋、または包み
が、加圧過程の中で爆発することがあり、伝染の危険を
取りのぞいてあったとしても、長い冷却時間の後これら
を取り出すのは非常に不潔である。そのあと、これらの
廃棄物は、台所や家庭のゴミと一緒に処理することが出
来るが、多くのゴミ廃棄場の管理人は、このような医用
廃棄物を再び梱包したり、細かく分断するなどして、医
用廃棄物とは見えぬ様にしなければ受取りを拒否する。

医用廃棄物の定期収集のため、連邦環境保護局は、安全
な手順の保障と誤用をしないように、証拠書類提出、詳
細な移動管理システムを規定した（1988年医用廃棄物移
動管理法）を制定した。例えば医用廃棄物をまだ廃棄で
きる廃棄場の場合、病院は州が認可したゴミ収集人を定
期的に使わねばならないとされ、医用廃棄物は概して病
院で24時間産出されるわけだが、それを廃棄されるため
収集されるまで保管するのに、冷蔵、フィルターのつい
た換気装置があり、発酵や臭気、昆虫、害虫、鼠などの
小動物の侵入から保護されている特別の部屋を用意しな
ければならないとされている。加えて、廃棄物を運ぶと
きの安全を守るために、プラスチックライナー等が付い
ている二重壁の箱のような丈夫なもう一つの包みを使わ
なければならないとされている。こういったことには非
常に経費がかかってしまう。

発明の一般的な説明 本発明の目的は、少ない経費で、医用廃棄物の全体量を
ごく少なくして、通常の家庭廃棄物を処理するゴミ処理
場が処理を引受けられるようにすることにある。ゴミ処
理場が受け取るに要する基準は業務上の無菌状態にし、
バンドエイドや注射器のようなものが、それとわからぬ
ようにし、環境破壊をする毒性をなくすことである。

本発明は、安全かつ合理的で、しかも低いコストに、身
体的に伝染性のある廃棄物（包帯、ガーゼ、脱脂綿、リ
ネン類、白衣、マスク、手袋、排泄物、残飯とプラスチ
ック容器や皿、飲み物の缶、小さい器具、注射針、チュ
ーブ、小さなガラス製のフラスコ等）、又は、病理学上
の廃棄物、例えば身体の組織分泌物や小さい骨、または
骨片等を処理する方法を提供する。この装置は、連続的
な操作技術をもっている地方自治体型と、あるいは病院
のような個々の場で使えるような、小さくて、一回ごと
に処理するタイプで、独立しているものとが作られてい
る。

ここに提案された方法及び装置は、粉砕するためのハン
マによる粉砕器或いは回転型ナイフのいずれかを備えた
１つ或いは多くの加圧減菌器を用い、容易器のジャケッ
トを通して蒸気或いは熱導体のいずれかを射出して加熱
する手段を備える。外部的には、この容器は熱電対、コ
ンデンサ、関連するパイプ、真空ポンプ、カーボンフィ
ルタを備えている。強力なモータがこの粉砕部材を直接
駆動するのに使用される。直接モータドライバは、低速
度（20から120RPM）で粉砕器（スクラッパ）のために使
用され、連続処理タイプの容器では、螺旋形のスクリュ
ードライブのために使用される。プログラマブル・ロジ
ック・コントローラ或いはマイクロプロセッサを備えた
制御パネルは、処理ステップを自動的に制御しており、
記録装置は、全てのパラメータをハードコピーを取るた
めに印刷することができる。更に、連続した処理バージ
ョンで強力なバルブが使用され、容器間での転送が行わ
れる。

図面の簡単な説明 図１は本発明のバッチ処理とプロセッサの流れ図であ
る。

図2Aは本発明に使われているプロセス容器又は適当なプ
ロセッサの断面の概要図である。

図2Bは、プロセッサ内部のナイフのように分断部材の設
置可能な場所と位置決めを示すための図2Aの装置の断面
図である。

図３は、都市部又は地方自治体の医療廃棄システムに適
用される本発明の連続プロセスとプロセッサの流れ図で
ある。

本発明の詳細な説明 本発明のバッチプロセスのケースを、図１に図示してい
る。図2Aと図2Bは、図１のプロセス容器或いはプロセッ
サ10をより詳しく図示しており、図１と関連付けて参照
されたい。

