一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统及其控制方法与流程

1.本发明属于医疗废物处理技术领域，具体涉及一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统及其控制方法。


背景技术：

2.医疗废物主要是医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或间接感染性、损伤性、病理性、化学性、药物性等废物，属于危险废物的一类(hw01)。其中，以感染性和损伤性医疗废物数量居多。尤其在新型冠状病毒感染的肺炎疫情暴发后，防护服、口罩、定点医院、隔离点产生的病人生活用品等高传染性医疗废物产生量激增，迫切需要开发一种能够对大量医疗废物进行无害化、减量化处理的系统及方法。
3.现阶段，热解焚烧是医疗废物处理的主要方法。然而，由于医疗垃圾处理厂的日均处理能力有限，一些不能及时焚烧处理的垃圾的堆放存在着极大的安全隐患。由于医疗废物中含有大量的病菌、细菌、病毒及化学药剂，具有极强的传染性，堆积有医疗废物的生产车间一方面要保证臭气不外泄，保障外界环境的生态安全；另一方面要保证车间臭气不聚集，保障车间内生产人员的健康安全。
4.基于此，如何对现有的医疗废物焚烧系统进行改进，有效的防止医疗垃圾存放期间产生臭气的外泄和聚集，避免环境污染，保障工作人员的健康安全，是亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的之一在于提供一种能够有效的防止医疗垃圾存放期间产生臭气的外泄和聚集，避免环境污染，保障工作人员的健康安全的医疗废物焚烧车间微负压密闭系统。
6.本发明的目的之二在于提供一种能够有效的防止医疗垃圾存放期间产生臭气的外泄和聚集，避免环境污染，保障工作人员的健康安全的医疗废物焚烧车间微负压密闭系统的控制方法。
7.本发明实现目的之一采用的技术方案是提供一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统，其包括医疗废物贮存区、医疗废物卸料区、医疗废物上料区、第一燃烧室、第二燃烧室和活性炭除臭系统；
8.所述医疗废物贮存区顶部设有冷库集气罩，所述医疗废物卸料区顶部设有卸料区集气罩，所述冷库集气罩和卸料区集气罩均通过第一连接管道连通至所述第一燃烧室的底部，所述第一燃烧室的出口通过第三连接管道连通至第二燃烧室；
9.所述医疗废物上料区顶部设有上料区集气罩，所述上料区集气罩通过第二连接管道连通至第二燃烧室，所述医疗废物上料区内的医疗废物通过投料机构输送至所述第一燃烧室进行焚烧；
10.所述第一连接管道与所述第二连接管道还分别设置有与第四连接管道相连通的
支管道，所述第四连接管道连通至活性炭除臭系统。
11.在上述技术方案的基础上，所述医疗废物卸料区与所述医疗废物上料区之间设有链板输送机和上箱装置，所述上箱装置用于将医疗废物垂直向上输送至医疗废物上料区入口处。
12.在上述技术方案的基础上，所述投料机构包括投料装置和位于投料装置下方的垂直料仓，所述垂直料仓末端连接至所述第一燃烧室顶部的入口，所述垂直料仓与所述第一燃烧室顶部入口的连接处设有双辊给料机。
13.在上述技术方案的基础上，所述医疗废物上料区的出口连接下箱装置，所述下箱装置用于将盛装医疗废物的空箱垂直向下运输至清洗装置。
14.在上述技术方案的基础上，所述活性炭除臭系统包括活性炭除尘装置和烟囱，所述活性炭除尘装置与烟囱之间的连接管道上设有除臭风机。
15.在上述技术方案的基础上，所述第一连接管道设有第一风管止回阀和第一风机；所述第二连接管道设有第二风管止回阀和第二风机；所述第四连接管道设有除臭风管电动阀。
16.在上述技术方案的基础上，所述医疗废物贮存区、医疗废物卸料区和医疗废物上料区均采用气密门进行封闭。
17.本发明实现目的之二采用的技术方案是提供一种根据本发明目的之一提供的医疗废物焚烧车间微负压密闭系统的控制方法，包括正常作业状态和停炉状态；
18.所述正常作业状态下，所述控制方法包括以下步骤：
19.a1、关闭除臭风管电动阀，开启第一风机和第二风机；
