用生活垃圾焚燒爐處置醫(yī)療廢物 只能是應(yīng)急之舉
為應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒感染的肺炎疫情,生態(tài)環(huán)境部于2020年1月28日印發(fā)《新型冠狀病毒感染的肺炎疫情醫(yī)療廢物應(yīng)急處置管理與技術(shù)指南(試行)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指南》)。
《指南》提出,各地因地制宜,在確保處置效果的前提下,可以選擇可移動(dòng)式醫(yī)療廢物處置設(shè)施、危險(xiǎn)廢物焚燒設(shè)施、生活垃圾焚燒設(shè)施、工業(yè)爐窯等設(shè)施應(yīng)急處置肺炎疫情醫(yī)療廢物,實(shí)行定點(diǎn)管理。也可以按照應(yīng)急處置跨區(qū)域協(xié)同機(jī)制,將肺炎疫情醫(yī)療廢物轉(zhuǎn)運(yùn)至臨近地區(qū)醫(yī)療廢物集中處置設(shè)施處置。
上海市、廣東省汕尾市、珠海市、山東省東營(yíng)市、福建省莆田市、湖北省仙桃市等地陸續(xù)利用生活垃圾焚燒設(shè)施開(kāi)展了醫(yī)療廢物應(yīng)急處置工作。這些城市的醫(yī)療廢物摻燒比都不超過(guò)生活垃圾焚燒設(shè)施處理能力的 5%。
根據(jù)生態(tài)環(huán)境部組織編制的《生活垃圾焚燒設(shè)施應(yīng)急處置肺炎疫情醫(yī)療廢物工作相關(guān)問(wèn)題及解答》,生活垃圾焚燒爐可以處置“感染性廢物”“損傷性廢物”“藥物性廢物”等醫(yī)療廢物。《醫(yī)療廢物分類(lèi)目錄》中的“化學(xué)性廢物”不宜在生活垃圾焚燒爐中處置。
醫(yī)療廢物分類(lèi)目錄(衛(wèi)醫(yī)發(fā)[2003]287號(hào))
看到這,你可能會(huì)問(wèn),用生活垃圾焚燒爐處置醫(yī)療廢物會(huì)有什么影響嗎?我們也很關(guān)心這個(gè)問(wèn)題,但是關(guān)于這一方面的研究非常少,我們也僅找到一篇實(shí)例分析的文章。
2007年初,經(jīng)上海市環(huán)境保護(hù)局、上海市危險(xiǎn)廢物處理中心和上海市疾病預(yù)防控制中心等政府職能部門(mén)和有關(guān)專(zhuān)家建議,由御橋生活垃圾焚燒廠在上海市醫(yī)療廢物焚燒爐新舊設(shè)備更替過(guò)度期間負(fù)責(zé)對(duì)醫(yī)療廢物 (簡(jiǎn)稱(chēng)醫(yī)廢) 焚燒處理。
該廠于 2007年9月到2009年12月正式焚燒醫(yī)廢。該廠的工程師王煒嵐通過(guò)對(duì)該廠前后 5 年的運(yùn)行數(shù)據(jù)的比較,分析了生活垃圾焚燒爐混燒醫(yī)療廢棄物后運(yùn)行參數(shù)的變化及其系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行工況、設(shè)備壽命及生產(chǎn)成本的影響,研究結(jié)果發(fā)表在了《環(huán)境衛(wèi)生工程》上(2013年4月)。
生活垃圾和醫(yī)療廢物元素成分對(duì)比
在了解生活垃圾焚燒爐混燒醫(yī)療廢棄物的影響之前,我們需要先了解醫(yī)療廢物元素成分和生活垃圾的差異。馬津麟(2013)對(duì)比了醫(yī)療廢物和生活垃圾的元素成分,結(jié)果如下表所示:
可以看出,醫(yī)療垃圾較生活垃圾含水率更低,灰分更少,氯、硫等酸性物質(zhì)含量高,碳元素含量高,氮元素含量高。醫(yī)療垃圾中的碳元素和氫元素含量比生活垃圾高很多,相應(yīng)熱值會(huì)高很多。
混合焚燒主要運(yùn)行參數(shù)分析
王煒嵐發(fā)現(xiàn),混合焚燒醫(yī)廢
• 使得可燃物的整體熱值有了明顯提高,約為15%。但熱值的提高,對(duì)提高發(fā)電量的效果卻并不明顯。
• 降低了全年的燃油消耗量。但熱值的提高對(duì)降低燃油消耗量的效果并不明顯。
• 鍋爐負(fù)載接近甚至超過(guò)滿(mǎn)負(fù)載。這種現(xiàn)象的發(fā)生是受醫(yī)廢收集、運(yùn)輸及防疫的要求所致,一般醫(yī)廢收集運(yùn)送到焚燒廠時(shí)間在 8:00—13:00,而受醫(yī)廢不能儲(chǔ)存的條件限制,醫(yī)廢在進(jìn)廠后就必須馬上焚燒,這就直接導(dǎo)致在此時(shí)段爐內(nèi)可燃物的熱值是全天最高的。
▲生活垃圾焚燒廠垃圾儲(chǔ)坑
• 隨著可燃物熱值的提高,燃燼率也同時(shí)提高,直接降低了爐渣產(chǎn)生量 20%~25%。但 2010 年通過(guò)提高運(yùn)行技術(shù)水平、調(diào)整燃燒方式,同樣能提高燃燒效率,降低爐渣產(chǎn)生量。
• 焚燒醫(yī)廢后,由于醫(yī)廢中含有大量的塑料類(lèi)制品,經(jīng)焚燒后酸根離子增多,增加了煙氣處理的負(fù)荷。
• 隨著燃燼率的提高、爐渣產(chǎn)量的降低、石灰和活性炭的過(guò)量投入,勢(shì)必會(huì)使飛灰的產(chǎn)生量相應(yīng)增加。
