專(zhuān)利名稱(chēng)：醫(yī)療廢物高溫滅菌設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢物處理設(shè)備。特別是一種醫(yī)療廢物高溫滅菌設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于醫(yī)療廢物包含有各種病菌和病毒，還包括一些各種材質(zhì)的醫(yī)療器械，因此，采用常規(guī)方法對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行處理，存在著污染環(huán)境的隱患。
目前，對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行處理的技術(shù)方法有焚燒，蒸汽滅菌處理，微波處理，等離子處理以及發(fā)表于文獻(xiàn)的熱裂解、熔融、輻射線照射等方法。
在目前使用的醫(yī)療廢物進(jìn)行處理的技術(shù)方法中，采用焚燒處理技術(shù)雖然能將醫(yī)療廢物進(jìn)行高溫滅菌，實(shí)現(xiàn)90-95％的減量化，但是，焚燒處理技術(shù)所采用的高溫焚燒設(shè)備，其焚燒運(yùn)行的費(fèi)用大，而且焚燒尾氣的凈化在技術(shù)上有一定的難度，高溫焚燒設(shè)備的投資也很大。
蒸汽滅菌處理方法，多應(yīng)用于對(duì)醫(yī)療器械的滅菌消毒上，但是，目前蒸汽滅菌處理方法采用的蒸汽滅菌設(shè)備，在使用中所產(chǎn)生的尾氣和殘液在處理中需要添加消毒劑和滅菌劑，并且可能對(duì)環(huán)境造成二次污染。
另外，微波處理，等離子處理，熱裂解、熔融、輻射線照射等方法，目前尚沒(méi)有專(zhuān)用設(shè)備進(jìn)行大量的工業(yè)性生產(chǎn)。該處理方法僅用于醫(yī)療廢物處理的試驗(yàn)和示范。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在提供一種醫(yī)療廢物高溫滅菌設(shè)備。它的運(yùn)行可以在不使用消毒劑和滅菌劑的情況下，對(duì)醫(yī)療廢物及其尾氣和殘液全面進(jìn)行滅菌處理，不會(huì)造成對(duì)環(huán)境的二次污染，并且它的投資小，運(yùn)行費(fèi)用低，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單安全。
本實(shí)用新型包括消毒室，過(guò)濾器，滅菌罐，抽真空系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。
其中，消毒室的室壁上設(shè)有加熱夾套、高溫蒸汽進(jìn)口、帶有單向閥的冷凝水收集口、尾氣出口，進(jìn)氣閥，在消毒室的兩端分別設(shè)有進(jìn)料口和出料口，在進(jìn)料口和出料口處設(shè)有密封門(mén)。
過(guò)濾器一端與消毒室的尾氣出口接合，另一端與抽真空系統(tǒng)以管道相連。
滅菌罐包括儲(chǔ)液罐和熱交換器，儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有液面控制裝置，儲(chǔ)液罐與消毒室的冷凝水收集口、熱交換器分別以管道連接，儲(chǔ)液罐設(shè)有冷凝水排出口，熱交換器與儲(chǔ)液罐之間設(shè)有循環(huán)泵和循環(huán)管道。
真空系統(tǒng)包括真空泵和管道，真空系統(tǒng)以管道與過(guò)濾器連接。如圖1，圖2所示。
自動(dòng)控制系統(tǒng)包括與人機(jī)對(duì)話裝置聯(lián)接的多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)，信號(hào)處理系統(tǒng)，動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)，程序參數(shù)設(shè)置裝置，顯示裝置；其中，多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)包括壓力傳感器，熱電偶溫度測(cè)量探頭；信號(hào)處理系統(tǒng)包括PLC工作組芯片；動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)包括微型繼電器工作組和受控于該繼電器的氣動(dòng)閥門(mén)組，如圖3所示。