摘要：醫療廢物焚燒法具備無害化徹底、減量化突出、適應性廣、殘渣性能穩定等特點，且不受規模限制，被國內外普遍采用。該研究主要對1套50t/d（單條焚燒線）焚燒處理系統的工藝設計和運行效果進行了詳細介紹與探討，以期為同類型項目提供借鑒和參考。該系統相對于傳統的醫療廢物上料系統，其不僅整潔美觀、操作便捷，更能有效地避免污染，該工藝組合系統在醫療廢物焚燒處理領域屬我國首創。建議今后在飛灰的收集和輸送方面采取全過程密閉輸送方式，可考慮電伴熱氣力輸送雙管互為備用的方式或其他行之有效的方法。

　　關鍵詞：醫療廢物；焚燒；處理系統；工藝設計

　　1工程背景概述

　　醫療廢物含有大量的病毒、細菌，對人體健康及生態環境具有極大的危害性，在《危險廢物名錄》中被明確列為危險廢物。對醫療廢物的處理方法有高溫蒸汽處理法、微波消毒法、化學消毒法、等離子處理法、焚燒法等，其中以焚燒法和高溫蒸汽處理法的應用最為廣泛。根據HJ/T276-2006醫療廢物高溫蒸汽集中處理工程技術規范（試行）規定，醫療廢物高溫蒸汽集中處理規模適宜在10t/d以下。而焚燒法具備無害化徹底、減量化突出、適應性廣、殘渣性能穩定等特點，且不受規模限制，被國內外普遍采用[1]。近年來，我國先后頒布了GB18484-2001危險廢物焚燒污染控制標準及其征求意見稿、二次征求意見稿和GB19218-2003醫療廢物焚燒爐技術要求（試行），對醫療廢物焚燒處置的設備和排放污染物做出了規定，進一步使醫療廢物焚燒處置規范化。目前，我國許多城市已建成醫療廢物集中處置設施，比如：沈陽、天津、上海、北京、廣州、蘇州、杭州、福州等大都運行良好，并在當地取得了較好的環保效應[2]。

　　2工藝流程

　　醫療廢物是一種含有大量病原菌及有毒物質的特殊廢物，同時醫療廢物熱值比生活垃圾大，其含水率變化也較大，最高達70%。醫療廢物由多種有機物和無機物組成，物理、化學性質極其復雜，醫療廢物中的有機可燃成分含量越高，含水率越低，則熱值越高，越有利于焚燒處理。對該項目醫療廢物的成分進行實測分析見表1，其含水率較低為21.0%，低位熱值為20920kJ/kg，有利于焚燒處理。根據未來可能的需求，確定醫療廢物處理規模為50t/d。工藝流程如圖1所示。整套工藝流程按照工藝段可分為自動上料系統、焚燒系統、余熱利用系統、煙氣處理系統及配套附屬設施（灰渣處理和污水處理）[3]。與目前公布的GB18484-2001（二次征求意見稿）和《醫療廢物處理處置污染控制標準》（征求意見稿）中的技術要求和排放要求進行比照，該項目在工藝流程設計和后期實際運行排放指標方面均滿足上述兩項標準征求意見稿的要求，印證了工藝設計的合理性和前瞻性。設計上采用自動化上料系統，實現了醫療廢物的自動上料和進料，周轉箱的自動返回、清洗消毒和烘干等功能；針對煙氣中二氧化硫、氮氧化物及顆粒物排放，對煙氣處理系統采用干法和濕法聯合脫酸、SNCR和SCR聯合脫硝、袋式和濕電聯合除塵的組合工藝，進一步提高了煙氣的處理效果并最終實現達標排放[4]。

　　2.1自動上料系統

　　收集的醫療廢物周轉箱進入自動上料系統后通過提升裝置進入醫廢焚燒系統主廠房三層平臺，經過滑軌送至焚燒爐料斗前，通過提升翻桶裝置將周轉箱內醫療廢物倒入料斗中。提升通道采用密閉負壓設計，有效避免廢氣和病毒外泄。卸料后的空箱自動返回，在滑軌上依次經過清洗、消毒、烘干后返回至一層空桶周轉區域，再跟隨醫廢車返回至醫院或產廢機構。若不能立即進行焚燒處理（如焚燒爐停爐檢修期間），則將醫療廢物卸至冷庫中貯存，冷庫設計滿足≤72h的醫療廢物存放量[5]。