混燒醫(yī)廢對(duì)設(shè)備材質(zhì)的影響
由于醫(yī)療垃圾熱值高、揮發(fā)分高、燃點(diǎn)低、火點(diǎn)集中、灰熔點(diǎn)低、進(jìn)爐時(shí)間集中在 8:00—13:00等特點(diǎn),導(dǎo)致焚燒爐出現(xiàn)了爐內(nèi)耐火磚的大面積脫落、前拱的耐火材料大面積損壞、過(guò)熱器護(hù)瓦的損、爐管損壞嚴(yán)重、爐排的損壞、過(guò)熱器積灰嚴(yán)重、和輸灰設(shè)備的腐蝕等問(wèn)題。
混燒醫(yī)廢導(dǎo)致運(yùn)行成本增加
• 日常運(yùn)行
為了在焚燒醫(yī)廢時(shí)讓排放的煙氣達(dá)標(biāo),必然增加日常煙氣處理費(fèi)用。實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn),由于醫(yī)廢的焚燒使得活性炭的消耗每月平均增加約1噸。
焚燒醫(yī)廢需要加強(qiáng)環(huán)保監(jiān)測(cè)的力度,使得原來(lái)每年的環(huán)保監(jiān)測(cè)費(fèi)由 30 萬(wàn)元上升到 90 萬(wàn)元。另外,為了焚燒醫(yī)廢而專(zhuān)門(mén)配備的人員,為了日常防疫的需要而采取的防疫措施,都增加了運(yùn)行的成本。
• 設(shè)備損壞更新
在2008年的6次大小修復(fù)中,為了修復(fù)爐墻,消耗各種規(guī)格耐火磚達(dá)1000余塊,更換的過(guò)熱器護(hù)瓦達(dá) 500余塊,總共換爐排超過(guò)250塊。
2008年#3爐爐管在運(yùn)行中發(fā)生爆管緊急停爐1次。在其余的5次大小修復(fù)結(jié)束、啟動(dòng)前的水壓試驗(yàn)中,都發(fā)現(xiàn)了爐管有裂縫漏水的現(xiàn)象。爐管損壞及更新,以及因此而引起的停爐都會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。
2008年11月進(jìn)行灰斗改造澆注以防止灰斗腐蝕。2008年對(duì)一條輸灰線進(jìn)行了修復(fù)輸灰鏈、更換斗提機(jī)、重做外保溫的工作。
另外一條線在 2009 年也進(jìn)行了相同工作。自從焚燒醫(yī)廢以來(lái),電廠3臺(tái)爐的前拱損壞程度非常嚴(yán)重。
在每次修復(fù)施工完成以后,都必須進(jìn)行烘爐, 期間需要消耗大量柴油。全年進(jìn)行的6次爐內(nèi)耐火材料的修復(fù),其中1次烘爐時(shí)間為48h,其余5次為24h,一共為168h,烘爐期間的燃燒器流量平均 400 kg/h,總耗油量約 67 噸。
• 系統(tǒng)改造
為了減少水分,提高熱值,生活垃圾進(jìn)入焚燒廠后,通常需要先在儲(chǔ)坑中呆5-7天,而后被抓斗抓起進(jìn)入焚燒爐焚燒。
然而,醫(yī)療廢物一般由專(zhuān)用收集容器盛放,為減少污染環(huán)節(jié),不宜中間倒容器。并且,醫(yī)療廢物原則上是隨到隨燒。
因此,為了醫(yī)廢防疫的需要,生活垃圾焚燒廠需要對(duì)進(jìn)料系統(tǒng)進(jìn)行改造。由于醫(yī)廢垃圾在焚燒中的溫度高、灰熔點(diǎn)低,使得鍋爐過(guò)熱器積灰嚴(yán)重。
因此,為了降低積灰需對(duì)吹灰器進(jìn)行改造。另外,為防止布袋除塵器的灰斗的腐蝕,需要進(jìn)行灰斗改造澆注。
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綜上,王煒嵐認(rèn)為,生活垃圾焚燒爐混燒醫(yī)療廢物在技術(shù)上完全能夠滿(mǎn)足各項(xiàng)指標(biāo)和要求,但對(duì)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)和設(shè)備壽命管理卻未必有利。因此,生活垃圾焚燒爐可以作為醫(yī)廢焚燒的應(yīng)急措施之一,卻不利于長(zhǎng)期混燒醫(yī)廢。
【參考資料】
[1]生活垃圾焚燒設(shè)施應(yīng)急處置肺炎疫情醫(yī)療廢物工作相關(guān)問(wèn)題及解答
http://sthjt.sc.gov.cn/sthjt/c103957/2020/2/12/cdd812
d75f4348a3a82a86666b1a5dab.shtml
[2]王煒嵐.生活垃圾焚燒爐混燒醫(yī)療廢物的利與弊——以上海御橋生活垃圾焚燒發(fā)電廠為例[J].環(huán)境衛(wèi)生工程,2013,21(02):18-20+24.
[3]馬津麟.生活垃圾和醫(yī)療垃圾混燒研究[J].中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè),2013(12):13-20.
【附件】
生活垃圾焚燒和醫(yī)療廢物焚燒排放標(biāo)準(zhǔn)
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