本發(fā)明涉及一種醫(yī)療廢棄物處理的專用設(shè)備及其處理方法，尤其是涉及一種在處理醫(yī)療廢棄物過程中對環(huán)境沒有污染、對醫(yī)療廢棄物中的病毒、病菌能徹底殺滅，并能對醫(yī)療廢棄物中的有用物質(zhì)作最終資源化利用的醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用專用設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

目前，公知的一種醫(yī)療廢棄物處理技術(shù)對醫(yī)療廢棄物中的病毒、病菌進(jìn)行了殺滅處理，但其對滅菌后的殘余物進(jìn)行最終處理方法為焚燒和填埋，環(huán)保性能不夠理想，且不能對其中的可回收物作最終資源化利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在處理醫(yī)療廢棄物過程中對環(huán)境沒有污染，對醫(yī)療廢棄物中的病毒、病菌能徹底殺滅，并能對醫(yī)療廢棄物中的有用物質(zhì)作最終資源化利用的醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的專用設(shè)備。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種療廢棄物無害化處理及資源化利用的方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的專用設(shè)備，所述專用設(shè)備包括進(jìn)料器、碎料器、帶微波滅菌器和脫氣室的氣加熱式螺桿送料器、中和器、噴霧干燥器、帶加熱爐的裂解釜、排渣器、催化塔、分餾塔、冷凝塔、吸氣機(jī)、壓縮機(jī)、燃燒器、循環(huán)水冷卻塔、PLC控制機(jī)構(gòu)以及用于承托前述各部件的集成式機(jī)架；

所述進(jìn)料器、碎料器與帶微波滅菌器和脫氣室的氣加熱式螺桿送料器的進(jìn)料端成上、中、下銜接并連接成一個(gè)半封閉系統(tǒng)；帶微波滅菌器和脫氣室的氣加熱式螺桿送料器與裂解釜、排渣器軸向連接，并與前述半封閉系統(tǒng)組合成一個(gè)全封閉系統(tǒng)，所述催化塔、分餾塔、冷凝塔順序安裝在裂解釜上部；

所述噴霧干燥器安裝在帶微波滅菌器和脫氣室的氣加熱式螺桿送料器上部， 所述中和器、吸氣機(jī)、壓縮機(jī)、燃燒器分別安裝在集成式機(jī)架下框中，中和器與脫氣室連通，以吸收中和脫氣室脫出的氯化氫氣體；

所述中和器、排渣器、分餾塔和冷凝塔的冷卻水進(jìn)出口和循環(huán)水冷卻塔用管道連通；

所述PLC控制機(jī)構(gòu)分別與進(jìn)料器、碎料器、微波滅菌器和氣加熱式螺桿送料器的驅(qū)動電機(jī)、中和器、噴霧干燥器、裂解釜、排渣器、催化塔、分餾塔、吸氣機(jī)、壓縮機(jī)、燃燒器和循環(huán)水冷卻塔相聯(lián)接，通過PLC控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)進(jìn)料、碎料、送料、滅菌、脫氣、中和、干燥、加熱、裂解、排渣、催化、分餾、冷凝過程中各工藝參數(shù)的自動檢測和控制。

優(yōu)選的，所述進(jìn)料器采用加蓋密封和微負(fù)壓操作，以避免廢棄物中的氣體外泄，碎料器將進(jìn)料器中的物料抓取并將其撕裂成碎塊擠進(jìn)氣加熱式螺桿送料器進(jìn)料端。

優(yōu)選的，所述微波滅菌器在將從氣加熱式螺桿送料器進(jìn)料端被螺桿送過來的物料中所攜帶的細(xì)菌、病毒作徹底殺滅的同時(shí)，將物料溫度加熱到脫氯所需的工藝溫度，再由氣加熱式螺桿送料器螺桿將物料送入脫氣室脫除氯化氫氣體，并將氯化氫氣體引入中和器生成氯化鈉溶液。

優(yōu)選的，所述噴霧干燥器的加熱機(jī)構(gòu)利用加熱氣加熱式螺桿送料器后的尾氣提供干熱氣流，將從中和器送來的氯化鈉溶液干燥成粉狀以便于收集和利用，并由尾氣將烘干時(shí)產(chǎn)生的水蒸氣帶入排氣管。

優(yōu)選的，所述氣加熱式螺桿送料器的出料端由燃燒器加熱裂解釜后的尾氣加熱，將從脫氣室過來的物料繼續(xù)升溫到臨近裂解所需的工藝溫度后將其送入裂解釜進(jìn)行裂解，裂解釜采用常壓操作，物料裂解產(chǎn)生的裂解氣進(jìn)入催化塔，裂解產(chǎn)生的殘留物炭黑由排渣器排出。

優(yōu)選的，裂解氣在催化塔內(nèi)催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為低分子油氣進(jìn)入分餾塔，餾出柴油組份，其余油氣進(jìn)入冷凝塔分出汽油組分，不凝氣部分則由管道導(dǎo)入壓縮機(jī)壓縮后存入儲氣罐。

優(yōu)選的，所述PLC控制機(jī)構(gòu)包括PLC控制器、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、監(jiān)視器和執(zhí)行器，PLC控制機(jī)構(gòu)將傳感器采集到的各種數(shù)據(jù)在監(jiān)視器上實(shí)時(shí)顯示出來并進(jìn)行記錄，同時(shí)將這些數(shù)據(jù)與PLC控制器設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對后，對執(zhí)行器發(fā)出指令，自動校正執(zhí)行偏差量，使專用設(shè)備保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)專用設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，PLC控制機(jī)構(gòu)將報(bào)警并自行啟動安全裝置或自動停機(jī)。

優(yōu)選的，所述PLC控制機(jī)構(gòu)還設(shè)有無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)構(gòu)。

基于所述的專用設(shè)備的醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的方法，所述醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的方法如下：

（1）經(jīng)分類回收后的可再生利用的醫(yī)療廢棄物進(jìn)入進(jìn)料器料斗后，將料斗蓋密閉，碎料器將醫(yī)療廢棄物在微負(fù)壓狀態(tài)下撕碎，避免醫(yī)療廢棄物中的氣、液外溢；

（2）撕碎后的醫(yī)療廢棄物在氣加熱式螺桿送料器推送下往后移動，移動過程中由微波滅菌器殺滅其中的病毒和細(xì)菌并將其加熱到脫氯所需的工藝溫度，進(jìn)入脫氣室后醫(yī)療廢棄物中的氯化氫氣體和水汽在脫氣室中脫除并送入中和器中，將其中和生成氯化鈉溶液；

（3）脫除氣體的醫(yī)療廢棄物進(jìn)一步往后推送并同時(shí)逐步加熱至臨近裂解的工藝溫度后推送至裂解釜中進(jìn)行裂解，裂解釜采用常壓操作，醫(yī)療廢棄物裂解產(chǎn)生的裂解氣進(jìn)入催化塔，裂解產(chǎn)生的殘留物炭黑由排渣器排出；

（4）裂解氣在催化塔內(nèi)催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為低分子油氣進(jìn)入分餾塔，餾出柴油組份，其余油氣進(jìn)入冷凝塔分出汽油組分，不凝氣部分則由管道導(dǎo)入壓縮機(jī)壓縮后存入儲氣罐。

優(yōu)選的，步驟（1）中醫(yī)療廢棄物進(jìn)入送料器料斗后 ，噴入醫(yī)療廢棄物質(zhì)量2.0-3.5%的滅菌劑，用于負(fù)壓撕碎過程中同步化學(xué)消毒殺菌，所述滅菌劑由下列重量份的原料加工而成：蜂膠粉10-20份，乳化劑1-2份，體積分?jǐn)?shù)75-85%乙醇溶劑80-100份，pH調(diào)節(jié)劑適量，滅菌劑的pH值為6-6.8，將配方量的蜂膠粉和乳化劑加入乙醇溶劑中，于25-35℃充分?jǐn)嚢?.5-1h乳化形成穩(wěn)定的混合物體系，調(diào)完pH值后濾去雜質(zhì)獲得滅菌劑，所述pH值調(diào)節(jié)劑為檸檬酸或醋酸或有機(jī)堿。