プロセス容器10には、医用廃棄物が入っている袋、包
み、又はコンテナが入れられる。容器はリッド11で密閉
し、プロセスが開始される。

粉砕器12、例えばナイフの刃、粉砕機、又は粉砕棒等が
シャフト13に取り付けられている。これを最初にモータ
14で約900回転／分で回転させ、後に1750〜3500回転／
分で回転させ、容器中の内容物を細かく砕く。ミキサー
・スクレイパー15は粉砕器12を全材料が通過するように
ゆっくり循環し、そしてリッド11に取り付けられてい
て、モータ16で駆動されている。熱は接線蒸気噴射機
か、似たような蒸気噴射機17で提供されている。又、こ
れとは別に或いはこれに付随して、内容物を約245〜270
°Ｆに熱するために、ジャケット18に熱い流体を注入し
て温度を上昇させても良い。蒸気噴射は、熱移動が短時
間にきわめて大きく起き、コールドスポットを少なくす
ることが可能である。容器内の収容物を完全に殺菌する
のに要する温度に達しない、容器内に収容された物の部
分をコールドスポットという。さらに加熱するためと、
プロセッサ10の中を必要な温度にするために、加熱用の
ジャケットを使用しても良い。容器のなかの内容物が少
量の場合、小さいプロセッサを使用した場合には、蒸気
噴射なしで、加熱ジャケットのみの使用を勧める。この
ような場合は、容器の内容物に完全に、そして徹底的に
熱を通すために、前もって十分に加熱し、十分攪拌し処
理時間を延長することが必要である。この温度は、内容
物のサイズが小さくなり続ける間、条件にもよるが約30
〜40分保持されている。廃棄物の種類が大きく変わるの
で、どんな場合にも完全に殺菌されるように、加熱時間
を決めなければ成らない。例えば注射器具を使ってテス
トし決定する。上述した温度範囲は、この温度でプラス
チック材料が溶解、又は分解しない温度を選択した。た
だし微生物の場合は、もし容器内の温度が全体に上昇
し、完全に致死に至る予め定められた時間保持されれ
ば、安全に殺菌されるであろう。撹拌機15と粉砕器12の
協働作業は、より良い撹拌と熱伝導を容易にするであろ
う。

殺菌処理の最後で、発熱源を閉じて容器10の中を真空に
する。真空ポンプ19は、混入固形物セパレイタ20と熱交
換コンデンサ21を通じて、容器10の中から空気を引き出
しはじめる。容器内の温度は沸騰点よりかなり高いの
で、圧力を下げた直後、その湿気、主として水は蒸気に
変わり、容器の内容物を急激に冷却する。真空ポンプ19
は、熱交換コンデンサ21を通して水蒸気を引き出し、炭
素フィルタ22を通してその空気を排出することにより、
臭気及び／又はあらゆる残りの分泌物を取り除く。凝縮
液は多くの場合99％以上の蒸留水であり、凝縮液レシー
バ23で収集される。このレシーバ23は直接下水システム
につなぐことが出来るが、捨てる前にサンプルをとる能
力がシステムに含まれている。この廃棄物における生物
学上又は化学上の酸素の要求量は極めて少なく、そして
又、生きている殺菌も存在しない。

高いレベル真空（最大28インチHg）を使用するために、
水分を取り出す速さが速いので、残った器材は砂のよう
なパテに似た非常に乾燥した粒子であり、又汚染されな
い様に、プラスチックバッグに直接入れることが出来
る。真空を使うもう一つの利点は、残りの器材が早く冷
却するので、事故で火傷しないように扱うことが出来
る。処理前の廃棄物容器の成分にもよるが、その内容物
は元の量より15％程度少なくなり、プラスチックバッグ
に入っている殺菌処理の残り物は、特別な注意や冷蔵せ
ずに数週間貯蔵でき、普通のゴミ処理場で問題になるこ
とはない。その器材は湿気が低く、高カロリーであるた
め、自治体のゴミ焼却炉で燃やせる利点がある。

リッド11と容器10は自動的にロックされる装置を有して
おり、殺菌処理がすむまで、容器を開くことが出来ない
ようになっている。コントロール盤24はレコーダ25を備
えており、処理容器10の中の温度を熱電対26を使用して
モニタし、プロセッサ10が完全殺菌するまで開かないよ
うにロックし、前もって決めてあった殺菌が行なわれた
ことを証明するために、印刷したコピーを提供する。