20.a2、将医疗废物贮存区和医疗废物卸料区产生的臭气通过第一风机抽入第一燃烧室底部进行燃烧，将医疗废物上料区产生的臭气通过第二风机抽入第二燃烧室进行燃烧；
21.a3、将所述第一燃烧室燃烧产生的烟气通入所述第二燃烧室进行二次燃烧；
22.a4、所述第二燃烧室产生的高温烟气经换热减温和烟气净化处理后，由烟囱排放。
23.在上述技术方案的基础上，所述停炉状态下，所述控制方法包括以下步骤：
24.b1、关闭第一风机和第二风机；
25.b2、开启第四连接管道的除臭风管电动阀，利用除臭风机将医疗废物贮存区、医疗废物卸料区和医疗废物上料区产生的臭气抽入活性炭除臭系统进行处理。
26.在上述技术方案的基础上，所述第一燃烧室的燃烧温度为800～900℃；所述第二燃烧室的燃烧温度为1100～1200℃，且所述第二燃烧室内烟气的在≥850℃停留时间不低于2.5s。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
28.(1)本发明提供的一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统，通过合理分区，并在各分区顶部设置相应的集气罩和连接管道，对各分区内医疗废物产生的臭气进行收集并抽送至第一燃烧室进行燃烧处理，避免了医疗废物存放过程中臭气的外泄对外界环境带来污染，保障生产人员的健康安全。
29.(2)本发明提供的一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统，通过第一连接管道将医疗废物贮存区和医疗废物卸料区的集气罩产生的臭气抽送至第一燃烧室的底部。既有利于第一燃烧室炉体底部的降温，避免高温烧坏炉排；又有利于翻动医疗废物料层，实现医疗
废物的均匀燃烧。
30.(3)本发明提供的一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统，还设置有第二燃烧室，用于对第一燃烧室产生的未充分燃烧的烟气进行二次燃烧，更大限度的促进烟气中有害物质的热分解和热阻断，通过将医疗废物投料区的臭气直接抽送至第二燃烧室，实现对第二燃烧室的补氧操作，促进烟气更充分的燃烧。
31.(4)本发明提供的一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统，设有活性炭除臭系统以及与该系统连接的支管道，在紧急情况停炉或检修状态下，通过关闭通往燃烧室的主管道，开启支管道利用活性炭除臭系统对各分区产生的臭气进行收集和处理，进一步提升了医疗废物焚烧车间微负压密闭系统的安全性，降低停炉状态下臭气扩散的风险。
附图说明
32.图1为本发明实施例提供的一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统的整体结构示意图；
33.图2为本发明实施例提供的一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统的上料清洗系统的结构示意图。
34.其中，1-医疗废物贮存区；11-冷库集气罩；2-医疗废物卸料区；21-卸料区集气罩；22-链板输送机；23-上箱装置；3-医疗废物上料区；31-上料区集气罩；32-投料装置；33-垂直料仓；34-双辊给料机；35-下箱装置；36-清洗装置；4-第一燃烧室；5-第二燃烧室；6-活性炭除臭系统；61-活性炭除尘装置；62-烟囱；63-除臭风机；7-第一连接管道；71-第一风管止回阀；72-第一风机；8-第二连接管道；81-第二风管止回阀；82-第二风机；9-第三连接管道；10-第四连接管道；101-除臭风管电动阀。
具体实施方式
35.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
37.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
38.实施例1
39.请参见图1，本实施例提供了一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统，其包括医疗废物贮存区1、医疗废物卸料区2、医疗废物上料区3、第一燃烧室4、第二燃烧室5和活性炭除臭系统6。