蜂膠是蜜蜂從樹芽或樹皮中采集的粘性分泌物，研究發(fā)現(xiàn)蜂膠有復(fù)雜的化學(xué)組成，其中包括三十多種芳香脂、三十多種類黃酮化合物、十余種芳香酸等，蜂膠被譽(yù)為“天然的小藥庫”，是珍貴的天然廣譜抗生物質(zhì)，對多種細(xì)菌、真菌、病菌等有顯著的抑制和滅殺作用，步驟（1）中添加適量的含蜂膠粉的滅菌劑（蜂膠適當(dāng)提純后獲得粉末），利用其天然廣譜抗菌殺菌性能，實(shí)現(xiàn)撕碎同步滅菌，減輕后續(xù)第二步微波滅菌器物理滅菌的壓力，化學(xué)滅菌和物理滅菌二者有機(jī)結(jié)合，互相協(xié)同，實(shí)現(xiàn)高效滅菌。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，自動化程度高，經(jīng)由本發(fā)明的設(shè)備和方法，能夠?qū)︶t(yī)療廢棄物中的病毒、病菌能徹底殺滅，并能對醫(yī)療廢棄物中的有用物質(zhì)作最終資源化利用，獲得有利用價(jià)值的柴油、汽油和炭黑，將醫(yī)療廢棄物變廢為寶，另外，本發(fā)明的設(shè)備考慮了熱量綜合利用，能量利用率高，處理醫(yī)療廢棄物能耗低，除了水蒸氣和二氧化碳 排放外，無其它排放物，環(huán)保性好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的專用設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的左視圖。

圖3是本發(fā)明的利用方法的流程框圖。

圖中：1-集成式機(jī)架，2-電器控制箱，3-氣加熱式螺桿送料器，4-進(jìn)料器，5-開蓋機(jī)，6-碎料器，7-微波滅菌器，8-脫氣室，9-噴霧干燥器，10-催化塔,11-安全閥，12-分餾塔，13-冷凝塔，14-裂解釜，15-排渣器，16-密封蓋，17-監(jiān)視器，18-碎料器電機(jī)，19-送料器電機(jī)，20-加熱爐，21-燃燒器，22-收集罐，23-吸氣機(jī)，24-冷卻水泵，25-中間罐，26-真空泵，27-壓縮機(jī)，28-中和器,29-高壓泵，30-儲氣罐。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例，結(jié)合附圖，對本發(fā)明的方法方案作進(jìn)一步的具體說明。

實(shí)施例1：

如圖1和圖2所示，本發(fā)明的醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的專用設(shè)備，所述專用設(shè)備包括進(jìn)料器4、碎料器6、帶微波滅菌器7和脫氣室8的氣加熱式螺桿送料器3、中和器28、噴霧干燥器9、帶加熱爐20的裂解釜14、排渣器15、催化塔10、分餾塔12、冷凝塔13、吸氣機(jī)23、壓縮機(jī)27、燃燒器21、循環(huán)水冷卻塔、PLC控制機(jī)構(gòu)以及用于承托前述各部件的集成式機(jī)架1，碎料器6由碎料器電器18驅(qū)動，氣加熱式螺桿送料器3由送料器電機(jī)19驅(qū)動；

所述進(jìn)料器4、碎料器6與氣加熱式螺桿送料器3的進(jìn)料端成上、中、下銜接并連接成一個(gè)半封閉系統(tǒng)；氣加熱式螺桿送料器3與裂解釜14、排渣器15軸向連接，并與前述半封閉系統(tǒng)組合成一個(gè)全封閉系統(tǒng)，所述催化塔10、分餾塔12、冷凝塔13順序安裝在裂解釜14上部；