もし材料が、例えば手術衣、ベッドのシーツ等のように
非常に乾燥しているなら、熱伝導を助勢するために水を
加えねばならないかもしれない。内容物にベットシーツ
のような繊維が混じっている時は撹拌や粉砕器によるプ
ロセスを助けるために、剪断材料を入れてやるのが効果
的である。技術的な、このような剪断材料としては、粉
砕プロセスを助長するために、プロセッサに入っている
内容物と混ぜることの出来るおがくずのような、有機的
なかさばった材料である。

コンテナジャケット18は容器10を熱湯、熱した油、又は
別の液体、あるいは電気抵抗で熱することが出来るが、
加熱時間は直接蒸気を注入する加熱方法で非常に短く出
来る。このプロセスが非常に効果的なので、直接蒸気を
注入する方法が他の方法すべてより好ましい。しかし、
蒸気が無い場合は除く。

粉砕部材は、一般的にはブレーカーバー又は、例えば丈
夫に作られた曲がったナイフ12をミルハンマーの様に旋
回させているナイフ12、或いは中心軸の回りに固定さ
れ、モータ14で回されるナイフである。これらは図2Bに
おいて、ナイフヘッド28上に順番に取り付けられたピベ
ット27に取り付けられたようにして示されている。図2B
に図示している様に、もしナイフの刃が固いものにあた
った場合、刃が中にめりこむか破損する。そこで、この
ような場合には刃が後方に動く様になっている。これに
より、ナイフの刃を守るとともに、システムがジャムに
よる動かなくなるの防止している。ナイフの頭と軸とは
連続して回転するので、ナイフの刃は引き続き固い物質
29を適当に粉砕するまで連続して刻むことになる。

図１に示すシステムは比較的簡単な変更で、半継続的に
操作出来る。図2Aと図2Bに図解している１つ或いはそれ
以上のプロセス容器を付加し、図１に図示しているプロ
セス容器10と平行して使うことができる。

適当なバルブ、特に自動コントロール出来るものは、別
々のプロセス容器をそれぞれ異なる進行状態で独立して
操作出来る。そこで、あるプロセス容器は閉じて蒸気を
注入し、撹拌して内容物を操作しており、又別のプロセ
ッサは真空にされる段階であっても良い。あるいは３番
目のプロセッサがあれば、プロセッサの中は処理されて
完全に殺菌され、低温にした後、その内容物を取り出し
ていてもよい。もし、４番目のプロセッサがあれば、廃
棄物をその中に入れるところであってもよい。勿論２つ
或いはそれ以上のプロセスが同じ処理をしていて、同時
に真空等になっていてもよい。但し、この方法は周囲の
設備を使用するのには、１番効果的でない。例えば２つ
以上の容器を真空にするには、大きいサイズの真空ポン
プが必要である。ところが、いつも１つのプロセス容器
が真空にされるのであれば、少なく力のより小さい設備
を使用できる。

図３は、本発明の変形例を図示するもので、連続的に多
量の医用廃棄物を処理するものである。図１、図2A及び
図2Bに示す、バッチプロセスに使われていた設備と一致
するものは、同じ数字を使用している。２つ或いはそれ
以上の、適当なサイズ、例えば50ガロンの粉砕容器40
（１つのみ図示している）は、第１段階の処理容器42の
上に平行に置かれている。各々の粉砕容器は、図2Aと図
2Bに図示のプロセッサ容器と同じデザイン、作り方、機
能を有している。根本的な違いは操作方法である。バッ
チプロセスの時のプロセッサ容器は、内容物を粉砕する
ために、及び殺菌するために使われる。バッチ処理の時
のように蒸気が注入されるが、その目的が少し異なって
いる。図３の連続処理において、蒸気の注入は粉砕工程
における内容物の予熱の役割を果している。しかしなが
ら、バッチ処理と異なり、殺菌が完了する前に容器の内
容物が排出される。蒸気の注入と加圧は、適当なところ
で容器から細かく粉砕された容器40の内容を押し出すこ
とを助長するためである。又、次に処理していない廃棄
物を容器に入れる以前に、内容物が排出されて空いてい
る容器を殺菌するためでもある。