40.所述医疗废物贮存区1顶部设有冷库集气罩11，所述医疗废物卸料区2的顶部设有卸料区集气罩21，所述冷库集气罩11和卸料区集气罩21均通过第一连接管道7连通至所述第一燃烧室4的底部，所述第一燃烧室4的出口通过第三连接管道9连通至第二燃烧室5；所述医疗废物上料区3的顶部设有上料区集气罩31，所述上料区集气罩31通过第二连接管道8连通至第二燃烧室5；所述医疗废物上料区3内的医疗废物通过投料机构输送至所述第一燃
烧室4进行焚烧。
41.所述第一连接管道7与所述第二连接管道8还分别设置有与第四连接管道10相连通的支管道，所述第四连接管道10连通至活性炭除臭系统6。
42.在本实施例中，首先对负压密封系统进行了分区设置，医疗废物自医院、隔离点等机构收集后，经运输车运输至医疗废物卸料区2后，一部分搬运至医疗废物上料区3，进行焚烧处理；当日来不及处理的医疗废物则转移至医疗废物贮存区1(冷库)进行暂时储存。优选地，所述医疗废物贮存区1、医疗废物卸料区2和医疗废物上料区3均采用气密门进行封闭，以避免医疗废物臭气的外泄。此外，上述各分区均为密闭体系，且顶部均设置有集气罩，用于将各分区内医疗废物产生的臭气进行收集，形成微负压状态，并将臭气输送至对应的燃烧室进行燃烧处理。在本发明中，医疗废物贮存区1与医疗废物卸料区2产生的臭气经第一连接管道7输送至第一燃烧室4进行第一次燃烧，未充分燃烧的臭气会输送至第二燃烧室5进行二次燃烧，更大限度的促进烟气中有害物质的热分解和热阻断。医疗废物上料区3产生的臭气可以先通入第一燃烧室进行燃烧，也可以直接输送至第二燃烧室5进行燃烧，臭气中的空气能够对第二燃烧室5进行补氧，促进烟气更充分的燃烧。
43.其中，第一连接管道7与第一燃烧室4的底部相连通的设置，一方面，有利于第一燃烧室4炉体底部的降温，避免高温烧坏炉排；另一方面，有利于翻动医疗废物料层，实现医疗废物的均匀燃烧。
44.此外，本发明还考虑到停炉状态下(如紧急情况停炉或者检修等)，医疗废物贮存区1、医疗废物卸料区2和医疗废物上料区3仍有持续不断的臭气产生和积累，存在臭气扩散的风险。因此，本实施例还设置了活性炭除臭系统6，用于对抽入该系统的臭气进行净化。具体地，第一连接管道7和第二连接管道8分别设置有与活性炭除臭系统6连接的支管道，当停炉状态下，通往燃烧室的主管道关闭，支管道开启，实现了紧急状态或检修时段，对各分区产生的医疗废物臭气的集中处理。
45.请参见图2，所述医疗废物卸料区2与所述医疗废物上料区3之间设有链板输送机22和上箱装置23，所述上箱装置23用于将医疗废物垂直向上输送至医疗废物上料区3入口处。
46.进一步的，所述投料机构包括投料装置32和位于投料装置32下方的垂直料仓33，所述垂直料仓33末端连接至所述第一燃烧室4顶部的入口，所述垂直料仓33与所述第一燃烧室4顶部的入口的连接处设有双辊给料机34。
47.优选地，所述垂直料仓33为直立的矩形箱式结构，既是医疗废物进入第一燃烧室4的通道，又能够作为医疗废物进行暂存的容器。工作时，装入垂直料仓33内的医疗废物占整个垂直料仓33高度的1/3以上，双辊给料机34位于垂直料仓33的下部，其料辊间距比垂直料仓33的仓口小并设有锥状辊齿结构，该结构能够保持住料仓内的医疗废物，并阻隔第一燃烧室4内的烟气从料仓口溢出，进而使垂直料仓33的入口也处于微负压状态。
48.进一步的，所述医疗废物上料区3的出口连接下箱装置35，所述下箱装置35用于将盛装医疗废物的空箱垂直向下运输至清洗装置36。
49.在本实施例中，通过设置链板输送机22—上箱装置23—投料装置32—下箱装置35—清洗装置36形成了整套自动上料清洗系统，同时对上料清洗系统也进行封闭设计。优选地，上述自动上料清洗系统用有机玻璃进行封闭，通过医疗废物卸车后的自动投料和空
医废周转箱的自动清洗返回，避免对其他操作空间的污染，而且能够减少人工投入、避免生产人员的暴露风险。
50.在本实施例中，所述活性炭除臭系统6包括活性炭除尘装置61和烟囱62，所述活性炭除尘装置61与烟囱62之间的连接管道上设有除臭风机63。