所述噴霧干燥器9安裝在帶微波滅菌器7和脫氣室8的氣加熱式螺桿送料器3上部， 所述中和器28、吸氣機(jī)23、壓縮機(jī)27、燃燒器21分別安裝在集成式機(jī)架1下框中，中和器28與脫氣室8連通，以吸收中和脫氣室8脫出的氯化氫氣體；

所述中和器28、排渣器15、分餾塔12、冷凝塔13的冷卻水進(jìn)出口和循環(huán)水冷卻塔用管道和冷卻水泵24連通形成可循環(huán)的回路；

所述PLC控制機(jī)構(gòu)分別與進(jìn)料器4、碎料器6、微波滅菌器7和氣加熱式螺桿送料器3、中和器28、噴霧干燥器9、裂解釜14、排渣器15、催化塔10、分餾塔12、吸氣機(jī)23、壓縮機(jī)27、燃燒器21和循環(huán)水冷卻塔相聯(lián)接，通過PLC控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)進(jìn)料、碎料、送料、滅菌、脫氣、中和、干燥、加熱、裂解、排渣、催化、分餾、冷凝過程中各工藝參數(shù)的自動檢測和控制。

具體到本實(shí)施例，所述進(jìn)料器4采用加蓋密封和微負(fù)壓操作，以避免廢棄物中的氣體外泄，具體體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)上，進(jìn)料器4的料斗上設(shè)有密封蓋16和開蓋機(jī)5，通過開蓋機(jī)5自動控制密封蓋16的開啟與關(guān)閉，碎料器6在碎料器電機(jī)18的驅(qū)動下將進(jìn)料器4中的物料抓取并將其撕裂成碎塊擠進(jìn)氣加熱式螺桿送料器3進(jìn)料端。

本實(shí)施例的方案中，所述微波滅菌器7在將從氣加熱式螺桿送料器3的進(jìn)料端被螺桿送過來的物料中所攜帶的細(xì)菌、病毒作徹底殺滅的同時(shí)，將物料溫度加熱到脫氯所需的工藝溫度，再由氣加熱式螺桿送料器3螺桿將物料送入脫氣室8脫除氯化氫氣體，并將氯化氫氣體引入中和器28生成氯化鈉溶液，所述噴霧干燥器9的加熱機(jī)構(gòu)利用加熱氣加熱式螺桿送料器3后的尾氣提供干熱氣流，將通過高壓泵29從中和器28送來的氯化鈉溶液干燥成粉狀以便于收集和利用，并由尾氣將烘干時(shí)產(chǎn)生的水蒸氣帶入排氣管。

本實(shí)施例的方案中，所述氣加熱式螺桿送料器3的出料端由燃燒器21加熱裂解釜14后的尾氣加熱，將從脫氣室8過來的物料繼續(xù)升溫到臨近裂解所需的工藝溫度后將其送入裂解釜14進(jìn)行裂解，裂解釜14采用常壓操作，物料裂解產(chǎn)生的裂解氣進(jìn)入催化塔10，催化塔10設(shè)有安全閥11，用于提供催化裂解反應(yīng)的安全性，裂解產(chǎn)生的殘留物炭黑由排渣器15排出。

本實(shí)施例的方案中，裂解氣在催化塔10內(nèi)催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為低分子油氣進(jìn)入中間罐25，由真空泵26將低分子油氣抽送入分餾塔12，餾出柴油組份，其余油氣進(jìn)入冷凝塔13分出汽油組分，不凝氣部分則由管道導(dǎo)入壓縮機(jī)27壓縮后存入儲氣罐30。

本實(shí)施例中所述PLC控制機(jī)構(gòu)包括PLC控制器、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、監(jiān)視器17和執(zhí)行器，PLC控制機(jī)構(gòu)將傳感器采集到的各種數(shù)據(jù)在監(jiān)視器17上實(shí)時(shí)顯示出來并進(jìn)行記錄，同時(shí)將這些數(shù)據(jù)與PLC控制器設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對后，對執(zhí)行器發(fā)出指令，自動校正執(zhí)行偏差量，使專用設(shè)備保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)專用設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，PLC控制機(jī)構(gòu)將報(bào)警并自行啟動安全裝置或自動停機(jī)。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述PLC控制機(jī)構(gòu)還設(shè)有無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)構(gòu)。用于通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控專用設(shè)備的運(yùn)行。本發(fā)明的設(shè)備具體安裝過程中，還配置一個(gè)電器控制箱2及觸摸式控制屏，用于本發(fā)明的電路布置及控制。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，自動化程度高，經(jīng)由本發(fā)明的設(shè)備和方法，能夠?qū)︶t(yī)療廢棄物中的病毒、病菌能徹底殺滅，并能對醫(yī)療廢棄物中的有用物質(zhì)作最終資源化利用，獲得有利用價(jià)值的柴油、汽油和炭黑，將醫(yī)療廢棄物變廢為寶，另外，本發(fā)明的設(shè)備考慮了熱量綜合利用，能量利用率高，處理醫(yī)療廢棄物能耗低，除了水蒸氣和二氧化碳 排放外，無其它排放物，環(huán)保性好。

實(shí)施例2：

如圖3所示，基于所述的專用設(shè)備的醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的方法，所述醫(yī)療廢棄物無害化處理及資源化利用的方法如下：醫(yī)療廢棄物進(jìn)入進(jìn)料器4料斗后，將料斗蓋密閉，碎料器6將醫(yī)療廢棄物在微負(fù)壓狀態(tài)下撕碎，避免醫(yī)療廢棄物中的氣、液外溢，撕碎后的醫(yī)療廢棄物進(jìn)入送料器并在氣加熱式螺桿送料器3推送下往后移動，移動過程中由微波滅菌器7殺滅其中的病毒和細(xì)菌并將其加熱到脫氯所需的工藝溫度，進(jìn)入脫氣室8后醫(yī)療廢棄物中的氯化氫氣體和水汽在脫氣室8中脫除并送入中和器28中，將其中和生成氯化鈉溶液，脫除氣體的醫(yī)療廢棄物進(jìn)一步往后推送并同時(shí)逐步加熱至臨近裂解的工藝溫度后推送至裂解釜14中進(jìn)行裂解，裂解釜14采用常壓操作，醫(yī)療廢棄物裂解產(chǎn)生的裂解氣進(jìn)入催化塔10，裂解產(chǎn)生的殘留物炭黑由排渣器15排出，裂解氣在催化塔10內(nèi)催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為低分子油氣進(jìn)入分餾塔12，餾出柴油組份，其余油氣進(jìn)入冷凝塔13分出汽油組分，不凝氣部分則由管道導(dǎo)入壓縮機(jī)27壓縮后存入儲氣罐30。

具體到本實(shí)施例，步驟（1）中醫(yī)療廢棄物進(jìn)入送料器料斗后 ，噴入醫(yī)療廢棄物質(zhì)量2.0-3.5%的滅菌劑，用于負(fù)壓撕碎過程中同步化學(xué)消毒殺菌，所述滅菌劑由下列重量份的原料加工而成：蜂膠粉10-20份，乳化劑1-2份，體積分?jǐn)?shù)75-85%乙醇溶劑80-100份，pH調(diào)節(jié)劑適量，滅菌劑的pH值為6-6.8，將配方量的蜂膠粉和乳化劑加入乙醇溶劑中，于25-35℃充分?jǐn)嚢?.5-1h乳化形成穩(wěn)定的混合物體系，調(diào)完pH值后濾去雜質(zhì)獲得滅菌劑，所述pH值調(diào)節(jié)劑為檸檬酸或醋酸或有機(jī)堿。

以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的方法方案的前提下還有其它的變體及改型。