この粉砕器の容器は、第１段階の処理容器42に対して、
粉砕器40を接続するか、切り離すための２つのスライド
バルブを使用して、処理容器42から分離されている。ゲ
ートとオペレータとの間にある全てのバルブは、未殺菌
の水分や物がもれ出さない様に、防腐処理のものを使っ
ている。各々の粉砕器40は、図１のバッチプロセッサに
使用されている様なハンマミル型或いは切断工具12を用
いている。これらはモータ14で直接駆動されている。容
器40は、閉めてロックするリッド11があり、内容物を入
れた後、外に出ない様にしており、スクレイパー／撹拌
機15（図2A）を有している。蒸気接続部17は、加熱のた
め、及び材料を移動するために、粉砕器40に接続蒸気を
注入している。

一度、粉砕器の容器40が一杯になると、カバー11がロッ
クされて、内容物を小さくし、熱上昇させる処理が開始
される。この段階で粉砕器の容器40は、第１段階のプロ
セッサ42から、バルブ40を絞めることにより離される。

粉砕器40の中の温度と圧力が第１の段階のプロセッサ42
のそれに近付くと、繋げている接続スライドバルブ44を
開けて、粉砕器の内容を出して、残ったものは蒸気でプ
ロセッサ42に押し入れられる。この接続バルブ44は、粉
砕器の容器40が殺菌されるのに十分な時間開放され、そ
の後、そのスライドバルブ44が絞められる。そして粉砕
器の容器40の蒸気と空気の混合したものは、真空システ
ムを通して、バルブ41と線45を通って第２層の処理容器
62か、またはバルブ43及び線46を通って直接排出され
る。粉砕器40は、その後再び開かれて、次の廃棄物を再
び収容できる。第２の粉砕器の容器の機能は全く同様で
あるが、その動作タイミングが異なり、１つの容器はい
つも廃棄が入れられるようになっており、別の容器は材
料を処理している。

第１段階の処理容器42は、一方の先端54に先に加熱した
材料を受け、それを長い螺旋形のスクリュー56を使い移
動させる。そのスクリューは、その材料を他方の先端58
に送る時に動かしており、この間、温度と圧力とは殺菌
のために適当な状態に保持されている。蒸気はインジェ
クタ55を通して、その第１相の処理容器と同方向に、或
いはインジェクタ55を通して逆方向に注入される。一般
的に逆方向に蒸気を注入することは、容器中の成分に蒸
気が注入され、また殺菌に対しても好ましい。しかし、
プロセッサの距離が充分長く、かつ／或いは容器内での
内容物の滞在時間が長く、完全に殺菌が行われるよう
に、その内容物が十分にその温度が与えられた時は、同
方向の蒸気注入が行われても良い。バッチプロセッサの
様に第１段階の容器42は、プラスチックが溶解、或いは
分解せずに殺菌できる245°〜270°Ｆの温度を保ち続け
る。

第１段階の処理容器42は、残灰物を取り出す為に、先端
方向に少し傾けられて、その内容物は螺旋スクリュー56
で押し出され、プロセス容器を通して上向きに移動する
様にしている。これは、もう一度、殺菌する蒸気と内容
物とが完全に混合され、内容物が充分な熱処理される前
に、排出口を通過する可能性を小さくするために提供さ
れている。この排出端部では、材料は回転する羽根形移
動バルブ60（例えば、FMC会社で製造されたトランソー
ル（transol）バルブ）に落とされ、このバルブ60は、
容器内の圧力をゆっくり第２段階の容器のそれに近づけ
ながら、その第２段階の容器62に移動する。この第２段
階の容器62は、材料を低温にする湿気のほとんどが消滅
する程度の真空状態に保持されている。材料は、螺旋ス
クリュー63により容器62を通って、数枚の羽根のある回
転移動バルブに送られる。このバルブは容器62の中の真
空状態を無くすことなく、材料を放出することが出来
る。

そして、容器42と62の長さと、螺旋スクリュー56と63に
よる搬送速度は、処理されなければならない材料の合計
量と、殺菌に必要な温度と時間条件により決定される。
第２段階の処理容器62は、乾燥の程度とこれを達成する
経費により、15〜28インチHgの真空状態に保持されてい
る。配管と制御は、バッチプロセッサで説明したものと
ほぼ同様であり、継続操作のために、少し加えられるも
のがある。又、バッチプロセッサの様に、全処理の条件
のパロメータは連続してモニタされ、又、処理後の条件
を確認するために、印刷物が形成される。

