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新聞資訊

29

2023

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微波消毒滅菌技術運用

       通過對微波消毒機理的研究，根據(jù)其節(jié)能苔寝、快速肤叼、污染小、消毒效果徹底等特點竹祷，提出了微波消毒技術適用于醫(yī)療廢物集中處置工程谈跛，并且列舉國際應用實例為證。通過對醫(yī)療廢物微波處理技術標準塑陵、微波消毒適用范圍感憾、系統(tǒng)組成、安全與防護等方面對我國已頒布的《醫(yī)療廢物微波消毒集中處理工程技術規(guī)范》(試行)(HJ/T229-2006)主要內(nèi)容作了客觀闡述令花，提出在我國目前《全國危險廢物和醫(yī)療廢物處置設施建設規(guī)劃》實施的情況下阻桅，醫(yī)療廢物微波消毒處理法將與其它幾種非焚燒處置法，共同作為醫(yī)療廢物焚燒法的合理補充技術在中國應用兼都，將有效地推進中國醫(yī)療廢物處理進程嫂沉。

1微波消毒處理技術概述

1.1微波消毒機理

　　微波是波長1~1000mm的電磁波，頻率在數(shù)百兆赫至3000MHz之間扮碧。用于消毒的微波頻率一般為(2450±50)MHz與(915±25)MHz兩種趟章。微波在介質(zhì)中通過時被介質(zhì)吸收而產(chǎn)生熱，熱能的產(chǎn)生是通過物質(zhì)分子以每秒幾十億次振動芬萍、摩擦而產(chǎn)生熱量尤揣，從而達到高熱消毒的作用，微波的消毒機理一般認為有以下幾種。

        1.1.1熱效應微波照射熱效應的產(chǎn)生是由分子內(nèi)部激烈運動所致蝇莲。極性物質(zhì)(如水)的分子兩端分別帶有正負電胶勾，形成偶極矩，此種分子稱為偶極子闭腊。當置于電場中時爹窥，偶極子即沿外加電場的方向排列，在高頻電場中哀呕，物質(zhì)內(nèi)偶極子的高速運動引起分子相互摩擦膊许，從而使溫度迅速升高。因此微波加熱與其他加熱方式不同支捍，不是使熱從外到內(nèi)傳熱拭秃，微波加熱時產(chǎn)熱均勻，微波能達到的地方抗稿，吸收介質(zhì)均能吸收微波并很快將微波轉(zhuǎn)化為熱能蔓献，使微生物死亡。

       1.1.2非熱效應微波的振蕩改變了細胞膠體的電動勢基公，改變細胞膜的通透性幅慌，因而影響細胞及組織器官的某些功能；微波照射后轰豆，由于細胞核內(nèi)物質(zhì)吸收微波能量的系數(shù)不同胰伍，致使細胞核內(nèi)物質(zhì)受熱不均勻，影響細胞的遺傳與生殖酸休；諧振吸收骂租，微波中的頻率較接近于有機分子的固有振蕩頻率，當細胞受到微波照射時雨席，細胞中的蛋白質(zhì)特別是以氨基酸菩咨、肽等成分可選擇性地吸收微波能量，改變了分子結構或個別部分的結構陡厘，破壞生物酶的活性抽米，因而影響細胞的生化反應，影響微生物的生長代謝糙置。

　　1.1.3綜合效應經(jīng)過分析研究結果發(fā)現(xiàn)云茸，單純熱效應或非熱效應都不能解釋微波的消毒特性，微波快速廣譜的消毒作用是復雜的綜合因素作用的結果谤饭。認為只存在熱效應或非熱效應觀點的差異主要是各自實驗方法都存在一定的不足么鹊。綜上所述，微波消毒是以熱效應為主诚悍，非熱效應為輔勇震，通過多種效應共同作用的結果筐知。

1.2微波消毒的特點?

　　微波的消毒具有節(jié)能，作用溫度低尼摩、熱損失慢符固，作用快速，消毒之后的廢物無毒性惜荐、無殘留物拓肉，損壞輕，環(huán)境污染小等特點用缔。

1.3微波消毒的效果瘩朋，微波消毒菌譜廣，可殺滅各種微生物赠粘。

       在國外早有研究發(fā)現(xiàn)券亚，微波照射1min可殺滅玻璃容器中各種細菌繁殖體，包括真菌校摩，對巨大桿菌芽孢照射2min泄鹏，其殺滅率可達99?90%。據(jù)Kohrer研究證明秧耗，對受細菌、真菌舶治、脊髓灰質(zhì)炎病毒分井、皰疹病毒Ⅰ型污染的假牙、牙托霉猛、牙鉆尺锚，用600W微波照射5min，可將污染微生物全部殺滅惜浅。照射8min可殺滅芽孢瘫辩。照射3min可將HBsAg抗原性全部破壞。國內(nèi)研究證明坛悉，采用某型號快速消毒器伐厌，經(jīng)過5~15min照射可將金屬表面上及其他物體表面上細菌芽孢全部殺滅。同時發(fā)現(xiàn)琴市，類炭疽桿菌芽孢邑丰、炭疽桿菌芽孢、蠟狀桿菌芽孢殊馋、嗜熱脂肪桿菌芽孢和枯草桿菌黑色變種芽孢等對微波的抗力較強伺免。微波照射5min之內(nèi)可完全滅活乙型肝炎病毒、艾滋病病毒和其他病毒嗤舀。微波對各種微生物的殺滅作用詳見表1徐敢。

