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各国探索医疗废物最佳处置

2020-06-28本刊主笔刘国伟

环境与生活 2020年5期
关键词:废物废弃物塑料

◎本刊主笔 刘国伟

在环保事项中的优先级不断上升

新冠肺炎疫情加剧了全国医疗废物处置的压力。5月1日,国家发改委、国家卫健委、生态环境部印发了《医疗废物集中处置设施能力建设实施方案》。方案要求在2020年底前,每个地级以上城市至少建成一个符合运行要求的医疗废物集中处置设施。实际上,妥善处理医疗废物在各国环保事项中的优先级一直在不断上升。几十年来,各国在医疗废物管理上一直都在摸索适合自己的路线和技术。

美国崔姆费雷特公司用来运送医疗废物的专用车辆

2009年日本在迪拜建立的医废焚烧装置,符合欧盟排放标准

3/4以上的医废是普通废物

各个国家和地区在医疗废物的定义上并不统一。联合国环境规划署认为,医疗废物是医疗设施、医学实验室和生物医学研究设施产生的所有废物,以及次要或分散来源的废物。虽然医疗废物四个字让很多人非常敏感,但一个不引人注意的事实是,通常医疗机构产生的废物中有75%至90%是非危险性(非传染性、无害)的普通废物,与我们日常家庭生活产生的垃圾相当。具备危险性的废物主要指传染性废物,即被怀疑含有足以引起易感宿主疾病的浓度或数量的病原体(引起疾病的细菌、病毒、寄生虫或真菌)的废物。

在医疗废物的产生量上,有科学评估表明,世界各地的医院每张病床日均产生约0.5千克废物。但是,这项数据以及废物的基本构成在各国相去甚远。例如,高收入国家产生的医疗废物里,塑料的含量要高得多,通常占全部医疗废物的一半以上。由于废物种类繁多,因此没有单一的最佳解决方案来处理医疗废物问题,选择符合需求的回收利用模式和处置技术成为各国重点考量的问题。

日本:多种处理技术并驾齐驱

日本在发展社会经济的同时,比较有效地抑制了废弃物的产生,通过再使用、循环利用、热回收等技术,逐步建立起废弃物有效利用的技术体系。但是在上世纪中后期,日本也发生过因为多人使用同一注射器造成大规模的肝炎感染,也有过医护人员在医院内被使用后的注射器刺伤,感染乙型肝炎导致死亡的事故,类似的事故唤起了社会的广泛关注。以这些事故为契机,日本社会加深了对医疗废物灭菌处理必要性的认识。

根据感染性垃圾的处理规程,日本医疗机构在处理感染性垃圾时按程序进行分类、消毒、放理和烧毁。目前,日本医疗废物处理系统分为五个阶段,即排出、贮存、收集运输、中间处理和最终处理。排出阶段、贮存阶段主要是指,将感染性医疗废物按照不同类别放入对应的专用容器,然后再把这些专用容器集中在专用的贮存设施。在回收阶段,医疗废物处理单位主要负责收集运输、中间处理及最终处理。最后,这些医疗废物会被送往相关专业处理机构进行无害化处理。无害化处理结束后,相关单位会将产业垃圾回收管理票返回到医疗废物处理的委托单位。

在处置环节,因为仅通过单纯的焚烧难以清除氯化氢和二恶英类物质,日本的医疗废物焚烧炉根据二恶英类排放标准,在焚烧炉构造、运行方法、二恶英类清除系统等方面采取措施,在运行过程中抑制了烟气中二恶英类物质的产生量。目前,医疗废物的焚烧炉采用的是完全燃烧,能抑制二恶英排放、能安全焚烧的气化炉、窑炉、立式炉等炉型。值得注意的一个细节是,在使用焚烧、熔融方法处理时,日本规定应使焚烧设备燃烧室内的烟气温度保持在800摄氏度以上,燃烧室处理能力不满2吨/小时的时候,烟气中二恶英类的排放指标应在5纳克毒性当量值/立方米以下。虽然小型焚烧炉是主流的处理设备,也有很多医院开发了各种灭菌处理设备,如干热灭菌器及高压蒸汽灭菌器等。

日本在境外建设的医疗废物处理设施很能反映其技术能力。菲律宾的奎松城以及阿联酋的迪拜市都建有日本的医疗废物焚烧装置。位于迪拜市的处理设施是海湾国家中第一个大型医疗废物专用处理设施。该设施2009年竣工,符合欧盟标准,日处理能力为19.2吨/天,采用竖式炉排焚烧炉。该焚烧炉配备了烟气过滤除尘装置,助燃时不使用重油,因此能满足严格的欧盟排放标准,是一个高效率、环保型的新型焚烧厂。