少し似通った装置が台所廃棄物を処理するために既に開
発されていることは承知している。例えば、フライドリ
ッヒ・オットー（Friedrich Otto）の欧州特許316,647
（1989年５月24日）の要約によれば、少なくとも100℃
の温度の熱を加える前に、台所の廃棄物を細かく砕いて
廃棄する方法を説明している。材料が熱せられた後、中
の温度はなるべく凝結させて取り除く方が好ましく、30
分かかって真空中で行なわれる。廃棄物は室温まで温度
を下げ、ペースト状か、又は砕け易い形で焼却炉に入れ
られる。これにより、平均的に廃棄物の重量は約４割減
少する。前出のヨーロッパ特許の装置では、約20分間、
約133℃の殺菌温度にまで加熱することにより台所廃棄
物を処理している。殺菌後の容器は、ガスを放出するの
に真空を使い、それから固体分離器を通して、液体部分
は濃縮されてコンデンサに、ガス体の濃縮されない部分
は空中に放出される。

本発明のバッチプロセッサは、既に説明した台所廃棄物
処理と決定的な点で異なっている。第１に粉砕器の容器
や、プロセス容器の蓋には、自動ロック機構を有してお
り、これにより完全な殺菌処理が完了するまでは、容器
のロックの解除は妨げられる。特に、このことは、容器
の内容物を全体に殺菌するのに必要な時間及び温度の要
求を満たすために要求されることである。この台所廃棄
装置は、このような蓋をロックする機構を有していな
い。処理される台所廃棄物を追加するために処理容器を
開けることは一般に行われることであるが、医用廃棄物
を扱っている場合には、このようなことは絶対に行って
いはならない。

このロックシステムに関連して、内容物の加熱時間と温
度に基づいてロック手順をモニタし制御するためのプロ
グラマブル・ロジックコントローラ及び／或いはマイク
ロプロセッサが必要である。従って、この容器は温度を
測定できる。例えば、熱電対等を有していなければなら
ず、その温度はマイクロプロセッサに入力され、そのマ
イクロプロセッサは殺菌温度以上の温度で内容物の加熱
が何時間続いたかモニタできる。知られているように、
微生物を殺すのに必要な最低の殺菌温度があるが、容器
中の内容を急速に殺菌する温度にまで加熱しても不充分
である。微生物を消滅させるのに十分な時間、そして、
その処理される廃棄物の内部にまで熱が充分通るまでの
時間、容器の内容物を殺菌温度に維持することが必要で
ある。温度が殺菌温度よりも高ければ高いほど、熱処理
に必要な時間は短くなる。そして最適な条件は、各々の
システムで決定すべきである。蒸気注入、水を加え、高
圧力、細砕、揺動、撹拌は全て熱が通ることを助長し、
殺菌効果を増す。従って、マイクロプロセッサの作用に
より全てのパロメータが満足され、完全でかつ十分な殺
菌結果が確実に得られる。

もし温度が高すぎる場合、例えば270°Ｆ以上であれ
ば、沢山の高分子材料、例えば医用廃棄物に特徴的に使
われているプラスチック等が柔らかく、かつ／或いはガ
ムの様になり、処理容器の効果的な撹拌と加熱の働きを
妨げる。その上、多くのプラスチックは高温で分解しガ
スを発生氏、そのうちのあるものは有毒である。より高
温状態ではダイオキシンを発生させることもある。より
毒性の高い残留物と灰が残ることもある。従って、温度
の上限もまた非常に重要である。普通の水が沸騰する温
度、或いはその温度近傍での処理は、温度が低過ぎるの
で医用廃棄物の内部に充分な熱が通らないという関係が
あり、温度を確実に通す処理のために過度の時間を必要
とする。与えられたパロメータ内で、そのシステムの能
力を評価するために、種類の判明している微生物を入
れ、そのような微生物を殺すことにより、その実験シス
テムで最適な時間と温度の関係が定義されるべきであ
る。