表1微波對不同微生物的殺滅作用

　    2醫(yī)療廢物微波消毒處理技術國外應用情況在目前國際上應用較多的醫(yī)療廢物處理方法中，微波處理技術是繼焚燒之后經(jīng)證實并取得廣泛應用的醫(yī)療廢物處理技術之一，近幾年在美國彰茉、歐洲甲脚、澳洲等發(fā)達國家已經(jīng)得到應用。由于微波消毒技術所體現(xiàn)出的建設成本和處理成本低究勺、處理達標難度小绿锋、公眾可接受程度高、無國際公約要求酱劫，在美國和歐洲得到了應用和發(fā)展的機會澄港，目前在美國、歐洲柄沮、澳洲等國家應用微波消毒處理醫(yī)療廢物量呈上升趨勢回梧。表2顯示了世界各地處理醫(yī)療廢物的非焚燒技術應用概況，其中微波消毒法的應用已日趨成熟祖搓。

表2世界各地處理醫(yī)療廢物的非焚燒技術應用概況

       3醫(yī)療廢物微波消毒處理標準要求狱意，針對醫(yī)療廢物非焚燒處理技術，美國拯欧、歐洲和加拿大分別于1994年详囤、2001年和2002年發(fā)布了非焚燒處理標準(歐洲和加拿大參照美國制定，基本要求是一致的)镐作。美國各州的管理機構的聯(lián)合體(即STAATT),在***次會議中對微生物的殺滅水平做了如下的定義：

       第一級：對細菌繁殖體藏姐、真菌和親脂性病毒的殺滅率達到6 log10或更高。

       第二級：對細菌繁殖體该贾、真菌羔杨、親脂性/親水性病毒、寄生蟲和分支桿菌的消毒率達到6 log10或更高杨蛋。

       第三級(第三級是STAATT推薦的***低標準)：對細菌繁殖體兜材、真菌、親脂性/親水性病毒蛹段、寄生蟲和分支桿菌的殺滅率達到6 log10以上猖生。對嗜熱脂肪桿菌芽孢(B. stearothermophilus-ATCC 7953)或枯草桿菌黑色變種芽孢(B. subtilis-ATCC 9372)的殺滅率達到4 log10以上。

       第四級：對細菌繁殖體捞书、真菌饭里、親脂性/親水性病毒、寄生蟲并臊、分支桿菌和嗜熱脂肪桿菌芽孢(B. stearothermophilus -ATCC 7953)的殺滅率達到6 log10以上(ATCC指美國分類繁殖總匯)健乾。

       6 log10殺滅率是指10?6殺滅率，相當于微生物百萬分之一的可能存活率帆疚，或經(jīng)過處理后999999%的微生物殺滅率煌害，即殺滅對數(shù)值≥6象人。

       4 log10殺滅率是指10?4殺滅率，相當于微生物百萬分之一的可能存活率芦惧，或經(jīng)過處理后99?99%的微生物殺滅率蜀谤，即殺滅對數(shù)值≥4。我國目前已經(jīng)頒布的《醫(yī)療廢物微波消毒集中處理工程技術規(guī)范》(試行)耙替，其中7.1.6條款規(guī)定：微波消毒處理的消毒效果應能達到：對繁殖體細菌亚侠、真菌、親脂性/親水性病毒俗扇、寄生蟲和分支桿菌的殺滅對數(shù)值≥6硝烂；對枯草桿菌黑色變種芽孢(B.Subtilis ATCC 9372)的殺滅對數(shù)值≥4。與國際要求相統(tǒng)一铜幽。

       4醫(yī)療廢物處理中微波消毒的適用范圍滞谢，針不同廢物對微波的吸收能力有所不同，對微波吸收的多少可影響消毒效果除抛，因此一般根據(jù)廢物的性質(zhì)狮杨，分為三類：吸收介質(zhì)(如水、肉類和含水量高的廢物到忽，均是強吸收介質(zhì))橄教、良導體類(如鋼、黃銅喘漏、銀颤陶、鐵、不銹鋼等金屬能引起反射而不吸收微波)静冯、絕緣體類(如石英、陶瓷蛮究、玻璃狱鼎、聚氟乙烯等塑料制品，微波大部分能透過家厂、小部分反射)篷浅。

