XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

 

В Казахстане отсутствуют специальные полигоны для хранения медицинских отходов. В связи с этим необходимо после их сбора немедленно обезвредить и утилизировать, подбирая методы с учетом степени их опасности. После этих процессов остатки отходов уже не относятся к опасным отходам, поэтому могут размещаться на мусорных полигонах.

В настоящее время сбор, использование, обезвреживание, транспортировка, хранение и захоронение отходов, образующихся в процессе деятельности медицинских организаций, осуществлялется в соответствии с «Экологическим кодексом», с требованиями действующего СанПиН №533 от 23.07.2010 г.

Патологоанатомические и органические операционные отходы (органы, ткани, ампутированные конечности) подлежат кремации или захоронению в специально отведённом участке, так называемых кладбищах. Как показали результаты мониторинга, они обычно располагаются вблизи полигонов.

Утилизация опасных медицинских отходов включает в себя следующие этапы:

- сбор внутри организаций, осуществляющих медицинскую и/или фармацевтическую деятельность;

- перемещение из подразделений и временное хранение на территории организации;

- дезинфекция обеззараживание/обезвреживание медицинских отходов; транспортирование с территории организации;

- захоронение или уничтожение медицинских отходов [1].

На практике для утилизации медицинских отходов известно использование следующих способов:

- сжигание в специальных устройствах (инсинераторы, муфельные печи);

- стерилизация (автоклавы);

- химическая дезинфекция;

- физическая дезинфекция (воздействие радиационным, электромагнитным излучениями, микроволнами и др.).

Среди рассмотренных способов широкое применение находит метод сжигания.

Сжигание. Всего в Казахстане около 200 фирм, занимающихся утилизацией медицинских отходов в основном путем сжигания. Многие для утилизации применяют обычные крематоры. Крематоры предназначены только для сжигания биологических материалов, туши животных. Для сжигания всех видов медицинских отходов класса «А», «Б», «В» целесообразно использование инсинератора. Инсинератор отличается от крематоров или от печи тем, что мусор в нём вращается и сжигается дотла. Перед утилизацией для полного и ускоренного сжигания отходы должны проходить дробление. Современный инсинератор практически безопасен для окружающей среды, так как имеет мощный встроенный фильтр, очищающий дым от вредных химических элементов. Инсинератор состоит из двух камер: в первой происходит дезинфекция мусора под температурой 800 °C, во второй камере при температуре 1100-1300⁰С протекает дожигание газов для снижения их концентраций ниже ПДК. С помощью инсинераторов опасные медицинские отходы категории «Б», «В», «Г» преобразуются в безопасные, полностью уничтожаются опасные штаммы вирусов и бактерий. Остатки представляют собой обычную безопасную золу, которую можно разместить на любом полигоне [2].

При горении бытового мусора, содержащего полимерные материалы синтетической химии, такие как полиэтилены, полиолефины, поливинилхлориды, образуются высокотоксичные диоксины и диоксиноподобные вещества. Как показали результаты экспериментальных исследований, использование данного оборудования для сжигания ТБО позволяет минимизировать выход в атмосферу вредных канцерогенных выбросов, меркаптанов, диоксинов и фуранов, а также других токсикантов до концентраций, не превыщающих значений международных норм.

Согласно литературным данным минимальная летальная доза для диоксинов и фуранов составляет 3,1•10^-9 моль/кг, что намного превышает значений летальных доз известных самых сильных ядов, например, для кураре она равна 7,2^.10^-7, для стрихнина 1,5^. 10^-6 моль/кг [3]. Фураны и диоксины, попадая в организм человека, активно дезорганизуют естественные процессы. Они вызывают расстройство тканевого дыхания, нарушают процессы обмена кальция и холестерина, метаболизма в печени. Диоксины и фураны вызывают целый ряд заболеваний, включая рак, повреждения иммунной системы, нарушение деятельности репродуктивной и других систем организма. Οʜᴎ обладают свойством биокумуляции, т.е. может передаваться по пищевой цепи.  Кроме того в пораженных организмах под действием диоксинов происходит биоактивация уже имеющихся в организме мутагенов, канцерогенов, нейротоксических ядов [4]. LD₅₀ (мг/кг) для диоксинов и фуранов составляют: 0,001 — для морских свинок, 0,05 — для крыс, 0,1 — для кошек и мышей, 0,3 — для собак, 0,5 — для кур [5-6]. 

В настоящее время инсинераторному методу альтернативным является способ уничтожения медицинских отходов пиролизом. При этом способе применяется технология, предусматривающая предварительное разложение органической составляющей отходов в бескислородной атмосфере (пиролиз). Затем образовавшаяся концентрированная парогазовая смесь направляется в камеру дожигания, где в режиме управляемого дожига газообразных продуктов, включая хлорсодержащие, происходит перевод токсичных веществ в менее или полностью безопасные. · Пиролизный метод дает возможность управлять процессом сжигания при высокой температуре (1200-1300^ОС) концентрированной неразбавленной парогазовой смеси (теплота сгорания 6680-10450 кДж/м³). При этом предотвращается образование диоксинов и фуранов. 

