專(zhuān)利名稱(chēng)：醫(yī)療垃圾熱處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種處理醫(yī)療垃圾的方法和設(shè)備，特別是一種利用熱處理的方法對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行消毒和無(wú)害處理的設(shè)備。
背景技術(shù)：
醫(yī)療機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的各種醫(yī)療垃圾具有極強(qiáng)的傳染性、生物毒性和腐蝕性，其所含病菌是普通生活垃圾的幾十倍甚至上千倍，處置不當(dāng)會(huì)污染環(huán)境、傳播疾病，對(duì)人類(lèi)健康產(chǎn)生極大危害。如何對(duì)這些醫(yī)療垃圾進(jìn)行安全有效地處理，已經(jīng)成為世界各國(guó)及社會(huì)各界高度重視的問(wèn)題。在醫(yī)療垃圾中在，那些與病人接觸過(guò)的被污染的針、手術(shù)刀以及鋒利的金屬和玻璃制品的安全處理尤為值得關(guān)注。這些項(xiàng)目通常包括如注射器、輸液管等熱塑性材料、玻璃小瓶和其他與體液接觸過(guò)的物體。
盡管目前國(guó)內(nèi)和國(guó)外的發(fā)明和實(shí)用新型中介紹了大量使用焚燒、高溫、電子波輻射甚至微波能量對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行殺菌消毒處理的例子，但大量問(wèn)題依然存在。例如，焚燒不僅不能有效徹底地分解廢物中的有害物質(zhì)，而且還會(huì)產(chǎn)生二惡英等致癌污染物，造成環(huán)境的二次污染，危害人身健康。高壓滅菌的方法也無(wú)法消除諸如針、手術(shù)刀等利器的危險(xiǎn)性，更不能確保輸液管不被回收和再利用。
用完的注射針管所產(chǎn)生的問(wèn)題眾所周知。這些被污染了的危險(xiǎn)物品具有超強(qiáng)的抗腐性，經(jīng)常被非法的藥品使用者搜集。以前的處理方法要求注射完后馬上用工具把針從注射器上剪下。然而，這一過(guò)程被發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)空氣中的浮質(zhì)傳播病毒。被污染的針頭和注射器仍需要作為一個(gè)單獨(dú)的垃圾項(xiàng)目收集和處理。這樣既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又不安全。
另外，醫(yī)療垃圾通常是各種不同類(lèi)型的垃圾項(xiàng)目的復(fù)合物，包括塑料、棉、金屬、玻璃等。這些不同質(zhì)的項(xiàng)目一起加熱會(huì)產(chǎn)生容器各部分不能均勻受熱的問(wèn)題，這將導(dǎo)致氣體排放的不可預(yù)測(cè)性。但目前的熱處理設(shè)備大都忽略了這一問(wèn)題，因而導(dǎo)致這些設(shè)備只能處理注射器，而不能在同一系統(tǒng)中處理諸如紗布、繃帶等軟性廢物。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種運(yùn)用熱處理的方法安全、徹底、高效地處理各種類(lèi)型的醫(yī)療垃圾的方法和設(shè)備。
本系統(tǒng)能夠處理各種類(lèi)型的傳染性醫(yī)療廢物，包括人體活動(dòng)物病變組織、外科包扎過(guò)程中產(chǎn)生的廢物、輸液管等廢棄的一次性醫(yī)療用品、傳染病區(qū)產(chǎn)生的各種污染物、患者治療期間的廢棄物、醫(yī)院廢水處理產(chǎn)生的污泥等。
醫(yī)療廢物要加熱到一個(gè)最好不低于195℃且最好不高于215℃的預(yù)先設(shè)定的溫度，以熔化垃圾中所有的塑料部分，對(duì)利器物品和諸如紗布、繃帶等軟性廢物進(jìn)行消毒，使其無(wú)法辨認(rèn)或無(wú)法再利用。另外，此單一的處理系統(tǒng)在發(fā)計(jì)上確保了從加熱垃圾容器中排出的所有廢氣均進(jìn)入一個(gè)預(yù)設(shè)的通徑，從而保證了系統(tǒng)外面的操作環(huán)境免遭空氣傳播的生物和化學(xué)污染物的侵襲。這依靠一個(gè)置于處理容器和排氣裝置之間的過(guò)濾器完成，最好是一個(gè)抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的除臭過(guò)濾器。最后，對(duì)不確定的廢物合成物的不均勻加熱會(huì)產(chǎn)生不一致和不可預(yù)知的氣體排放，這一問(wèn)題是通過(guò)一個(gè)能夠在放置濾毒罐的腔室內(nèi)為氣體膨脹提供額外安全空間的蓄氣器解決的。