美国:“注射器浪潮”推动立法

在1986年,美国环保署就提出了专门针对感染性废物的处理方案,但1年多后的一起环境灾难给公众和环保部门上了难忘的一课,这就是“注射器浪潮”。

1987年和1988年,在美国康涅狄格州、新泽西州和纽约的海滩上,大量医疗废物,包括皮下注射器等,随着潮汐被冲上海岸,大西洋沿岸大片的海滩因此被迫关闭,往年兴盛的海滩旅游行业受到重创。彼时公众正因为艾滋病流行陷入恐慌,当局震怒之下追查到底,发现巨量的医疗垃圾来自纽约斯塔滕岛上的弗莱士丘斯垃圾填埋场和布鲁克林区的垃圾焚烧厂等地。

参与调查的新泽西州环保部门官员表示,他们相信这次污染事故并非偶然,可能是有意为之。理由是合法处置这些废物的成本高达约1500美元/吨,而“密封的塑料垃圾袋在顶部被切开,以使废弃物在海洋中扩散”。为紧急应对医疗垃圾处理不善的问题,美国联邦制定了《医疗废物追踪法》,涉及非法倾倒人体组织、血液废物和其他受污染的废物的处理问题,该法为触犯法律者规定了严厉的惩罚。1988年11月,该法经时任总统罗纳德·里根签署,于1989年6月正式生效,两年后到期,负责管理和通过有关处置医疗废物的法律的责任归还各个州。

2019年7月,美国新泽西州海滩因出现医疗垃圾被关闭

泛滥的医疗垃圾是现代医疗事业的副产品

目前,美国疾病控制中心将传染性废物概括为5种物品,即血液、动物类、病理类、生物类和针头。医院的废弃物收集系统大致可分为三类:手推车、重力滑道和气力输送管。工作人员通常将废弃物装入袋中,并将染有微生物的物品单独隔离起来以供特殊处理。收集到的废弃物必须迅速从发生地运到收集点,以供加工或作适当的处理。大部分医院废弃物在离开医院前需要在医院的初级处理点进行适当的集中和整理,包括压缩体积、磨碎或打浆。除了现场处理可由生物医学废物处理公司处理外,回邮处理选项还允许废物产生者将其返回制造商,包括归还废旧药品和设备。尽管在美国的50个州都可以使用邮政服务,但回邮医疗废物的处理受到非常严格的法规限制,收集和运输容器必须获得邮政部门的批准才能使用。

发展中国家的医废处理有待加强

印度在1998年就通过《生物医疗废物(管理和处置)规则》及其他有关生物医疗废物管理的法规。2016年3月,印度政府公布《生物医疗废物管理规则》,每个邦的污染控制委员会负责实施。新法规的颁行体现了印度加大力度整治本国医疗废物管理乱象的决心。尽管针对不同的医疗垃圾规定了不同的处置方法,但许多医疗机构并不遵守规定。医疗废物分类不当,或被倾倒到海洋中的事情时有发生。在印度邦迪切利等地,家畜穿行在有医疗废物的垃圾场里,这大大增加了食用畜肉和奶制品的人类的染病几率。

一项在印度古吉拉特邦的医院、疗养机构进行的调查发现,有26%的医生和43%的医务人员没有意识到与医疗废物有关的风险。实际上,在该国大部分地区,对医疗保健设施工作人员开展培训以普及对医疗废物危害的认识仍是一项挑战。世界卫生组织在2018年的一份报告中很好地概括了印度为代表的发展中国家在医疗废物管理上进展不力的原因:缺乏对与医疗废物有关的健康危害的认识,关于妥善管理废物的培训不足;没有废物管理和处置系统,财政和人力资源不足以及对此问题重视不够都是与医疗废物有关的最常见问题;许多国家或者无法可依,或者有法不依。

世界卫生组织对此开出的“药方”包括如下要素:建立一个综合系统,明确处理责任、资源分配、处理和处置。这是通过逐步改进而持续下去的长期进程;提高对医疗废物的相关风险以及安全做法的认识;选择安全和有益于环境的管理方法,以便在收集、搬运、储存、运输、处理或处置废物时防止人员受到危害。上述建议值得很多发展中国家在实际工作中参考和采纳。