マイクロプロセッサやコンピュータの働きにより、処理
容器に入っている内容物が、確実に充分に細分化され
る。もう１度、これは実験によって前もって決定される
事項であり、医用廃棄物の一般的な内容に関する知識
と、使用される粉砕装置に基づく体験による決定され
る。一般的に、非常に固い粒子は1/2インチ以下、例え
ば大体3/8インチ以下の大きさに縮められる。これは、
加熱媒体と素早く完全に混合し、完全に熱を通すためで
ある。もし固い材料が3/8インチ程度のサイズになれ
ば、もっと柔らかい材料は大体、パルプになり、バッチ
プロセスの場合は、マイクロプロセッサは主に殺菌と熱
処理の操作を制御している。しかし、図３に図示した様
に、殺菌は第１段階の処理容器42で制御され、マイクロ
プロセッサは粒子サイズと加熱の可能性とともに、廃棄
物の殺菌程度により粉砕器の容器42を制御している。図
３の実施例では、バルブ44が開いて、大体６インチ〜９
インチ（直径）となって、粉砕された材料が簡単に通過
出来る。

マイクロプロセッサの働きは、取り出した材料が装置の
オペレータに危険でなく操作出来る様に十分に冷やすこ
とにある。一般的に容器の内容物の温度は140°Ｆ以下
で、取り出す時には120°Ｆ以下になるのが好ましい。
勿論これは、適当な熱電対や別の温度を知らせる装置に
より決定され、これらはマイクロプロセッサに温度情報
を提供するために接続されている。これにより、マイク
ロプロセッサは、容器から内容物を取り出すためにロッ
クを開け、かつ／或いは開放することができる。一般的
に、このシステムは加熱しないと自然に冷たくなる。加
熱後、プロセッサを真空にすることにより、蒸発による
冷却効果の結果、急速に冷却が行われる。

マイクロプロセッサが処理を制御するだけでは不充分で
ある。処理の継続記録と、時間と温度完了の連続的な記
録が、システムのオペレータだけではなく、この様な廃
棄システムを調べる適当な政府代理人に提示するために
必要である。医用廃棄システムにとって別に必要となる
もの、これは台所廃棄物にはないものであるが、真空ポ
ンプ19（図１）の排出先端部に適当なフィルタ22を使用
することである。医用廃棄物から将来汚染が発生する可
能性があり、この様なフィルタ装置が必要である。即
ち、普通の台所廃棄物を処理する場合には関係のないも
のである。本発明の処理には、活性炭フィルタで充分で
あろう。

台所廃棄物は、一般的に分量が少なく、医用廃棄物処理
にあるような公衆衛生上の問題を含まないので、図３に
図示している継続処理は、台所廃棄物用には開示してい
ない。しかし前述したバッチプロセッサの重要な要素の
全ては連続システムの動作にも適当でき、これにより医
用廃棄物処理システムが必要な働きを出来るだけでな
く、公衆衛生と環境の規則に合致し、一般に人々と利用
者の信頼が持てるのに必要な役割を提供するであろう。

加熱操作に伴う激しい粉砕と混合操作のために、熱の浸
透を更に効果的にし、殺菌のために充分な熱の浸透を短
時間で行なうことが出来る。しかし、より熱の浸透を増
大させ、殺菌のための十分な熱の浸透が得られる時間を
より短くするために、実施できる多くのステップがあ
る。例えば、蒸気注入だけ、或いは加熱ジャケットとの
組み合わせを選択することにより、処理される廃棄物を
加熱するより好ましい手段が得られる。蒸気の作用と、
蒸気より凝固した水がそのシステムにおける熱の完全か
つ均一な浸透を確実にする。

蒸気注入を用いた時、その前に容器を真空にするのが常
に有効である。即ち、閉じ込められた空気が熱伝導を妨
げ、及び／或いは熱源からある廃棄物を絶縁してコール
ドスポットを作る。しかし、この後者に対しては、その
ような絶縁は、粉砕と混合の操作により非常に減少し
て、通常の加圧減菌器の操作に見られる条件とは異なっ
てくる。しかしながら、25〜28インチの水の高さの真空
は、蒸気を注入する前でなく、粉砕操作に専攻して圧力
容器を閉じた後に引かれることが望ましい。空気は空気
フィルタを通過して排出され、コンデンサはバイパスさ
れても良い。

特別乾燥した材料を取り扱っている時、その廃棄物に水
を加えることが有効であることは先に述べた。更に、蒸
気注入したものが凝固して水に変わっても有効である。
廃棄物とともに処理容器に入れる流体や液体の量を測る
必要をなくするために、簡単な別の方法として、常にあ
る決まった量の水か液体を廃棄物と一緒に入れる。これ
により、廃棄物の液体量がどれだけであろうとも、常に
完全で充分な熱浸透を行えるだけの適当な量の水分があ
ることになる。この方法は、不必要な水までが殺菌温度
に到達するまで温度を上昇させるために加熱しなければ
ならないため、熱の注入を少し多くする必要があるが、
損失熱は容器の内容物を殺菌し、完全に熱を浸透させる
ための時間を少なくするから埋め合わされる。更に、そ
の処理のオペレータは、熱浸透のために、常に最低限の
水があることを確認すれば良く、これにより、その操作
とその効果に自信を持て、非常に乾燥した材料が入れら
れることによる計算ちがいの可能性をなくする。

殺菌装置をうまく操作し、殺菌操作時間をより少なくし
て安全性を提供できるもう１つの制御可能な要素はPHで
ある。適当な酸、例えば酢酸のように、より低いPH、好
ましくは4.5以下の酸が、好適な操作のために選ばれ
る。しかし、廃棄物の性質により、この方法におけるPH
の値をより低下させられないかも知れない。多くの医用
廃棄物は、例えば血、蛋白等の高いレベルのバッファを
含んでおり、これらは大量の酸を使用しないと、酸を加
えることによるPHの値の低下を妨害する。このような場
合は、PHの値を低下させないで、完全な殺菌をするため
により加熱時間をかける。

酸を使用するため、処理容器の永久部分として、インラ
イン滴定システムを持たせるのが望ましい。この滴定シ
ステムは、自浄作用（例えば、各動作の間、或いはその
後に蒸気を散布する閉ループシステム）でき、適当なPH
/バッファ情報を提供し、酸を加えた効果が分かるよう
に出来る。

本発明の主たる目的は、廃棄物の処理を安全に行なうこ
とだけではなく、廃棄物を安全に扱うことにある。上述
した種々の増進に加えて、安全な操作を促すために他に
もつけ加えるものがある。例えば、混入空気及び／又は
非凝縮物を炭素フィルタ（図におけるフィルタ22）を通
過させて粒子を取り出し、排出空気より有害なガスを取
り出す。このフィルタは、好ましくは前フィルタ、HEPA
（高度な粒子吸着）フィルタ、活性炭フィルタとが組み
合わされた３段階のユニットである。

操作の特性と操作条件の制御は、殺菌に関する関心を満
足させなければならないが、殺菌操作が終了した時に容
器中の内容物をサンプルにする手段を有するのが好まし
い。この様なサンプリングは、常に実施されるわけでは
ないが、適当な既知の微生物を含む廃棄物を中に入れて
処理し、処理の後、その既知の微生物が殺菌された量を
測定することが出来る。例えば、本発明の教示に関連し
て、処理する物質の真ん中にバチルス・スティロサーモ
フィラス胞子を入れて、殺菌の進行をモニタできる。も
し、その胞子が破壊されたら、即ち、殺菌処理後、微生
物のメディア中に成長が出来ない場合は、殺菌の条件が
達成される。もし、胞子が蒸気殺菌で破壊されなかった
ら、例え、あるレベルでの廃棄物の消毒が行なわれてい
たとしても、この殺菌が実行されなかったことになる。
本発明は、全ての微生物と病原菌が殺される殺菌を提供
しており、微生物や病原菌の数を低下させ、多数の人が
触っても伝染性の疾患にならないレベルにまで低下させ
る簡単な消毒とは異なるものである。

作業者の保護は常に関心の的であり、殺菌処理の間に発
生する処理装置の故障を考慮しなければならない。例え
ばナイフの刃が折れる、モータに負荷をかけ過ぎて停止
する等である。マイクロプロセッサあるいは他のコント
ロール装置は、この様な事態を認識すると容器中の内容
物が充分殺菌される様に殺菌時間を延長するようにプロ
グラムされている。従って、この様な時には、粉砕と撹
拌を行わず、システムは停止している加圧減菌器として
動作し、蒸気注入や他の加熱処理は、適当な熱浸透を保
証するように増大される。しかし、この時間を延長した
殺菌が終了した後、システムは就業者に危険がない様に
修理のために開けられ、修理が完了した後、本発明にお
ける通常の、より短いサイクルの特性が再び開始され
る。