對(duì)醫(yī)療垃圾進(jìn)行熱處理的設(shè)備包含一個(gè)有內(nèi)部機(jī)架的主體部分。內(nèi)部機(jī)架確定了一個(gè)室，用來(lái)接收盛醫(yī)療垃圾的容器。此室連接著抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的過(guò)濾器，用來(lái)除去廢氣(或稱(chēng)脫氣)中的生物和化學(xué)污染物。當(dāng)盛垃圾的容器進(jìn)入室后，關(guān)閉裝置把容器密封在室中，同時(shí)熱源使室內(nèi)溫度升高到195℃以上215℃以下，對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行消毒和銷(xiāo)毀。主體部分中裝有一個(gè)氣流裝置，用來(lái)形成預(yù)定的空氣和氣流，幫助把排出的廢氣導(dǎo)經(jīng)過(guò)濾器。這由關(guān)閉裝置和放置容器的室里產(chǎn)生的負(fù)壓完成。負(fù)壓還幫助防止來(lái)自主體部分的排出物的外流。
本實(shí)用新型還提供一種熱處理醫(yī)療廢物的方法。這種方法包括以下步驟把垃圾項(xiàng)目集入一個(gè)容器中；關(guān)閉蓋子；然后加熱容器到達(dá)一個(gè)溫度，此溫度最好高于195℃低于215℃，在此期間容器的蓋子密封至容器的底部；來(lái)自加熱階段的廢氣然后被抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的過(guò)濾器過(guò)濾。本方法還包括提供一個(gè)蓄氣器作為額外空間來(lái)解決在加熱非確定的廢物合成物時(shí)產(chǎn)生的不一致的和意外的氣體排放。另外，本方法能夠通過(guò)在裝有容器和關(guān)閉裝置的室內(nèi)形成負(fù)氣壓將容器加熱時(shí)產(chǎn)生的所有脫氣導(dǎo)入一個(gè)預(yù)先設(shè)定的通徑。
本實(shí)用新型的有益效果和優(yōu)點(diǎn)在于1、本實(shí)用新型能夠處理各種類(lèi)型的傳染性醫(yī)療廢物，包括人體活動(dòng)物病變組織、外科包扎過(guò)程中產(chǎn)生的廢物、輸液管等廢棄的一次性醫(yī)療用品、傳染病區(qū)產(chǎn)生的各種污染物、患者治療期間的廢棄物、醫(yī)院廢水處理產(chǎn)生的污泥等。因此在處理之前無(wú)需對(duì)垃圾進(jìn)行分類(lèi)，可以對(duì)塑料、棉、金屬、玻璃等各種材料的醫(yī)療廢物進(jìn)行統(tǒng)一處理，省時(shí)省力。
2、本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)還在于它不會(huì)對(duì)外界環(huán)境造成污染。垃圾加熱時(shí)排出的所有廢氣均經(jīng)過(guò)一個(gè)預(yù)設(shè)的通徑進(jìn)入抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的/木炭過(guò)濾器，從而確保所有由空氣傳播的污染物得到徹底的清除。


結(jié)合附圖說(shuō)明，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)將更加顯而易見(jiàn)。