　　2.2焚燒系統

　　焚燒系統包括焚燒爐及其附屬的助燃、除灰等設施，焚燒系統的關鍵是焚燒爐。在醫療廢物處理中，常用的是回轉窯焚燒爐和熱解焚燒爐。根據《危險廢物和醫療廢物處置設施建設項目復核大綱》（試行）的規定，醫療廢物焚燒爐型選擇時，單臺處理能力在10t/d以上的焚燒爐優先采用回轉窯焚燒爐，鼓勵采用連續熱解焚燒爐[6]。而結合該項目實際用地及技術條件，焚燒爐型選擇順流式回轉窯焚燒爐。醫療廢物在窯內預熱、燃燒以及燃盡階段較為明顯，進料、進風及輔助燃燒器的布置簡便，操作維護方便，有利于廢物的進料及前置處理，同時煙氣停留時間較長。

　　2.3余熱利用系統

　　焚燒過程中會產生大量高溫煙氣，對其熱能回收利用可以降低能源消耗，提高經濟效益。同時，降低尾氣溫度也可使煙氣溫度滿足后續階段煙氣處理要求。系統設置1套余熱蒸汽鍋爐，采用閉式循環，除氧軟化水經鍋爐煙氣加熱，產生的蒸汽供廠內使用，換熱后的煙氣則進入煙氣凈化系統。

　　2.4煙氣凈化系統

　　余熱鍋爐出口煙氣中含一定量的粉塵、有毒氣體（一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、氯化氫等）、二噁英類物質及重金屬汞、鎘、鉛等，必須對煙氣進行凈化處理。煙氣凈化工藝采用SNCR脫硝→急冷塔→干式除酸+活性炭噴射→袋式除塵→濕法脫酸→濕式電除塵→SCR脫硝組合工藝，以達到DB37/2376—2013對煙塵、二氧化硫和氮氧化物的要求。

　　2.5灰渣處理系統

　　醫療廢物焚燒后產生的殘渣和飛灰約2737t/a。大部分殘渣是由回轉窯尾部的灰室排出，少量灰渣是由二燃室底部卸料閘板排出，灰渣經過濕式出渣系統由鏈式出渣機連續排出至料槽內。由余熱鍋爐下部排出的少量飛灰，經輸送機落入專用料槽內；袋式除塵器底部的飛灰經螺旋輸送機落入專用灰箱。最終，殘渣和飛灰送到固化車間進行穩定化/固化處理，固化后灰渣經檢測符合填埋場入場標準后進行填埋處理。

　　2.6污水處理系統

　　焚燒處理工藝產生的廢水統一送入污水處理站進行處理。周轉箱清洗產生的洗桶廢水COD含量較高，采用MBR一體化集成設備，處理規模20m3/d。焚燒工藝產水的污水含鹽量高達50000mg/L，采用三效蒸發系統，處理規模100m3/d，三效蒸發系統處理后殘留物送固化車間處理，蒸發后冷凝液外排市政管網。

　　3結論

　　（1）自動上料系統從周轉箱上料一直到清洗消毒無需人工操作，并可實時監控處理流程的所有環節，極大地降低了人員感染的風險，整個流程實現封閉循環。相對于傳統的醫療廢物上料系統，不僅整潔美觀、操作便捷，還可以有效避免污染。

　　（2）對煙氣處理系統設計進行升級和加強，在設計上采用了干法和濕法聯合脫酸、SNCR和SCR聯合脫硝、袋式和濕電聯合除塵的組合工藝，極大地提高了對煙氣中粉塵、硫氧化物、氮氧化物等排放物的處理效果，使其達到嚴格的排放標準。該工藝組合系統在醫療廢物焚燒處理領域屬我國首創。

　　（3）在焚燒飛灰的收集上采用了專用灰箱收集的方式，灰箱收集完畢后再送至廠內固化車間進行固化處理。但在實際運行過程中，灰箱在卸灰，進入儲罐過程中會偶爾出現飛灰外溢的現象，易造成現場的二次污染，這也是我國大多數危險廢物焚燒廠和醫療廢物焚燒廠所面臨的共同問題。因此，建議今后在飛灰的收集和輸送方面采取全過程密閉輸送方式，可考慮電伴熱氣力輸送雙管互為備用的方式或其他行之有效的方法。

　　參考文獻

　　[1]張凱茹,鄧東陽,賈文超,等.醫療廢物焚燒飛灰脫毒減害技術研究進展[J].環境工程,2020,38(9):175-184.

　　[2]周奇,徐亞,王菲,等.生活垃圾焚燒設施應急處置醫療廢物現狀與風險防控[J].環境衛生工程,2020,28(2):23-26,29.

　　[3]李君妍.城市醫療廢物回收物流網絡LRIP優化研究[D].武漢理工大學,2018.

　　[4]王旭光.某市危險廢物及醫療廢物集中處置工程方案設計[D].山東大學,2017.

　　[5]楊艷艷,韓靜磊,尹文華,等.醫療廢物焚燒廠周邊環境空氣中二噁英濃度分布及其健康風險評估[J].環境科學學報,2019,39(12):4215-4225.

　　陳岳祥