其中，壓力傳感器設(shè)在消毒室內(nèi)，熱電偶溫度測(cè)量探頭分別設(shè)在消毒室和熱交換器的出口處；信號(hào)處理系統(tǒng)的PLC工作組芯片、程序參數(shù)設(shè)置裝置和顯示裝置均設(shè)在人機(jī)對(duì)話裝置內(nèi)；微型繼電器工作組和受控于該繼電器的氣動(dòng)閥門(mén)組分別設(shè)在自動(dòng)控制的閥門(mén)以及真空泵的開(kāi)關(guān)處。
本實(shí)用新型的過(guò)濾器可以設(shè)有膜過(guò)濾裝置。
本實(shí)用新型在使用時(shí)，通過(guò)程序參數(shù)設(shè)置裝置和顯示裝置設(shè)定程序和各程序的參數(shù)。當(dāng)操作人員向人機(jī)對(duì)話裝置發(fā)出開(kāi)始工作的指令后，本實(shí)用新型即按照既定的程序和參數(shù)進(jìn)行工作。
采用本實(shí)用新型的進(jìn)行的醫(yī)療廢物高溫滅菌工作程序依次為進(jìn)料程序，高溫蒸汽滅菌程序，干燥程序和出料程序。
1，進(jìn)料程序；消毒室進(jìn)口密封門(mén)處的微型繼電器和受控于該繼電器的氣動(dòng)閥門(mén)開(kāi)始工作，將進(jìn)口密封門(mén)打開(kāi)，待裝載醫(yī)療廢物的車(chē)進(jìn)入消毒室后，進(jìn)口密封門(mén)關(guān)閉。
2，高溫蒸汽滅菌程序；抽真空系統(tǒng)的真空泵啟動(dòng)，對(duì)消毒室進(jìn)行抽真空，使空氣盡量排出，有利于蒸汽熱量對(duì)醫(yī)療廢物的充分穿透。然后，高溫蒸汽進(jìn)口的氣動(dòng)閥門(mén)啟動(dòng)，高溫蒸汽對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行噴射處理。為充分進(jìn)行高溫滅菌，可以采用多次的脈動(dòng)真空和蒸汽噴射交替進(jìn)行，將消毒室內(nèi)的醫(yī)療廢物進(jìn)行高溫蒸汽消毒。同時(shí)抽真空系統(tǒng)的真空泵將尾氣通過(guò)過(guò)濾器吸出，再進(jìn)入熱交換器進(jìn)行冷卻后排空。過(guò)濾器的過(guò)濾功能可以截留殘余細(xì)菌，使得排放的空氣得到凈化。
消毒室內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水通過(guò)帶有單向閥門(mén)的冷凝水收集口的自動(dòng)控制開(kāi)啟，流入儲(chǔ)液罐，當(dāng)儲(chǔ)液罐內(nèi)的冷凝水液面達(dá)到既定高度時(shí)，液面控制裝置將儲(chǔ)液罐通向熱交換器的閥門(mén)和循環(huán)泵同時(shí)自動(dòng)打開(kāi)，冷凝水進(jìn)入熱交換器，在熱交換器中進(jìn)行再次升溫加熱，根據(jù)熱交換器出口處的熱電偶溫度測(cè)量探頭對(duì)排出冷凝水的溫度的采集，并向人機(jī)對(duì)話裝置和信號(hào)處理系統(tǒng)發(fā)出信息，當(dāng)冷凝水的溫度達(dá)到既定的溫度并保持既定的時(shí)間后，冷凝水排出口自動(dòng)打開(kāi)，冷凝水排出。
消毒室內(nèi)的多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)中的壓力傳感器和熱電偶溫度測(cè)量探頭對(duì)蒸汽壓力和溫度信號(hào)進(jìn)行持續(xù)采集，并向信號(hào)處理系統(tǒng)的PLC工作組芯片和人機(jī)對(duì)話裝置發(fā)出信息，當(dāng)消毒室內(nèi)的壓力和溫度達(dá)到既定參數(shù)，并經(jīng)過(guò)既定時(shí)間后，經(jīng)過(guò)PLC工作組芯片的處理，信號(hào)處理系統(tǒng)向動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)和人機(jī)對(duì)話裝置發(fā)出信息，動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)即行執(zhí)行，結(jié)束高溫蒸汽滅菌程序。
3，干燥程序；按照既定程序，消毒室的夾套蒸汽進(jìn)口自動(dòng)打開(kāi)，夾套升溫，再以真空泵對(duì)消毒室內(nèi)抽真空進(jìn)行配合，使消毒室內(nèi)醫(yī)療廢物的水分蒸發(fā)干燥至壓力、溫度和時(shí)間達(dá)到既定的參數(shù)。
4，出料程序；按照既定程序，消毒室的進(jìn)氣閥首先自動(dòng)打開(kāi)，空氣進(jìn)入滅菌室，至滅菌室內(nèi)的壓力達(dá)到大氣壓、溫度降低至70℃后，出口處密封門(mén)自動(dòng)打開(kāi)，裝載凈化后的醫(yī)療廢物的車(chē)?yán)龊?，該密封門(mén)自動(dòng)閉合，醫(yī)療廢物的高溫滅菌工作完成。
在本實(shí)用新型使用中，消毒室進(jìn)料口位于污染區(qū)，消毒室出料口位于凈化區(qū)。醫(yī)療廢物在污染區(qū)被推入消毒室后，經(jīng)過(guò)自動(dòng)化高溫滅菌處理后，在凈化區(qū)從消毒室出來(lái)的是凈化的垃圾。操作自動(dòng)化，避免了人和污物的接觸。尾氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾器的過(guò)濾凈化，冷凝水經(jīng)過(guò)熱交換器的多次升溫加熱滅菌，避免了對(duì)環(huán)境的二次污染。而且，操作過(guò)程不添加消毒劑和滅菌劑，成本低，運(yùn)行費(fèi)用少。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是1，對(duì)醫(yī)療廢物的處理過(guò)程中，固態(tài)，氣態(tài)，液態(tài)的排放物均經(jīng)過(guò)凈化處理，防止二次污染。
2，操作介質(zhì)僅為高溫蒸汽，不需要加入其他化學(xué)或藥物滅菌劑，排放物對(duì)環(huán)境沒(méi)有二次污染，屬于“干凈”的處理設(shè)備。
3，投資少，操作費(fèi)用低，與相同處理能力的回轉(zhuǎn)窯焚燒設(shè)備相比，本實(shí)用新型的投資成本為其五分之一，運(yùn)行費(fèi)用為其二分之一。
4，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單，安全，有效。全部操作過(guò)程由PLC可編程控制單元自動(dòng)控制，在沒(méi)有達(dá)到既定的處理效果之前，出料口的密封門(mén)不能人為的打開(kāi)。
綜上所述，本實(shí)用新型的運(yùn)行，可以在不使用消毒劑和滅菌劑的情況下，對(duì)醫(yī)療廢物及其尾氣和殘液全面進(jìn)行滅菌處理，不會(huì)造成對(duì)環(huán)境的二次污染，并且它的投資小，運(yùn)行費(fèi)用低，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單安全。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)正視示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)左視示意圖。
圖3為本實(shí)用新型自動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖。
圖中1-消毒室，2-過(guò)濾器，3-滅菌罐，4-抽真空系統(tǒng)，5-自動(dòng)控制系統(tǒng)，6-加熱夾套，7-高溫蒸汽進(jìn)口，8-冷凝水收集口，9-夾套蒸汽進(jìn)口，10-進(jìn)料口，11-出料口，12-密封門(mén)，13-儲(chǔ)液罐，14-熱交換器，15-循環(huán)泵，16-進(jìn)氣閥，17-冷凝水排出口，18-人機(jī)對(duì)話裝置，19-多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)，20-信號(hào)處理系統(tǒng)，21-動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)，22-程序參數(shù)設(shè)置裝置，23-顯示裝置，24-壓力傳感器，25-熱電偶溫度測(cè)頭，26-PLC工作組芯片，27-微型繼電器工作組，28-氣動(dòng)閥門(mén)組。
具體實(shí)施方式
將消毒室1的容積設(shè)置為6m3，批處理能力為200kg/小時(shí)。過(guò)濾器2內(nèi)設(shè)置0.2μ的膜過(guò)濾裝置。熱交換器14高1.5m，采用列管型熱交換器，列管內(nèi)通入高溫蒸汽和通過(guò)過(guò)濾器2的凈化高溫尾氣。
首先，通過(guò)程序參數(shù)設(shè)置裝置22和顯示裝置23設(shè)定既定程序和各程序的既定參數(shù)。當(dāng)對(duì)人機(jī)對(duì)話裝置18發(fā)出開(kāi)始工作的指令后，本實(shí)用新型對(duì)醫(yī)療廢物的高溫滅菌工作開(kāi)始。
第一步，進(jìn)料程序進(jìn)料口10的密封門(mén)12打開(kāi)，待裝載醫(yī)療廢物的車(chē)進(jìn)入消毒室1后，進(jìn)料口10的密封門(mén)12關(guān)閉。
第二步，高溫蒸汽滅菌程序；按照既定程序，抽真空系統(tǒng)4的真空泵啟動(dòng)，對(duì)消毒室1進(jìn)行抽真空，使真空度達(dá)到0.07MPa，然后，高溫蒸汽進(jìn)口7打開(kāi)，通入壓力為0.3MPa的高溫蒸汽，進(jìn)行噴射處理，至消毒室1內(nèi)的壓力為0.15MPa，再依次抽真空至真空度達(dá)到0.07Mpa后，再次通入壓力為0.3MPa的高溫蒸汽，采用脈動(dòng)真空和蒸汽噴射交替4次，根據(jù)多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)19的壓力傳感器24和熱電偶溫度測(cè)量探頭25對(duì)壓力、溫度信號(hào)的采集和信號(hào)的發(fā)送，當(dāng)消毒室1內(nèi)的溫度達(dá)到135℃后，保溫20分鐘，信號(hào)處理系統(tǒng)20向動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)21發(fā)出信息，脈動(dòng)真空和蒸汽噴射停止，消毒室1內(nèi)的醫(yī)療廢物完成高溫蒸汽滅菌處理。
在高溫蒸汽滅菌的同時(shí)，尾氣通過(guò)過(guò)濾器2截留殘余細(xì)菌后，由抽真空系統(tǒng)4的真空泵的吸抽進(jìn)入熱交換器14，經(jīng)過(guò)熱交換降溫至40℃左右后，向大氣排放。
在對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行高溫蒸汽消毒時(shí)，當(dāng)消毒室1內(nèi)的冷凝水形成后，按照既定程序，冷凝水收集口8的單向閥門(mén)開(kāi)啟，使冷凝水流入儲(chǔ)液罐13，當(dāng)儲(chǔ)液罐13內(nèi)的冷凝水液面達(dá)到1m時(shí)，液面控制裝置將儲(chǔ)液罐13通向熱交換器14的閥門(mén)和循環(huán)泵15自動(dòng)開(kāi)啟，冷凝水進(jìn)入熱交換器14，在熱交換器14中進(jìn)行再次升溫加熱，根據(jù)設(shè)在熱交換器14的出口處的熱電偶溫度測(cè)量探頭25的信息采集和發(fā)送，當(dāng)熱交換器14出口的冷凝水的溫度達(dá)到135℃，并保持20分鐘后，冷凝水排出口17自動(dòng)打開(kāi)，冷凝水排出。
第三步，干燥程序按照既定程序，消毒室1的夾套蒸汽進(jìn)口9打開(kāi)，夾套升溫，再以抽真空系統(tǒng)4的真空泵對(duì)消毒室1抽真空進(jìn)行配合，對(duì)消毒室1內(nèi)的醫(yī)療廢物在100℃溫度下，進(jìn)行干燥8分鐘后，停止加熱。
第四步，出料程序按照既定程序，進(jìn)氣閥16自動(dòng)打開(kāi)，根據(jù)多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)19的壓力傳感器24和熱電偶溫度測(cè)量探頭25對(duì)壓力、溫度信號(hào)的采集和信號(hào)的發(fā)送，當(dāng)消毒室1的壓力達(dá)到大氣壓、溫度降至70℃時(shí)，出料口11處密封門(mén)12自動(dòng)打開(kāi)，裝載凈化后的醫(yī)療廢物的車(chē)?yán)龊?，該密封門(mén)12自動(dòng)閉合，醫(yī)療廢物的高溫滅菌完成。
權(quán)利要求1，一種醫(yī)療廢物高溫滅菌設(shè)備，其特征在于它包括消毒室，過(guò)濾器，滅菌罐，抽真空系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)；其中，消毒室的室壁上設(shè)有高溫加熱夾套、高溫蒸汽進(jìn)口、冷凝水收集口、尾氣出口，進(jìn)氣閥，在消毒室的兩端分別設(shè)有進(jìn)料口和出料口，在進(jìn)料口和出料口處設(shè)有密封門(mén)；過(guò)濾器一端與消毒室的尾氣出口接合，另一端與抽真空系統(tǒng)以管道相連；滅菌罐包括儲(chǔ)液罐和熱交換器，儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有液面控制裝置，儲(chǔ)液罐與冷凝水收集口、熱交換器分別以管道連接，儲(chǔ)液罐設(shè)有冷凝水排出口，熱交換器與儲(chǔ)液罐之間設(shè)有循環(huán)泵和循環(huán)管道；真空系統(tǒng)包括真空泵和管道，真空系統(tǒng)以管道與過(guò)濾器連接；自動(dòng)控制系統(tǒng)包括與人機(jī)對(duì)話裝置聯(lián)接的多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)，信號(hào)處理系統(tǒng)，動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)，程序參數(shù)設(shè)置裝置，顯示裝置；多點(diǎn)信號(hào)采集系統(tǒng)包括壓力傳感器，熱電偶溫度測(cè)量探頭；信號(hào)處理系統(tǒng)包括PLC工作組芯片；動(dòng)作執(zhí)行系統(tǒng)包括微型繼電器工作組和受控于該繼電器的氣動(dòng)閥門(mén)組；其中，壓力傳感器設(shè)在消毒室內(nèi)，熱電偶溫度測(cè)量探頭分別設(shè)在消毒室和熱交換器的出口處，信號(hào)處理系統(tǒng)的PLC工作組芯片、程序參數(shù)設(shè)置裝置和顯示裝置均設(shè)在人機(jī)對(duì)話裝置內(nèi)；微型繼電器工作組和受控于該繼電器的氣動(dòng)閥門(mén)組分別設(shè)在自動(dòng)控制的閥門(mén)以及真空泵的開(kāi)關(guān)處。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)療廢物高溫滅菌設(shè)備，其特征在于過(guò)濾器設(shè)有膜過(guò)濾裝置。
專(zhuān)利摘要一種醫(yī)療廢物高溫滅菌設(shè)備，涉及一種廢物處理設(shè)備。它的運(yùn)行可以在不使用消毒劑和滅菌劑的情況下，對(duì)醫(yī)療廢物及其尾氣和殘液全面進(jìn)行滅菌處理，不會(huì)造成對(duì)環(huán)境的二次污染，并且它的投資小，運(yùn)行費(fèi)用低，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單安全。它包括消毒室，過(guò)濾器，滅菌罐，抽真空系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)；采用本實(shí)用新型進(jìn)行的醫(yī)療廢物高溫滅菌工作程序依次為進(jìn)料程序，高溫蒸汽滅菌程序，干燥程序和出料程序。醫(yī)療廢物在污染區(qū)被推入消毒室后，經(jīng)過(guò)自動(dòng)化高溫滅菌處理后，在凈化區(qū)從消毒室出來(lái)的是凈化的垃圾。
文檔編號(hào)A61L11/00GK2686612SQ20042002864
公開(kāi)日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者湯純鵬, 蔡玲, 賈爾利, 華明良, 靳登超, 張明 申請(qǐng)人:天津京環(huán)環(huán)保科技有限公司