圖1是本實(shí)用新型的側(cè)面示意圖圖2是本實(shí)用新型在關(guān)閉裝置處于閉合狀態(tài)時(shí)的側(cè)面示意圖；圖3是本實(shí)用新型在關(guān)閉裝置處于閉合狀態(tài)時(shí)的頂視圖；圖4是本實(shí)用新型的電路的示意圖；圖5是顯示由本實(shí)用新型的冷卻裝置產(chǎn)生的負(fù)氣壓的示意圖；圖6是顯示流經(jīng)本實(shí)用新型的氣流的側(cè)視圖；圖7是顯示流經(jīng)本設(shè)備的冷卻氣流的頂視圖；圖8是本實(shí)用新型和冷卻氣流的側(cè)視圖；圖9是顯示本實(shí)用新型的過(guò)濾器和過(guò)濾氣流的頂視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于提供了可以對(duì)所有類(lèi)型的醫(yī)療垃圾進(jìn)行殺菌和毀滅的一個(gè)獨(dú)立的原地處理系統(tǒng)。這點(diǎn)是通過(guò)確保從加熱的垃圾容器中排出的所有廢氣均進(jìn)入一個(gè)預(yù)設(shè)的通徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。另外，在處理容器和排氣裝置之間有一個(gè)過(guò)濾器，最好是一個(gè)抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的/木炭過(guò)濾器。排出的廢氣被在關(guān)閉裝置和腔室中產(chǎn)生的負(fù)氣壓導(dǎo)入過(guò)濾器，以確保所有由空氣傳播的污染物得到徹底地清除。本實(shí)用新型還包括一個(gè)處理成分未定的廢物負(fù)荷加熱時(shí)產(chǎn)生的意外氣體膨脹的方法。
圖1至圖9從不同角度展示了本實(shí)用新型中的設(shè)備。圖1和圖9分別是裝有濾毒罐26的設(shè)備10的側(cè)視圖和頂視圖。本實(shí)用新型10包括主體部分12和關(guān)閉裝置40。主體部分12包括外部機(jī)架14和內(nèi)部機(jī)架20。內(nèi)殼25位于外部機(jī)架14和內(nèi)部機(jī)架20之間。外部機(jī)架14和內(nèi)部機(jī)架20共同在主體部分12中確定了一號(hào)室18。內(nèi)部機(jī)架20和內(nèi)殼25共同確定了二號(hào)室22。另外，內(nèi)部機(jī)架20在本實(shí)用新型10的主體部分12內(nèi)部確定了三號(hào)室24。三號(hào)室24用來(lái)接收填滿醫(yī)療廢物28的容器26。在圖1中，關(guān)閉裝置40處于開(kāi)啟狀態(tài)，此時(shí)濾毒罐26被放進(jìn)三號(hào)室24中進(jìn)行消毒和處理。本實(shí)用新型10的主體部分12可以由任何能夠經(jīng)受住殺菌熱量范圍和周期的剛性材料構(gòu)成，比如不銹鋼金屬片或塑料。
圖1中還揭示了蓄氣器30和過(guò)濾器38的特征。蓄氣器30可以是一根導(dǎo)管，穿過(guò)內(nèi)部機(jī)架20和開(kāi)口32伸進(jìn)一號(hào)室18內(nèi)。蓄氣器30用來(lái)為來(lái)自容器26和三號(hào)室24的氣體提供一個(gè)安全空間，這些氣體是在加熱廢物28的過(guò)程中產(chǎn)生的。管30可以由金屬、硅樹(shù)脂橡膠、或聚四氟乙烯制成。管30的開(kāi)口端35在一號(hào)室18內(nèi)，用來(lái)導(dǎo)入周?chē)目諝庖詢艋?hào)室24。
過(guò)濾器38通過(guò)一根穿過(guò)內(nèi)部機(jī)架20的管34(可以是管道或其他傳輸連接裝置)連接著三號(hào)室24。過(guò)濾器38最好是一個(gè)抗生材料過(guò)濾器，比如那些能夠?yàn)V除濾過(guò)性毒菌和細(xì)菌物質(zhì)的材料。木炭是與過(guò)濾器38一起用的首選材料。一個(gè)雙階段的、抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的木炭過(guò)濾器能夠吸附垃圾處理廢氣中傳播的病毒和細(xì)菌。容器26加熱時(shí)，過(guò)濾器38便處理三號(hào)室24中排出的廢氣。
本實(shí)用新型還包含一個(gè)氣體流通及排放裝置50，與過(guò)濾器38和蓄氣器30協(xié)同起作用。氣體流通及排放裝置50確保了氣流沿預(yù)定的方向流經(jīng)一號(hào)室18。它通過(guò)主體部分12底部的若干開(kāi)口48引入外部的空氣。當(dāng)蓋子40關(guān)閉時(shí)，氣體流通及排放裝置50在濾毒罐26和內(nèi)部機(jī)架20之間的空間中，也就是三號(hào)室24中產(chǎn)生負(fù)氣壓，這樣就避免了醫(yī)療廢物28加熱和消毒過(guò)程中危險(xiǎn)氣體和傳染性微生物從設(shè)備10外泄。另外，氣體流通及排放裝置50還用來(lái)冷卻外部機(jī)架?chē)鷫?6和過(guò)濾器38。