Стерилизация – это полное уничтожение микроорганизмов путем воздействия на них физических и химических методов. Методы и средства стерилизации должны обеспечивать гибель всех живых организмов, включая высоко устойчивые спороносные патогенные микроорганизмы и не патогенные. Для стерилизации медицинских отходов физическим способом применяется специальное устройство, которое называется автоклав. Метод автоклавирования основан на обеззараживании отходов путем воздействия водяного пара и температуры выше 132^ОС и давлении 2 атм. (выдержка 20 минут). Стерилизацию также можно проводит воздушным методом в сухожаровом дезинфектор-деструкторе при Т= 190 – 210^ОС (выдержка не менее 60 минут) или в газовой камере, используя формальдегид. Эти установки не нашли широкого применения, недостатком является их высокое энергопотребление, малая производительность, а также при использовании данных методов дополнительно требуется приобретение для упаковки специальных расходных материалов, баллоны с инертным газом и т.д.

Среди физических методов стерилизации самым эффективным способом дезинфекции медицинских отходов является метод, основанный на использовании микроволн. Микроволновую обработку можно применить как в крупных стационарных, так и в небольших передвижных установках.

Перед микроволновой стерилизацией медицинские отходы желательно измельчить и прессовать для уменьшения объема. Затем обрабатываемая масса смешивается с водой и подвергается воздействию микроволнового излучения.При этом масса отходов нагревается равномерно, за счет образуемого тепла и пара происходит уничтожение биологически активных составляющих во всем объеме.

После обезвреживания медицинские отходы переводятся из классов «Б» и «В» в более безопасный класс «А», который далее можно объединить с неопасными твёрдыми бытовыми отходами и вывезти на свалку.

Химическая дезинфекция осуществляется с применением растворов химических средств, обладающих бактерицидным (включая туберкулоцидное), вирулицидным, фунгицидным (спороцидное - по мере необходимости) действиями. Для проведения химического обеззараживания применяются специальные установки или при их отсутствии для дезинфицирования отходов используется простой метод их погружения в растворы дезинфектантов.

Дезинфицирующих средств достаточно много, но среди них наиболее широкое применение находят устойчивые при хранении хлорсодержащие препараты. Для обеззараживания можно также использовать 6% раствор перекиси водорода или 1% дезоксона, растворы щелочей, кислот, ПАВ, фенола, формалина и других.

К дезинфектантам обычно предъявляются следующие требования: а) растворимость в воде, б) эффективность в небольшом количестве, в) широкий спектр действия на возбудителя, г) низкая токсичность для человека, д) отсутствие неприятного стойкого запаха.

Рвотные массы, моча, фекалии и аналогичные биологические жидкости больных туберкулезом допускается сливать без предварительного обеззараживания в систему централизованной канализации. При отсутствии централизованной канализации данная категория жидких отходов обрабатывается с использованием или химических, или физических методов.

Каждый из вышерассмотренных методов утилизации обладает преимуществами и недостатками. Химическая дезинфекция ведет к образованию опасных соединений. Инсинераторное оборудование дорого стоит. Метод автоклавирования требует предварительной переработки. А ионизирующие установки обезвреживают не все типы отходов.

В работе рассмотрены не все варианты переработки медицинских отходов, на самом деле их намного больше, чем представлено. Многие методы находятся на стадии разработки.

Для гарантии обезвреживания нужно правильно классифицировать продукты отработки, проводить тесты. После применения способов утилизации, медицинский мусор можно ликвидировать в канализацию или на свалки ТБО. Основным нормативным актом, регулирующим сбор, хранение и удаление медицинских отходов всех классов является СанПиН [7].

Результаты мониторинговых исследований, проведенных в 2018-2020 годы в лечебно-профилактических учреждениях Туркестанской области, позволили выделить следующие проблемные вопросы:

- отсутствие сортировки и в результате этого попадание не подлежащих сжиганию материалов, содержащие хлор (к примеру, контейнеры для крови и кровезаменителей, внутривенные катетеры и т.д.) или тяжелые металлы типа ртути (к примеру, сломанные термометры) в общую массу отходов, направляемых для уничтожения термическим методом; 

- неполная обеспеченность медицинских организаций качественными стандартными коробками, предназначенными для безопасного сбора, хранения, транспортировки отходов классов «А», «Б», «В» из-за отсутствия централизованных производителей упаковок как в республике целом, так и в области;

- отсутствие занимающихся утилизацией ртутьсодержащих отходов (класс «Г») предприятий в Туркестанской области, недостаточная обеспеченность на местах современными оборудованиями (инсинераторы, СВЧ-установки и др.) для обеззараживания отходов классов «Б», «В»;

- высокая стоимость услуг по утилизации медицинских отходов, особенно для сельских районов, из-за транспортировки на далекие расстояния до источников утилизации.

В последние десятилетия мир перешел на использование одноразовых медицинских инструментов, изготовленных из металла и разных видов пластики. После обеззараживания и сортировки их можно отправлять во вторичную переработку. Такое разумное использование сырья поможет сохранить значительную часть ресурсов и удешевит производство одноразового инструмента и предметов ухода за больными.

