"Процесс WR2"

Общие сведения

Наименование технологии
Процесс WR2

---

Назначение технологии

Краткое описание технологии
Процесс щелочного гидролиза, позволяющий производить разложение тканей животных и микроорганизмов с получением нейтрального обезвреженного водного раствора

---

Производительность
15 — 4500 кг/цикл

---

Сведения о разработчике технологии

Наименование организации
WR2 Ltd.

---

Адрес организации
Mirren Court One 119 Renfrew Road Paisley, Scotland PA3 4EA

---

Телефон
(44) 141 842 4360

---

Факс
(44) 141 887 4624

---

E-mail: europe@wr2.net

---

Эксплуатация

Промышленная

---

Производство, технологический процесс
В процессе WR2 используется щелочной гидролиз при повышенной температуре. Щелочь также разрушает присутствующие в тканях фиксаторы и различные опасные химические вещества, включая формальдегид и глутаровый альдегид.

Гидролизатор представляет собой герметичный реактор из нержавеющей стали, снабженный паровой рубашкой. Катализатор также оснащен корзиной для костных остатков и откидывающейся крышкой. После загрузки отходов в герметически закрывающийся реактор добавляют расчетное количество щелочи (в зависимости от объема отходов) и воду. Содержимое нагревают (обычно до 110° — 127°C или до примерно 150°C) при постоянном перемешивании. Реактор рассчитан на давление в 6,1 бар, но рабочее давление составляет менее 4,8 бар. В зависимости от количества щелочи и от используемой температуры, продолжительность процесса гидролиза может составлять от трех до шести часов. Эта технология не позволяет перерабатывать все отходы медицинского учреждения, она предназначена для переработки отходов, содержащих биологические ткани, включая анатомические материалы, органы, плаценту, кровь, физиологические жидкости, образцы, мешки и ткани из нестойких материалов (например, Orex и Enviroguard), а также туши животных. Концентрированная щелочь может также разрушать противоопухолевые (цитотоксичные) препараты.

Технические данные: температура: 110 — 127 (150) °C; давление: 4,8 бар; время обработки: 3 — 6 час
Капитальные затраты: 130 — 1100 тыс. долларов США

---

Перерабатываемые отходы по ФККО

970000 Медицинские отходы (больниц и лечебно-оздоровительных учреждений)

Дополнительная информация

В прошлом, соединения хлора были наиболее распространенными химическими веществами, которые использовались для дезинфекции медицинских отходов. Это связано с тем, что хлор и гипохлориты позволяют обезвреживать широкий круг различных микроорганизмов. Обычно использовали растворы гипохлорита натрия. Однако, в последние годы стали появляться опасения, что при использовании значительных количеств хлора и гипохлорита (как, например, в целлюлозно-бумажной промышленности) могут образовываться небольшие количества токсичных побочных продуктов. Насколько можно судить, еще не проводили исследований, которые позволили бы установить существование таких проблем для предприятий по химической обработке медицинских отходов. Тем не менее, полагают, что при реакциях между хлором/гипохлоритом и органическими веществами образуются токсичные тригалометаны, галогенпроизводные уксусной кислоты и хлорсодержащие ароматические соединения. Гипохлорит натрия (NaOCl) широко используется в медицинских учреждениях для дезинфекции. Его получают при обработке хлором водного раствора едкого натра. Используемый в быту отбеливатель содержит от 3% до 6% гипохлорита натрия. Гипохлорит натрия эффективно убивает бактерии, грибки и вирусы, а также уничтожает неприятные запахи. Он широко используется для дезинфекции питьевой воды, воды в бассейнах и для обработки канализационных стоков. Не удивительно, что гипохлорит натрия стал одним из первых дезинфицирующих реагентов, который стали использовать для переработки медицинских отходов.

В последние годы на рынке появились не содержащие хлора дезинфицирующие реагенты, такие как пероксиуксусная кислота (перуксусная кислота), глутаровый альдегид, едкий натр, озон и окись кальция. Некоторые из них широко применяются для дезинфекции многоразовых медицинских инструментов. Окись кальция (известь или негашеная известь) представляет собой белый или серый порошок без запаха, который получают при обжиге известняка. Он используется для различных целей: в производстве лекарственных препаратов, для умягчения воды, в производстве цемента и стекла, в сахарной промышленности и для обработки почв. При реакции с водой окись кальция образует гидроксид кальция. Окись кальция раздражает глаза и верхние дыхательные пути. Рекомендуемый Национальным институтом безопасности труда США (US NIOSH) предельно допустимый уровень составляет 2 мг/м3.