如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型10的關(guān)閉裝置40處于閉合狀態(tài)，此時(shí)設(shè)備10正在運(yùn)轉(zhuǎn)中。裝有醫(yī)療垃圾28的容器26已被放置在三號(hào)室24中。容器26最好為圓柱形，但其他形狀也可以。容器26是一個(gè)改進(jìn)了的金屬罐，有一個(gè)專(zhuān)用帽子46。容器26裝滿醫(yī)療廢物28后，帽子46上的通風(fēng)口27便被密封。關(guān)閉裝置40已經(jīng)從圖1中最初的開(kāi)啟位置調(diào)整到關(guān)閉位置。關(guān)閉裝置40包含一個(gè)通過(guò)裝配裝置42a和42b安裝在外部機(jī)架14頂面70上的蓋子41。裝配裝置42a和42b可以是樞軸、合葉等能夠使蓋子41開(kāi)合的裝置。跟裝配裝置42a和42b一起，還有一個(gè)附加的閉鎖裝置74，確保把蓋子41固定在關(guān)閉狀態(tài)。
帽子檢測(cè)裝置44用來(lái)確保帽子46在容器26上的存在。如果沒(méi)發(fā)現(xiàn)帽子46，它將避免機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)。帽子檢測(cè)裝置44包括一個(gè)有臂的微型開(kāi)關(guān)76。微型開(kāi)關(guān)76連接常規(guī)電路，有“開(kāi)”“關(guān)”兩個(gè)位置。當(dāng)關(guān)閉裝置40到達(dá)閉合位置時(shí)，蓋子檢測(cè)裝置44會(huì)下落，與濾毒罐26上的帽子46接觸。當(dāng)接觸到帽子46時(shí)，帽子檢測(cè)裝置44便停止下落，跳開(kāi)微型開(kāi)關(guān)76。如果沒(méi)有在容器26上發(fā)現(xiàn)帽子46，帽子檢測(cè)裝置44會(huì)繼續(xù)向下滑落。這將阻止設(shè)備10的運(yùn)轉(zhuǎn)因?yàn)槲⑿烷_(kāi)關(guān)和臂不會(huì)到達(dá)“開(kāi)”的位置。
位于三號(hào)室24中的熱源80把處理中的醫(yī)療廢物加熱到需要的溫度。它包含一個(gè)加熱帶，圍繞著內(nèi)部機(jī)架20的外圍。任何導(dǎo)熱材料均可作為加熱帶。加熱帶最好由自動(dòng)粘合的支持物或環(huán)夾固定在內(nèi)部機(jī)架20中。在一個(gè)首選的模型中，熱源80為一個(gè)能量為700-1000瓦的電棒加熱器。熱源80還可以被放在主體部分12中內(nèi)部機(jī)架20附近的任何地方。例如，一個(gè)熱盤(pán)可以被置于三號(hào)室24的底部。除電熱器以外，任何標(biāo)準(zhǔn)的熱源均可付諸應(yīng)用。
照這樣，醫(yī)療垃圾被積聚在容器26中，隨后封閉容器。關(guān)閉裝置40打開(kāi)時(shí)，容器26被放進(jìn)本實(shí)用新型10中的三號(hào)室24。三號(hào)室24在尺寸上比容器26稍微大7英尺左右，因而在容器26和內(nèi)部機(jī)架20存在一個(gè)空隙。此空隙最好小于半英尺。一旦容器26就位，蓋子41便關(guān)閉，同時(shí)帽子檢測(cè)裝置44、裝配裝置42和閉鎖裝置74各就其位以確保裝有醫(yī)療廢物28的濾毒罐26被密封在三號(hào)室24中的適當(dāng)位置。當(dāng)熱源80升高到一個(gè)殺菌消毒和使廢物難以被辨認(rèn)和再使用的合適的溫度，操作人員可以通過(guò)圖3中所示的顯示和控制面板78操縱容器26。容器26和垃圾項(xiàng)目26被加熱到高于195℃低于215℃一個(gè)合適的溫度，以確保對(duì)廢物進(jìn)行徹底的消毒和處理。
處理一罐垃圾的標(biāo)準(zhǔn)周期時(shí)間為兩個(gè)半小時(shí)。在容器26進(jìn)入本系統(tǒng)后，設(shè)備10用約20分鐘把溫度從室溫提高到195℃。到達(dá)此需要的溫度后，廢物在此溫度下加熱至少90分鐘。蓋子41保持在閉合位置直到到達(dá)一個(gè)可靠的運(yùn)行溫度。然后在容器26被轉(zhuǎn)移之前，它還要被冷卻到約115DEG F.，此冷卻過(guò)程需要大約40分鐘。