医疗废物也可回收再生

1985年的纽约斯塔滕岛弗莱士丘斯垃圾填埋场,当时正处于垃圾处理的顶峰,日填埋量2.9万吨。两年后这里的医疗垃圾席卷多地海滩,造成了“注射器浪潮”。

可重复使用的规范的锐器处理容器,是现代医疗机构存放针头等医疗垃圾的“神器”。

医疗废物污染防治和回收处理的首要目标是消除其感染性、保护人体健康。尽管各国家、地区医疗废物处置设施的处置能力、自动化和减量化程度存在差异,但都通过各种方法实现对医疗废物的处置,这包括四个基本过程:热过程、化学过程、辐射过程和生物过程。在回收运输环节,发达国家采用的关键技术以无线射频识别(RFID)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)为主。在这些技术的支撑下,将医疗废物从产生地运到处置地,通过一系列操作分解,成为无害废物和循环利用材料。下文介绍近两年来有代表性的两家企业的做法和产品。

考虑到医疗废物总量中约有3/4以上属于无害废弃物,这部分废弃物使部分新锐企业产生了回收的想法。在北美洲,绝大部分医疗废物经历严格消毒后被填埋或焚烧。但有一家名为崔姆费雷特的环保材料公司不走寻常路,发展出自己的回收路线。该公司总部位于马萨诸塞州萨默维尔,这家危废和医疗废物管理公司在2014年收购了两家公司后,回收塑料含量高的医疗废物,将其消毒分离出金属后,再把剩下的塑料和纸张等加工成木塑复合板材。不到两年时间,该公司在宾夕法尼亚州的工厂销售额就从零增至每月大约60万美元。

在印度邦迪切利等地,牛在夹杂着医疗废物的垃圾堆里觅食是常见的景象。

经过美国斯特利美得公司的医疗垃圾无害化设备处理后的医废,变成了无毒无害的残渣。

医疗废物的一个共性是其中的塑料含量很高,绝大部分都是高密度聚乙烯,但也有各种其他的塑料。混合物的塑料加上还含有纸张和纸板,使得分拣材料的成本高昂。大部分塑料再生企业不希望看到不同塑料混淆,也不希望有太多其他的非塑料材料。

相比之下,崔姆费雷特公司的工艺包容性很强。不仅可以对塑料进行灭菌、粉碎、复合和挤出,伴随塑料的其他一切材料,如纸张、木材或纸板也可一并处理。有美国媒体报道称,该公司对采购的原料严格把关,该公司总裁约翰·麦奎兰表示:“我们注意到了制药公司和医院客户在处理废弃物方面的需求。整个制药行业都力争到2020年实现零填埋的目标。他们在寻找各种可行的再生方法。医疗用材往往需要用到大量的包装,而这些包装材料大部分是塑料。最重要的是,它们含有可供再利用的高品质塑料。这种材料的问题在于,塑料的质量等级往往不尽相同,并且混杂着非塑料材料,如纸张和纸板。所以,这种材料很难通过普通的手段来实现再生。但我们的任务就是把这些污染严重的材料实现再生。'

而另一家名为斯特利美得(SteriMed)的美国企业从2002年创立至今,专注于为医疗产业提供医疗垃圾管理解决方案,到去年已成功在世界各地设置600个医疗废物处理设施。为广大医疗客户群体提供服务。他们不仅为各级医院、实验室等机构提供垃圾收集、处理和处置等多种服务,还可针对包括尖锐性、感染性废物在内的各种医疗废物毁形处理。与主流的焚烧方式相比,斯特利美得的方案是把所有的医疗废物都放入一台机器中,全自动进行消毒和粉碎,无空气污染,废物也会减少90%的体积。同时,机器可以进行垃圾即时就地销毁,不会产生细菌。

在马来西亚,大部分中医药执业者仅仅是用饼干桶装满一次性针灸针后盖好再丢弃,这种处理方式显然是不够安全的。

美国犹他州蓝山医院的工作人员正使用斯特利美得的设备对医疗废物进行无害化处理

去年3月,斯特利美得参加了在北京举行的第17届中国国际科学仪器及实验室装备展览会。该公司总裁表示,作为医疗垃圾服务供应者,该公司处理医疗垃圾的解决方案基于自己开发的科技设施和其他可持续性科技。据他披露,斯特利美得在美国设立的垃圾处理中心一般会距离客户80公里以内,因为这样可以收取较低的费用,不用让运输公司加收燃油费等,而且他们的设施独特又简洁,可在90天之内为客户提供模块化快速安装,具备可拓展性。

创新无止境。在对医疗垃圾的科学有效处理上,各国在管理、技术和执法上应该加大合作力度,持续探索,不断改善和创新,守护人类的健康和地球环境。

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