Согласно действующим в Казахстане санитарным нормам, использованные маски должны подвергаться обеззараживанию и утилизации как отходы класса «Б». В домашних условиях использованные маски нужно помещать в отдельный пакет, а затем выбрасывать вместе с бытовыми отходами.

В условиях ЧС, при эпидемиологической опасности, все использованные медицинские маски, перчатки и прочие предметы должны храниться, транспортироваться в контейнерах для утилизации красного цвета. Предметы, которые тем или иным образом контактировали со слизистой оболочкой человека: маски, одноразовые салфетки, зубочистки, контактные линзы – необходимо утилизировать отдельно от остальных отходов. 

Применение золы медицинских отходов. Результаты исследований по поиску путей применения золы, образуемой при сжигании медицинских отходов, показали возможность ее использования в качестве удобрений и мелиорантов при выращивании технических культур, а также в качестве компонентов при получении различных строительных составов. Например, состав из золы, гашеной извести и пищевой соли при их массовых соотношениях равных 5: 4: 1 обладает огнеупорностью.

Смесь из золы, поваренной соли и гашеной извести готовиться следующим образом. Зола просеивается для удаления крупного мусора, затем перемешивается тщательно с солью. Далее в эту смесь постепенно добавляется отфильтрованный через сито известковый раствор. После перемешивания данный раствор, содержащий золу, соль и известь готов к применению в строительных работах.

Полученную смесь можно использовать для обеспечения высококачественной и надежной кладки кирпичей в топочных и иных горячих зонах нагреваемых объектов (печей, каминов, мангалов, барбекю, дымоходов), для штукатурки, для заполнения щели, для покрытия металлических поверхностей. Она обладает высокими адгезионными свойствами к металлическим и другим поверхностям при широких интервалах температур. Жаростойкость смеси проверены от 500 до 1300°С. По предварительно полученным данным оптимальным является фракция смеси ≤ 0,5 мм.

Как показали результаты экспериментальных исследований, добавление золы в обычный цемент позволяет повысить его текучесть. Смесью цемента, извести, золы можно покрыть участки полигонов для размещения твердых бытовых отходов. Добавление в бетонную смесь данной золы снижает проницаемость бетона, соответственно уменьшается коэффициент диффузия ионов хлора и других элементов. Снижение водопроницаемости в присутствии золы способствует повышению стойкости бетона к воздействиям агрессивных сред.  Внесение в строительный состав тонкомолотой золы снижает расход цемента и тепловыделения. Такие составы можно использовать при получении изделий для гидротехнических сооружений, получения ячеистых бетонов. Зола может использоваться в качестве наполнителя при приготовлении шлакоблочных изделий.

На основе применения золы и других отходов, используя цемент, можно получить и другие строительные составы, предназначенные для различных целей.

На практике обычно золу применяют в строительных работах или для уменьшения расхода цемента приблизительно на 50%, или его замены полностью, что позволяет получить экономический эффект.

Добавление золы меняет качество готового бетона, а именно, улучшает структурообразование, увеличивает прочность бетона, улучшает липкость и вязкость готового материала, бетон быстрее высыхает, меньше трескается и крошится. Применение этой золосодержащей смеси при кирпичной кладке позволяет получить очень прочное сцепление между кирпичами. Настолько оно высокое, что оторвать кирпичи друг от друга при разборе конструкции представляет определенную трудность. Кроме того, золосодержащий раствор выдерживает высокие значения температур и поэтому его можно применить для укладки печей.

Список литературы

1. Аcademdpo.ru/medicinskije-othdy-klassifikacija/

2. https://vtorothodi.ru/bez-rubriki/hranenie-i-transportirovka-meditsinskih-othodov

3. Федоров Л.А. Диоксины как экологическая опасность: ретроспектива и перспективы, М.: Наука, 1993. - 266 с.

4. Ревич Б.А., Аванский С.Л., Тихонова Г.И. Экологическая эпидемиология. М.: Издательский центр «Академия», 2004.- С. 242 с.

5. Фокин, Коломиец, 1985; Дж. Уэр. Проблемы загрязнения окружающей среды и токсикологии. М.: Изд-во «Мир», 1993; https://www.activestudy.info/toksichnost-dioksinov-normativy-soderzhaniya-v-obektax-okruzhayushhej-sredy/

6. Юфит С.С., Клюев Н.А., Бродский Е.С.  Характер диоксинового загрязнения Архангельского региона, Диоксины. Супертоксиканты XXI века. Регионы России, Информационный выпуск ©3, Москва, 1998, Государственный комитет РФ по охране окружающей среды, Всероссийский институт научной и технической информации, с. 10 - 34.

7. Санитарных правил "Санитарно-эпидемиологические требования к объектам здравоохранения", утвержден приказом Министра здравоохранения Республики Казахстан от 11 августа 2020 года № ҚР ДСМ -96/2020.

Код для цитирования: Скопировать