在圖4中可以看到本實(shí)用新型的基本的電路情況。本系統(tǒng)接受來(lái)自外界源極的110伏特交流電，此源極與電力開(kāi)關(guān)130相連接。從電力開(kāi)關(guān)130出發(fā)，接線包含一個(gè)線路濾波器132和電源142。線路濾波器132把電流分配給四個(gè)獨(dú)立電路。這些電路包括加熱器控制電路134、風(fēng)扇控制電路136、蓋子閉鎖電路138和標(biāo)簽加熱電路140。標(biāo)簽加熱器(未示)為容器產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)簽，用來(lái)顯示容器26中的垃圾已經(jīng)消毒處理完畢。此標(biāo)簽僅在加熱周期順利完成以后才產(chǎn)生。
從線路過(guò)濾器132以下，電路由電源142和本系統(tǒng)的直流電壓144構(gòu)成。系統(tǒng)復(fù)位開(kāi)關(guān)146連接系統(tǒng)電壓144，復(fù)位開(kāi)關(guān)146接入微控制器150。微控制器150接收一系列輸入151，輸入151通過(guò)微控制器150與一系列輸出170通電相連。另外，微控制器150通電連接著微開(kāi)關(guān)76，微開(kāi)關(guān)76與帽子檢測(cè)裝置44協(xié)力擔(dān)當(dāng)一個(gè)保險(xiǎn)裝置，從而控制本設(shè)備的動(dòng)力。液晶顯示板78也同樣與微控制器150相連。
這一系列輸入151通過(guò)微控制器150與輸出170相通，其概述如下。蓋子檢測(cè)開(kāi)關(guān)152、蓋子門(mén)閂開(kāi)關(guān)154和標(biāo)簽檢測(cè)開(kāi)關(guān)164都與微控制器150直接電接觸。每個(gè)開(kāi)關(guān)都是根據(jù)它所控制的設(shè)備的各個(gè)部分命名的。一系列熱偶也被作為輸入151提供給微控制器150。一對(duì)熱偶156a和156b被提供給內(nèi)部機(jī)架20。這些熱偶156a和156b繼而通過(guò)多級(jí)電路(MUX)166與放大器168相連接，然后進(jìn)入微控制器150。一個(gè)基準(zhǔn)熱偶158與放大器168相連，用以彌補(bǔ)放大器168周?chē)臏囟?。此外，一個(gè)空氣溫度熱偶160和標(biāo)簽熱偶162與多級(jí)電路166通電連接，多級(jí)電路166又同時(shí)與放大器168和微控制器150通電相連。
輸出170通過(guò)固態(tài)繼電器176a-176f連接著內(nèi)部機(jī)架20，連接著兩個(gè)排氣風(fēng)扇50a和50b，連接著蓋子的閉鎖裝置74，連接著螺線管172，連接著標(biāo)簽分配器(未示)的標(biāo)簽加熱器174。
回到圖3，濾毒罐26內(nèi)的垃圾28通常包含許多來(lái)自注射器等項(xiàng)目的熱塑性物質(zhì)。這些物質(zhì)將在處理過(guò)程的加熱步驟中熔化。一旦淬水，這些熔化的熱塑性物質(zhì)就會(huì)變成無(wú)毒的塊狀體，把輸液器、管、針的鋒利的邊緣和尖都包在樹(shù)脂內(nèi)。醫(yī)療垃圾28因此變得不可辨認(rèn)或不可被再利用，消毒直到加熱和淬水過(guò)程。垃圾28也可能包含非熱塑性的物質(zhì)和軟性廢物。加熱給這種垃圾消毒，使它們可以與普通垃圾一起處理。
下面說(shuō)明管30的優(yōu)點(diǎn)和功能。當(dāng)醫(yī)療垃圾，或任何有多種物質(zhì)組成的廢物被加熱時(shí)，此物質(zhì)并不能有序地受熱。這種不同成分的物質(zhì)的同時(shí)加熱有時(shí)會(huì)導(dǎo)致相關(guān)聯(lián)的不可預(yù)測(cè)的加熱和氣體膨脹問(wèn)題。本實(shí)用新型在設(shè)計(jì)時(shí)特別考慮處理這一問(wèn)題。