       微波消毒技術適用于處理醫(yī)療廢物分類目錄中的感染性廢物、損傷性廢物婿孟、病理性廢物(人體器官和傳染性的動物尸體等除外)客娱，不適用于處理藥物性廢物、化學性廢物孟盅。損傷性廢物圈机、病理性廢物以及傳染性廢物混合破碎后加濕，和濕毛巾包裹金屬具有同樣效果悠怕，可見微波可以處理損傷性醫(yī)療廢物偏戳。由于微波的熱效應會使藥物性廢物和化學性廢物產(chǎn)生不同的化學變化莉歼，釋放復雜的有毒有害物質(zhì)。因此微波消毒不適于處理這兩類廢物攻泼。

       5醫(yī)療廢物微波消毒處理系統(tǒng)簡介

       我國目前出臺的《醫(yī)療廢物微波消毒集中處理工程技術規(guī)范》(試行)(HJ/T229-2006)要求火架，微波消毒處理系統(tǒng)一般應包括如下單元：進料單元、破碎單元忙菠、微波消毒處理單元何鸡、卸料單元、自動化控制單元牛欢、廢氣處理單元骡男、廢水處理單元。其中進料單元氢惋、破碎單元的操作均在密閉及負壓狀態(tài)下進行洞翩。微波處理單元包括反應室、微波發(fā)射源焰望、攪拌器骚亿、噴霧裝置、出料裝置等熊赖。出料單元設置自動輸送裝置直接卸入廢物接受容器中来屠，并對包裝有專門要求，在此環(huán)節(jié)完成對廢渣的污染控制咱窜。自動控制單元要實現(xiàn)廢物供給及自動啟停囚请、實時顯示當前運行狀態(tài)、具備安全互鎖功能寂逛、自動記錄及打印缚扩、自我監(jiān)測、異常情況緊急停車亏铃、遠程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控等目標闪妓。

       該系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的顆粒物、微生物穴眼、揮發(fā)性有機物(VOC)甚庇、重金屬等污染物，通過尾氣過濾器没赔、活性炭吸附裝置葵嗦，脫臭裝置等來消除。

　　6防止微波輻射的安全防護要求及突發(fā)事件應急計劃

　　設置屏蔽取铃，阻擋微波擴散英品。目前應用屏蔽的材料有反射性和吸收性材料兩大類。屏蔽可用反射性的族壳，如用金屬纖維與合成纖維混合編制而成者溶诞；亦可用吸收性的如木板鸯檬、有機硅橡膠、含羰基鐵填料的聚氯乙烯樹脂等制成者螺垢，可吸收95%左右微波喧务。亦可兩種性質(zhì)的屏蔽合用。遙控操作枉圃，減少照射劑量功茴。微波照射強度與距離平方成反比，遠離箱體可減少所受照射強度孽亲。開機時坎穿，工作人員應退出到屏蔽之外。如要進入高場強范圍內(nèi)進行特殊工作時返劲，可穿上直徑為0?457mm玲昧、線間隙為1mm涂銀尼龍線編織成的“尼龍布”工作服。戴防護眼鏡篮绿。提供防護裝備孵延，加強個人防護。工作人員進入微波場操作時羽剪，必須穿用金屬絲織成的屏蔽防護服茸例、帽、手套等殴燃，對微波有較好的阻擋作用偷逆，佩戴涂有二氧化鉛層的防護眼鏡，對眼睛有良好的保護作用斯荒。

制定嚴密的應急和突發(fā)事件處理計劃卤索。內(nèi)容至少應包括：

       (1)處理技術設備出現(xiàn)問題時的應急計劃?

　　(2)機械故障(如破碎設備堵塞等)時的應急計劃?

　　(3)處理過程中設備突然停止的應急計劃?

　　(4)發(fā)生微波泄漏時的應急計劃?

　　(5)醫(yī)療廢物未處理或處理不徹底時的廢物收集應急計劃。?

　　7結論根據(jù)《全國危險廢物和醫(yī)療廢物處置設施建設規(guī)劃》挨狡，“——小于10t/d的醫(yī)療廢物處置設施斯泥，也可采用其他處理技術,但必須做到殺菌、滅活愧鹊、毀形和無害化,防止二次污染。積極發(fā)展和鼓勵其他新技術的開發(fā)和示范”的規(guī)定拐尚。目前國際上應用較為廣泛的醫(yī)療廢物微波處理技術已正式作為中國處理醫(yī)療廢物的技術惩赊。該技術具有建設成本和處理成本低、可以達到消毒隔节、毀形的處理要求鹅经。微波消毒技術同化學消毒處理法、高溫蒸汽消毒法怎诫，作為焚燒法的合理補充技術在中國得到廣泛應用瘾晃，能夠有效地推進中國醫(yī)療廢物處理進程贷痪。