要約すると、本発明の処理はより信頼性が高く、安全
で、経済的に、伝染性の可能性のある医用廃棄物を処理
する方法を提供している。この操作の生産物は、通常の
自治体のごみ処理場でも受け入れられるものであり、こ
の処理の後、残存物はその容積が、例えば７或いはそれ
以上の割合で小さくなり、元々医療廃棄物であったこと
が分からなくなる。そして、例え長時間の搬送や貯蔵が
必要となっても、鋭利な部分がなくなり、科学的或いは
微生物学的にゴミ処理場や作業者に与える危険性をなく
している。そして、殺菌処理が完了した後まで、その機
械や装置は、廃棄物を入れたり、出したり或いは保守の
ために開けられたり、アクセスすることができないの
で、このプロセスは更に、伝染性の物質にさらされる装
置の全てのエリアを完全に無菌状態にする。

本発明の前述した実施例は、説明のための例を示したも
ので、本発明の趣旨から逸脱することなく、当業者には
種々の変形例が想到されるであろう。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】A:回転可能な粉砕器を有する圧力容器の中
   に処理される医用廃棄物を導入する工程と、 B:その内容物が放出されないように前記圧力容器を密封
   してロックする工程と、 C:前記圧力容器の内容物を粉砕するために前記粉砕器を
   起動する工程と、 D:前記圧力容器の内容物を約245°〜270°Ｆの温度で加
   熱し、前記医用廃棄物中の微生物を殺すのに十分な時
   間、前記温度範囲で内容物を維持する加熱工程と、 E:前記圧力容器中の内容物の加熱を停止する工程と、 F:混入された固形物を分離する分離器、液体凝縮物、液
   体凝縮物受けを通して前記圧力容器を真空ポンプで真空
   にし、前記真空ポンプより排出される空気を活性炭タイ
   プのフィルタを通過させる工程と、そして G:前記圧力容器の内容物の取り出す工程とを有すること
   を特徴とする医用廃棄物の廃棄方法。
2. 【請求項２】前記加熱工程Ｄは蒸気注入工程を有し、こ
   れは工程Ｂのロック工程の後、工程Ｄの加熱する前に、
   前記圧力容器は少なくとも水の高さ約25インチの真空に
   引かれることを特徴とする請求項１に記載の医用廃棄物
   の廃棄方法。
3. 【請求項３】医用廃棄物の連続廃棄方法であって、 A:回転可能な粉砕器を有する圧力容器の中へ処理される
   医用廃棄物を導入する工程と、 B:その内容物が放出されないように前記圧力容器を密封
   してロックする工程と、 C:前記圧力容器の内容物を粉砕するために前記粉砕器を
   起動する粉砕工程と、 D:前記粉砕中、前記圧力容器の内容物に蒸気を注入する
   工程と、 E:前記内容物の粒子のサイズがほぼ1/2インチ以下にな
   ると、前記圧力容器の内容物の前記粉砕工程を停止する
   工程と、 F:前記圧力容器の内容物を加圧している殺菌容器に移動
   する工程と、 G:加圧している殺菌容器の内容物を前記殺菌容器を通し
   て揺動し、撹拌させるとともに、殺菌と混合のために前
   記殺菌容器に蒸気を注入し、加圧容器の内容物を約245
   °〜270°Ｆの温度範囲で加熱する工程と、 H:医用廃棄物中の微生物を殺すのに十分な時間、前記温
   度範囲に保持された前記殺菌容器の内容物を真空容器に
   移す工程と、 I:前記内容物の温度が140°Ｆ以下になるまで揺動し、
   撹拌して、処理された医用廃棄物を前記真空容器から前
   記真空容器を通して排出する工程と、 J:温度が140°以下になった前記真空容器の内容物を取
   り出す工程とを有することを特徴とする医用廃棄物の廃
   棄方法。
4. 【請求項４】処理される廃棄物のPHは、酸を加えること
   により、約4.5以下に降下されることを特徴とする請求
   項１〜３のいずれか１項に記載の医用廃棄物の廃棄方
   法。
5. 【請求項５】前記圧力容器の内容物の殺菌を立証するた
   めの記録を行う工程を更に有することを特徴とする請求
   項１又は３に記載の医用廃棄物の廃棄方法。