濾毒罐26上有一個(gè)通風(fēng)口27，允許氣體在加熱中流出濾毒罐26。氣體最初由于預(yù)定的氣流流向過(guò)濾器38，然后迅速填充容器26周?chē)娜?hào)室24中的空間。當(dāng)三號(hào)室24被填滿時(shí)，氣體進(jìn)入管30。管30為從容器26排出的氣體提供額外的安全空間。管30使系統(tǒng)10具有處理對(duì)特定的醫(yī)療垃圾不一致加熱這一問(wèn)題的能力。不同的導(dǎo)熱率，不同的脫氣，和來(lái)自相關(guān)聯(lián)的不規(guī)則的醫(yī)療廢物和不均勻的加熱的不規(guī)則反應(yīng)，有時(shí)候會(huì)引起不可預(yù)測(cè)的氣體膨脹從容器26釋放出來(lái)。管30中有充分的容量來(lái)處理這一氣體流的矛盾，提供氣體膨脹的安全空間。
開(kāi)口32可以與一個(gè)蓄氣器或其他額外氣體儲(chǔ)蓄裝置相連，在此裝置中多余的氣體可以被儲(chǔ)存直到被系統(tǒng)釋放。蓄氣器或管的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于消除了對(duì)一個(gè)有必要處理排放物體積變化的更大的三號(hào)室24的需求。因而只需要較少的熱量來(lái)加熱三號(hào)室24中容器26周?chē)目沼颉?br> 在操作中，當(dāng)容器26被加熱時(shí)，醫(yī)療廢物28不均衡的受熱。在廢物28中，有若干袋不同密度的廢物，在不同的時(shí)間以不同的速度加熱。比如說(shuō)，垃圾28中有一袋酒精被加熱，由于酒精的低沸點(diǎn)它將比周?chē)奈镔|(zhì)更早開(kāi)始排放廢氣。這會(huì)產(chǎn)生快速且大體積的氣體流動(dòng)，這種氣體流動(dòng)會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)的空氣和傳染性的微生物從三號(hào)室24頂部逃出或者過(guò)快地通過(guò)過(guò)濾器后消散或被收集。為了容納來(lái)自容器26的氣流的意外增加，設(shè)備10中特意設(shè)置了管30。
在本實(shí)用新型10的一個(gè)首選模型中，過(guò)濾器38是一個(gè)雙階段木炭型過(guò)濾器。氣體首先進(jìn)入過(guò)濾器38的抗菌的/抗濾過(guò)性病原體的微生物和生物部分39，然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾器38的木炭部分43。為了使木炭型過(guò)濾器對(duì)排放物進(jìn)行徹底有效的過(guò)濾，任何需要過(guò)濾的東西經(jīng)過(guò)木炭時(shí)速度要慢，以便于木炭捕獲和吸收氣味。酒精是醫(yī)療垃圾中經(jīng)常有的一種物質(zhì)，其沸點(diǎn)很低。當(dāng)酒精在本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)中氣化了，如果過(guò)濾器涼它將濃縮在過(guò)濾器上。因此過(guò)濾器的溫度應(yīng)該保持在高于酒精的凝結(jié)點(diǎn)的一個(gè)水平上，以避免酒精凝結(jié)在過(guò)濾器上。酒精和木炭之間有天生的親和力，這將導(dǎo)致再濃縮的酒精覆蓋在木炭周?chē)柚鼓咎课諝馕?。為了保持過(guò)濾器溫度和阻止酒精凝結(jié)，三號(hào)室24產(chǎn)生的一些熱量被允許輻射回過(guò)濾器38。這通過(guò)允許來(lái)自三號(hào)室的輻射熱穿過(guò)內(nèi)殼25加熱過(guò)濾器筒38來(lái)實(shí)現(xiàn)，也通過(guò)限制過(guò)濾器38周?chē)睦鋮s空氣的流動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。各種各樣的絕緣材料可以被裝在內(nèi)殼25上，絕緣使設(shè)備運(yùn)行時(shí)保持一個(gè)可以接受的溫度。
在任何廢物負(fù)荷中都有病毒和細(xì)菌，它們會(huì)在溫度到達(dá)能夠殺死它們的溫度之前就通過(guò)空氣傳播出去。抗濾過(guò)性病原體/抗菌的材料的應(yīng)用和位置通過(guò)誘捕所有空氣傳播的病毒和細(xì)菌消除了這種可能。
廢氣沿一個(gè)預(yù)定的和受控的方向經(jīng)過(guò)氣體流通及排放裝置50。氣體流通及排放裝置50把危險(xiǎn)氣體和傳染性的微生物留在三號(hào)室24、管34和過(guò)濾器38內(nèi)。這樣通過(guò)要求廢氣在到達(dá)氣體流通及排放裝置50之前經(jīng)過(guò)過(guò)濾器38，就保證了氣流在本設(shè)備中時(shí)過(guò)濾器38能夠誘捕到空氣傳播的細(xì)菌和病毒。
在圖2、5和6中，可以更容易看到氣體流通及排放裝置50的特點(diǎn)。圖5展現(xiàn)了在首選模型中氣體流通裝置50是位于本設(shè)備10背面60的一對(duì)風(fēng)扇，50a和50b。一號(hào)風(fēng)扇50a用來(lái)冷卻外部機(jī)架14，同時(shí)提供空氣和氣流流經(jīng)過(guò)濾器38的負(fù)氣壓。一號(hào)風(fēng)扇50a在設(shè)備使用期間持續(xù)運(yùn)行，其流速最好為15-25c.f.m.，這可以產(chǎn)生一個(gè)足夠慢的氣流使過(guò)濾器充分起作用。太高的流速不利于醫(yī)療垃圾的充分過(guò)濾，因?yàn)槲廴疚锊荒茉谶^(guò)濾器中停留足夠的時(shí)間以被吸收。因此，污染物在過(guò)濾器38中的潛在時(shí)間越長(zhǎng)，過(guò)濾器處理污染物的效率和能力越強(qiáng)。二號(hào)風(fēng)扇50b用來(lái)引入外面的空氣，在加熱周期后冷卻三號(hào)室24。此風(fēng)扇最好以25-35c.f.m.的流速運(yùn)轉(zhuǎn)。
在圖6上可以看到本實(shí)用新型10中有三股明顯的受控制的氣流。一號(hào)氣流52包含了流經(jīng)系統(tǒng)的大多數(shù)空氣。一號(hào)風(fēng)扇50a通過(guò)壓力控制通風(fēng)口48吸引了來(lái)自設(shè)備10外部的空氣。一號(hào)室控制的氣流52經(jīng)過(guò)開(kāi)口48被引進(jìn)一號(hào)室18，朝氣體流通裝置50流動(dòng)。同樣地，氣體流通裝置50a在容器26和設(shè)備10的頂部產(chǎn)生負(fù)氣壓，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器38。負(fù)氣壓54與一號(hào)室控制的氣流52匯合，流經(jīng)56處的氣體流通及排放裝置50。這一預(yù)定的、一號(hào)室控制的氣流52確保了設(shè)備10周?chē)墓ぷ鳝h(huán)境免遭加熱時(shí)從容器26中排出的微生物和危險(xiǎn)廢棄的侵襲。
在垃圾處理和冷卻期間，一號(hào)室控制的氣流52具有多重功能。一號(hào)室控制的氣流52由位于高壓62中的風(fēng)扇50a產(chǎn)生。高壓62是系統(tǒng)中一個(gè)完整部分，它是一個(gè)包住風(fēng)扇50，把它和過(guò)濾器38同一號(hào)室18隔離開(kāi)的框架。流經(jīng)高壓62的氣流來(lái)自兩個(gè)來(lái)源。氣流的大半是一號(hào)室控制的氣流52，它經(jīng)過(guò)位于高壓62的外圍上、風(fēng)扇通風(fēng)口附近的一系列大的壓力控制通風(fēng)孔64。大量的一號(hào)室控制的氣流52與經(jīng)過(guò)木炭過(guò)濾器的空氣混合，以預(yù)防高酒精濃度的不安全狀況。其余的經(jīng)過(guò)高壓62的氣體是有代表性的極小的部分，它源自下面將要討論的凈化氣流。
一號(hào)室控制的氣流52的第二個(gè)功能是使外部機(jī)架14保持在一個(gè)可以接受的溫度。此外，過(guò)濾器38被放置在氣流高壓62中，極鄰近內(nèi)部機(jī)架20。一些處理熱量被輻射進(jìn)高壓的空腔66中從而提高了它的溫度。這使早先處理中的凝結(jié)物再度蒸發(fā)，避免了后面的處理階段中在過(guò)濾器38上凝結(jié)。
本系統(tǒng)的二號(hào)氣流90是凈化氣流。如此定義是因?yàn)檫@股空氣流經(jīng)三號(hào)室24，然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾器38。凈化氣流90經(jīng)過(guò)設(shè)備頂部的一個(gè)大的排氣管，再經(jīng)過(guò)木炭過(guò)濾器38，然后匯入高壓62內(nèi)的主氣流，最后從排氣口56排出。
