RECETOX, Masaryk University, Brno, CR holoubek@recetox.muni.cz; http://recetox.muni.cz Ivan Holoubek, Čestmír Hrdinka Environmentální aspekty průmyslových činností (07) Nemocniční odpady Inovace tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky 2Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Nemocniční odpady - problémy  Spalování – emise polutantů, často velmi špatné technologie; 3Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Emise polutantů ze spaloven nemocničního odpadu Particulate Matter Carbon Monoxide Other Organic Compounds Acid Gases Dioxins & Furans Trace Metals including Lead, Cadmium, Mercury Toxic Incinerator Ash Stopové kovy: As, Cd, Cr, Hg, Ni, Pb Kyselé plyny: HCl, SO2, NOx PCDDs/Fs Další organické látky: trichlorethylen, tetrachlorethylen, trichlortrifluoroethane, etc. Oxid uhelnatý Tuhé částice Patogeny (u spaloven s nedostatečným spalovacím režimem) 4Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Vlivy spaloven nemocničního odpadu (HWI) Studované objekty Závěry týkající se škodlivých zdravotních účinků REFERENCE Obyvatelé od 7 do 64 roků žijící do 5 km od HWI a pracovníci spaloven Množství Hg ve vlasech rostlo zvláště v blízkosti HWI během období 10 let P. Kurttio et al., Arch. Environ. Health, 48, 243- 245 (1998) 122 dělníků v průmyslové spalovně Vyšší hladiny Pb, Cd a toluenu v krvi a vyšší hladiny tetrachlorofenolů a As v moči R. Wrbitzky et al., Int. Arch. Occup. Environ. Health, 68, 13- 21 (1995) 56 dělníků ve 3 spalovnách Significantně vyšší hladiny Pb v krvi R. Malkin et al., Environ. Res., 59, 265-270 (1992) 5Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Výsledky epidemiologických studií: Emise ze spaloven jsou spojeny s významnějším výskytem rakoviny plic, rakoviny hrtanu, ischemické choroby srdeční, urinárních mutagenů a promutagenů a zvýšeným obsahem toxických organických látek a kovů v krvi Vlivy spaloven nemocničního odpadu (HWI) 6Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Ceny likvidace nemocničních odpadů Composition of hospital waste (a model hospital, 300 beds) 17% 76% 1%1%3% 2% infectious waste municipal waste glass paper sharps other hazardous Annual costs for waste treatment in a model hospital 84% 13% 3% infectious waste municipal waste other hazardous waste Infekční odpady tvoří do 17 % celkového množství, ale náklady na jejich likvidaci představují 84 % celkových nákladů likvidace odpadů 7Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Ceny - spalovaní vs. autoklávování (20-45 Kg/h) Operace Spalovna Autokláv Cena základního zařízení 150 000 70 000 Cena instalace 22 500 6 500 Cena opatření na dodržení emisních limitů US EPA 194 500 0 Cena elektrického generátoru páry 0 16 000 Cena monitoringu a testování 16 600 2 400 CELKEM $ 383 600 $ 93 100 8Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Odhad úspor v nemocnicích v ČR Infekční odpady v roce 2001 - 270 156 kg Ceny Autokláv Spalovna 0,18 EUR/kg 0,26 EUR/kg 48 500,- EUR 71 500,- EUR Úspory 9Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Stockholmská úmluva  Article 5: countries will have to take measures to further reduce releases of POPs from unintended production with the goal of ultimate elimination  Annex C  Present a list of POPs from unintended production  First in the list: dioxins and furans  Major source with the potential for comparatively high formation and release of dioxins and furans: medical waste incinerators 10Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Nespalovací technologie  Termické  Chemické – na bázi chloru/bez chloru  Ozařování  Biologické 11Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Doporučované alternativy  Nízkotepelné termické technologie  Autoklávy nebo retorty  Pokročilé autoklávy  Mikrovlnné jednotky  Horkovzdušné systémy  Chemické  Technologie bez použití Cl 12Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Autokláv VacuumAir Filter Pressure Gauge Safety Valve Release Valve Jacket Autoclave Chamber Charging Door SteamSteam Trap Steam Trap Drain Thermocouple Odstranitelné odpady: kultury a kmeny, jehly, materiál kontaminovaný krví a omezeným množstvím kapalin, izolační a chirurgické odpady, laboratorní odpady (včetně chemických odpadů), měkké odpady (gáza, obvazy, oblečení, župany) Poznámka: těkavé nebo polotěkavé organické látky, chemoterapeutické odpady, rtuť, další nebezpečné chemické odpady a radiologické odpady nesmí být likvidovány v autoklávu nebo retortě. 13Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Pre-vakuové/parní čištění/post-vakuum E/EK series Automatic Autoclave (E), Kwiklave (EK) - a quick cycle model T-Max steriliser EHS serie (Electronic High Speed pre-and post-vacuum autoclave) Source: Tuttnauer, USA 14Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Pokročilé autoklávy: příklady  Vakuově / parní zpracování / řezací / compaction  Pulsně vakuově-parní zpracování / sušení  Parní zpracování-mísící-fragmentace / sušení / řezání  Parní zpracování, fragmentace & mísení / sušení  Vnitřní řezání / parní zpracování / chlazení / vakuum  Vnitřní řezání / parní zpracování & mísení / sušení 15Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Source: IDOS Praha, Czech Republic 135 -140 °C 270 - 300 kPa 20 minut Parní zpracování, fragmentace a mísení/sušení 16Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz 1 - tlakový tank 2 - víka 3 - otvory pro vypouštění 4 - hřídel 5 - ramena 6 - čepel 7 - elektro-motor 8, 12 - potrubí 9 – tepelná izolace 10 – nádoba autoklávu 11 - ventily 13 - kondensátor Source: IDOS Praha, Czech Republic Parní zpracování, fragmentace a mísení/sušení 17Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Zpracování infekčních odpadů v autoklávech v ČR Number of subjects 270 141 200 0 50 100 150 200 250 300 1999 2000 2001 Decontaminated waste in tons 4 795 3 611 3 897 0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 1999 2000 2001 Average costs (CZK)/ kg waste 6,5 7 8,5 0 2 4 6 8 10 1999 2000 2001 18Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Source: Ecodas T.1000, Roubaix, France Vnitřní řezání/parní zpracování/chlazení/vakuum 20Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Mikrovlnná dezinfekce Source: Sanitec, West Caldwell, New Jersey 22Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Source: Sintion, Graz, Austria  Odpad je zahříván na 121 – 134 °C použitím mikrovlnných generátorů po dobu 30 minutes  Volitelné řezání po zpracování  Rozsah: 60 – 70 l/cyklus Mikrovlnná dezinfekce 23Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Source: Meteka, Austria Mikrovlnná dezinfekce - Meteka 24Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Chemická: alkalická hydrolýza Source: Waste Reduction by Waste Reduction, Inc. (WR2), Indianapolis, Indiana 26Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Další technologie  Chemické systémy založené na použití Cl:  problémy: odpadní vody  Ozařovací technologie  problémy: ionizující záření (ozáření), vysoká cena  Biologické systémy 27Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz  Středně a vysoko-tepelné termické systémy  Plasmová pyrolýza  Problémy:  Emise (včetně dioxinů a furanů)  Technická proveditelnost  Vysoká cena Další technologie 28Research Centre for Toxic Compounds in the Environment http://recetox.muni.cz Inovace tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky