医疗废物常规处置及疫情期间应急处置技术生命周期评价

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新冠疫情爆发导致医疗废物激增,疫情严重地区的医废产生量远超其已有处置能力。同时,涉疫医疗废物比普通医疗废物有更大的传染风险,医疗废物的处置成为阻止疫情蔓延的关键环节。因此,选择更加环保经济的医疗废物处置技术尤为重要。本文首先从能量、环境、经济角度评估比较了5种医疗废物常规处置技术;其次分析了疫情前后中国医疗废物产生和处置情况,比较了5种医废应急处置技术的特点和适用性;最后用生命周期评价方法(LCA)量化比较了5种疫情期间医疗废物应急处置技术的环境影响。具体研究内容如下:首先,针对5种常规医疗废物处置技术(回转窑焚烧、热解焚烧、等离子体熔融、“蒸汽灭菌+填埋”和“微波灭菌+填埋”),综合能量回收分析、LCA和生命周期成本方法进行评价比较,并进一步对5种技术进行情景分析。结果显示,“蒸汽或微波灭菌+焚烧”的能量回收效率最高(≥83.4%),而等离子体熔融的能量回收效率最低(19.2%)。LCA结果表明,“微波灭菌+填埋”优于其他技术,而等离子体熔融表现最差。情景分析发现,进一步回收余热后所有技术的综合环境影响指数至少降低了45%。经济成本结果显示,热解焚烧的成本最低,而等离子体熔融最高。同时提出了减少环境和经济影响的有效措施。其次,分析了疫情前和疫情期间中国医疗废物产生和处置情况,比较了5种医废应急处置技术的特点和适用性。基于环境风险和技术适应性,确定了5种应急处置技术的优先顺序:移动式微波灭菌、移动式蒸汽灭菌、移动式焚烧、与危险废物协同焚烧、与生活垃圾协同焚烧。医废产生、运输及医废处置等相关方应加强全生命周期阶段的精细化管理。最后,通过LCA方法量化和识别了应急处置技术中3种移动式处置技术(焚烧处置车、移动式蒸汽和微波灭菌设备)的环境影响和关键因素,并比较其与2种协同焚烧技术的环境影响。结果表明,与生活垃圾协同焚烧的环境影响最小,而与危险废物协同焚烧因能耗高而对环境影响最大。能源消耗(即煤油、电力和柴油)是3种移动式处置技术的关键因素。对移动式蒸汽和微波消毒技术,将灭菌后残渣送往生活垃圾焚烧发电,能产生显著的环境效益。
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