51.进一步的，所述第一连接管道7设有第一风管止回阀71和第一风机72，所述第二连接管道8设有第二风管止回阀81和第二风机82，其中，医疗废物上料区3产生的臭气通过第二风机82抽入第二燃烧室5进行燃烧，对第二燃烧室进行补氧，有利于提高第二燃烧室的燃烧效率。优选地，所述第一风机72与所述第二风机82均采用变频控制。更优选地，所述第二燃烧室5的燃烧筒体周围配置八个二次支风管，使进入第二燃烧室5的二次风均匀分布。第二风机82根据第二燃烧室5内氧含量监测信号控制风机频率进而调整进风量，促进烟气富氧充分燃烧。
52.进一步的，所述第四连接管道10设有除臭风管电动阀101。该系统在正常生产时除臭风管电动阀101的阀门关闭，停炉状态下除臭风管电动阀101的阀门开启，以便于活性炭除臭系统对臭气进行处理。
53.其中，第一风机72和第二风机82的入口处分别设置的第一风管止回阀71与第二风管止回阀81，能够有效的避免第一燃烧室4和第二燃烧室5燃烧产生的气体进入活性炭除臭装置61或倒排，有利于实现停炉状态下气体流向的控制。
54.实施例2
55.本实施例提供了一种医疗废物焚烧车间微负压密闭系统的控制方法，包括正常作业状态和停炉状态；其中，正常作业状态是指第一燃烧室4和第二燃烧室5正常运行的状态；停炉状态包括因紧急状态、检修时段等原因造成的第一燃烧室4和第二燃烧室5均停止运行的状态。
56.当正常作业状态下，该控制方法包括以下步骤：
57.a1、关闭除臭风管电动阀101，开启第一风机72和第二风机82；
58.a2、将医疗废物贮存区1和医疗废物卸料区2产生的臭气通过第一风机72抽入第一燃烧室4底部进行燃烧，将医疗废物上料区3产生的臭气通过第二风机82抽入第二燃烧室5进行燃烧；
59.a3、将所述第一燃烧室4燃烧产生的烟气通入所述第二燃烧室5进行二次燃烧；
60.a4、所述第二燃烧室5产生的高温烟气经换热减温和烟气净化处理后，由烟囱62排放。
61.优选地，所述步骤a4中，第二燃烧室5产生的高温烟气会经过余热锅炉换热使烟气冷却，再经过脱酸塔、布袋除尘器、sgh/scr等烟气净化处理过程后，再通过烟囱62进行排放。
62.当停炉状态下，该控制方法包括以下步骤：
63.b1、关闭第一风机72和第二风机82；
64.b2、开启第四连接管道10的除臭风管电动阀101，利用除臭风机63将医疗废物贮存区1、医疗废物卸料区2和医疗废物上料区3产生的臭气抽入活性炭除臭系统6进行处理。
65.具体地，当医疗废物焚烧车间微负压密闭系统处于正常作业状态下时，医疗废物自医院、隔离点等机构收集通过医疗废物运输车运至处理车间后，一部分搬运至医疗废物
上料区3，经链板输送机22、上箱装置23、投料装置32投入垂直料仓33，周转箱空箱则经下箱装置35运输至地面，然后进入周转箱清洗装置36内，经清洗消毒后由医疗废物运输车回收至医疗垃圾收集点后再使用，整个系统采用有机玻璃密闭。
66.当日来不及处理的医疗废物搬运至医疗废物储存区1暂时储存，医疗废物储存区1与医疗废物卸料区2、医疗废物上料区3均采用气密门进行封闭，避免医疗废物臭气外泄，同时在该区域均设置集气罩。医疗废物储存区1与医疗废物卸料区2产生的臭气通过第一风机72抽至第一燃烧室4进行燃烧，燃烧产生的烟气而后进入第二燃烧室5继续燃烧。医疗废物上料区3内的臭气通过第二风机82抽至第二燃烧室5对烟气进行补氧。第一风机72与第二风机82均采用变频控制。其中，所述第一燃烧室4的燃烧温度为800～900℃；所述第二燃烧室5的燃烧温度为1100～1200℃。进一步的，第二燃烧室5筒体周围配置8个二次支风管，根据氧含量监测信号控制二次风量，使烟气富养充分燃烧，烟气在大于850℃区间停留时间达2.5s以上，更有利于二噁英类等有毒有害物质的彻底热分解和热阻断。
67.当遇紧急情况停炉或者检修时，第一燃烧室4停止进料燃烧，活性炭除臭系统6及其入口的除臭风管电动阀101自动开启，医疗废物储存区1与医疗废物卸料区2和医疗废物上料区3产生的医疗废物臭气均通过除臭风机63抽入活性炭除臭系统6中进行净化后排放。同时第一风机72与第二风机82的入口处均设置有止回阀，避免第一燃烧室4和第二燃烧室5的气体抽入活性炭除臭装置61或倒排，有利于实现停炉状态下气体流向的控制。
68.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。