凈化空氣90從凈化空氣入口35——也就是蓄氣器開(kāi)口——進(jìn)入三號(hào)室24并從底部到頂部席卷三號(hào)室24內(nèi)部濾毒罐26和內(nèi)部機(jī)架20之間的空間，以確保容器26周?chē)幸粚訚崈艨諝庑纬傻陌鼘印Ｈ萜?6周?chē)倪@層由凈化空氣90形成的包層與蓄氣器30協(xié)力提供一個(gè)附加功能，即吸收由沸騰的材料的任意爆裂引起的脫氣壓力脈沖。凈化氣流90擔(dān)當(dāng)運(yùn)輸工具，把脫氣產(chǎn)物從容器26上部帶到過(guò)濾器38。凈化氣流90的清掃作用同時(shí)保證了在醫(yī)療垃圾處理過(guò)程結(jié)束后設(shè)備10中沒(méi)有殘留的氣味。
盡管凈化空氣90的量很小，但它比脫氣產(chǎn)物的量要大得多。這保證了脫氣到達(dá)過(guò)濾器38并避免了脫氣在容器26上面集結(jié)。因此，一些具有高揮發(fā)性的醫(yī)療垃圾項(xiàng)目，如酒精，在最初加熱蒸發(fā)后會(huì)有一部分凝結(jié)在過(guò)濾器38上，然后升了溫的過(guò)濾器38和升了溫的凈化氣流90的聯(lián)合作用又使它再度蒸發(fā)。同樣是高濃度的干凈空氣過(guò)濾蒸氣，消除了處理過(guò)程中的異味。
本實(shí)用新型10中的三號(hào)氣流是冷卻氣流96，如圖6、7、8所示。二號(hào)風(fēng)扇50b通過(guò)管97將外界空氣94導(dǎo)入二號(hào)室22，形成冷卻氣流96。冷卻氣流96在一個(gè)加熱周期結(jié)束后冷卻二號(hào)室22、內(nèi)部機(jī)架20和內(nèi)殼25，流經(jīng)內(nèi)殼25底部的開(kāi)口99后作為廢氣從排氣口98排出。
權(quán)利要求1.一種醫(yī)療垃圾熱處理設(shè)備，其特征是設(shè)備包括主體部分、熱源、過(guò)濾器、氣體流通及排放裝置；主體部分包含一個(gè)關(guān)閉裝置和三個(gè)室，其中三號(hào)室用來(lái)接收垃圾容器；熱源是固定在三號(hào)室內(nèi)的一個(gè)700-1000瓦的加熱帶，加熱垃圾容器到195℃以上215℃以下；過(guò)濾器是一個(gè)由抗菌/抗濾過(guò)性病原體材料和除臭材料兩部分構(gòu)成的雙重過(guò)濾器，位于主體部分中垃圾容器和排氣裝置之間，通過(guò)一根穿過(guò)內(nèi)部機(jī)架的管與三號(hào)室相連接；氣體流通及排放裝置包括一對(duì)風(fēng)扇，一號(hào)風(fēng)扇用來(lái)冷卻外部機(jī)架，同時(shí)提供空氣和氣流流經(jīng)過(guò)濾器的負(fù)氣壓，二號(hào)風(fēng)扇用來(lái)引入外面的空氣，在加熱周期后冷卻三號(hào)室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療垃圾熱處理設(shè)備，其特征是蓄氣器是一根穿過(guò)內(nèi)部機(jī)架伸進(jìn)一號(hào)室的導(dǎo)管，開(kāi)口端在一號(hào)室內(nèi)，用來(lái)導(dǎo)入周?chē)目諝庖詢艋?hào)室，同時(shí)為不同成分的垃圾同時(shí)加熱時(shí)產(chǎn)生的氣體膨脹提供一個(gè)安全空間。
專(zhuān)利摘要一種醫(yī)療垃圾熱處理設(shè)備。它包含一個(gè)有內(nèi)部機(jī)架的主體部分。內(nèi)部機(jī)架確定了一個(gè)室，用來(lái)接收盛醫(yī)療垃圾的容器。此室連接著抗濾過(guò)性病原體的/抗菌的過(guò)濾器，用來(lái)除去廢氣中的生物和化學(xué)污染物。當(dāng)垃圾容器進(jìn)入室后，關(guān)閉裝置把容器密封在室中，同時(shí)熱源使室內(nèi)溫度升高到195℃以上215℃以下，對(duì)醫(yī)療廢物進(jìn)行消毒和銷(xiāo)毀。主體部分中裝有一個(gè)氣體流通及排放裝置，形成特定的氣流將垃圾處理時(shí)產(chǎn)生的廢氣沿預(yù)定的路徑導(dǎo)入過(guò)濾器。
文檔編號(hào)F23G5/00GK2735176SQ200420042158
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2004年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月7日
發(fā)明者張松 申請(qǐng)人:張松