Озон — это окислитель, содержащий три атома кислорода в молекуле (O3) в отличие от двух атомов в случае обычного кислорода (O2). Следовые количества озона образуются под действием солнечного излучения или при грозовых разрядах. Озон является одним из компонентов смога и образует защитный слой в атмосфере Земли. Поскольку озон отличается высокой химической активностью, он легко разлагается с образованием стабильной формы кислорода (O2). Озон используется для очистки питьевой воды, для обработки промышленных и муниципальных стоков, для очистки воздуха, в сельском хозяйстве и в пищевой промышленности. Озон может вызывать раздражение глаз, носоглотки и дыхательных путей. В соответствии с требованиями US NIOSH, содержание озона в воздухе производственных помещений не должно превышать 0,1 части на миллион.

Щелочи, такие как гидроксид натрия или калия, отличаются высокой коррозионной способностью. Они используются в химической промышленности, для контроля кислотности, в производстве мыла, для очистки, при обработке текстиля и для целого ряда других целей. При реакции компактной или гранулированной щелочи с водой выделяется много тепла. При контакте с различными химическими соединениями, включая некоторые металлы, может произойти возгорание. Концентрированные растворы щелочи могут вызывать образование незаживающих язв, слепоту или даже смерть. Щелочные аэрозоли могут поражать легкие. US NIOSH рекомендует максимально допустимый уровень для щелочи в 2 мг/м3.


Выбросы в атмосферу и остатки
Поскольку для химических технологий переработки отходов обычно требуется их измельчение, при этом могут происходить выбросы патогенных веществ из-за образования аэрозолей. Эти технологии обычно используются в замкнутых системах или в установках, работающих под пониженным давлением, а их выбросы очищаются при помощи высокоэффективных воздушных фильтров. Эти меры безопасности необходимо строго соблюдать. Существует и другая проблема, связанная с экспозицией персонала по используемым дезинфицирующим веществам из-за их испарения, при аварийных разливах или утечках из емкостей для хранения или из реакторов, при испарении из переработанных отходов или из стоков химических установок и т. д. Химические дезинфицирующие реагенты обычно хранят в виде концентратов, что увеличивает такую опасность.

Обезвреживание микроорганизмов
Различные микроорганизмы отличаются по степени устойчивости к химической обработке. К наименее устойчивым относятся вегетативные бактерии, вегетативные грибки, скоры грибков и липофильные вирусы, а к наиболее устойчивым — гидрофильные вирусы, микобактерии и споры бактерий, таких как B. stearothermophilus. Чтобы убедиться в нормальном режиме работы химической технологии (концентрации химических реагентов и условия обработки) следует провести анализ на эффективность обезвреживания микроорганизмов — как минимум для спор B. stearothermophilus. Относительный коэффициент обеззараживания должен составлять 140 или выше.

Преимущества и недостатки технологии
Технологии химической переработки отходов обладают следующими преимуществами:
Технологии, основанные на использовании гипохлорита натрия, применялись с начала 1980-х годов и хорошо себя зарекомендовали на практике. Процесс хорошо изучен.
Эти технологии автоматизированы и просты в применении.
Жидкие стоки обычно можно сбрасывать в канализацию.
Не происходит образования продуктов сгорания.
Если технологический процесс включает измельчение отходов, то после переработки их нельзя опознать по внешнему виду.
К недостаткам можно отнести следующие:

Существуют опасения, что в стоках мощных систем переработки отходов, использующих хлор или гипохлорит, могут присутствовать токсичные побочные продукты.
Существует потенциальная проблема химической безопасности, связанная с применяющимися в процессе химическими веществами.
Если отходы содержат опасные химические вещества, то эти токсичные загрязнители могут попадать в атмосферу и в стоки или же могут оставаться в массе отходов, приводя к последующему загрязнению свалок. Кроме того, они могут реагировать с дезинфицирующим реагентом с образованием других токсичных или нетоксичных соединений.
Работа молотковых дробилок или других механизмов для измельчения отходов может сопровождаться очень высоким уровнем шума.
Около установок для химической переработки отходов может наблюдаться неприятный запах.
Присутствие в отходах крупных и прочных металлических предметов может привести к повреждению механических узлов установок (например, измельчителей).

---