【摘要】： 熱解技術(shù)被認為是極具潛力的醫(yī)療廢物熱化學處理技術(shù),其工藝開發(fā)設計的前提和關(guān)鍵在于對醫(yī)療廢物熱解特性的深入了解。本文根據(jù)醫(yī)療廢物有機組分的主要成分特性,將其分為塑料類、橡膠類、生物質(zhì)類、蛋白質(zhì)類、合成纖維類、藥品類和混合類等7類廢物,從各類中選取18種典型的醫(yī)療廢物,進行了一系列有關(guān)熱解特性的實驗和數(shù)學模型研究,包括: 1.單組份醫(yī)療廢物熱解特性的實驗和模型研究: (1)對含量較高的大部分醫(yī)療廢物組分進行元素分析、工業(yè)分析和發(fā)熱量的測定,為熱解特性研究提供基礎(chǔ)。(2)利用差熱-熱重分析儀,在N2氣氛下對單組分醫(yī)療廢物樣品進行非等溫動力學實驗;對照熱重/微分熱重(TG/DTG)曲線,結(jié)合樣品的主要成分、工業(yè)分析和元素分析等信息,剖析廢物的熱解機理,對每種樣品的熱解行為進行細致分析和合理解釋;對照差熱(DTA)曲線,細致分析了熱解過程中的熱量變化;闡述了熱解殘余物的性狀。研究發(fā)現(xiàn)醫(yī)療廢物的熱解行為非常復雜,不同成分樣品的熱解行為和機理差別很大;由于醫(yī)療用品的特殊性,即使樣品主要成分或主要熱解機理類似,由于雜質(zhì)和制作工藝過程的不同,導致熱解行為也會存在一定差異。(3)采用三種傳統(tǒng)的動力學方法對單組分醫(yī)療廢物的熱重數(shù)據(jù)進行處理,求解動力學參數(shù),并結(jié)合廢物的熱解機理,對得到的結(jié)果進行分析。(4)對單組分醫(yī)療廢物提出一個統(tǒng)一的熱解機制并建立熱解模型,此模型可模擬所有單組分醫(yī)療廢物樣品的熱解行為,適用性很強;可應用該模型預測熱解過程中任意時間或溫度下原始物樣和各階段產(chǎn)物的質(zhì)量隨溫度的變化情況,以指導和優(yōu)化反應器的設計和運行。 2.醫(yī)療廢物混合組分熱解特性的實驗和模型研究: (1)從各類醫(yī)療廢物中選取代表性的樣品,利用熱重分析儀進行兩兩混合熱解實驗,發(fā)現(xiàn)①主要成分為PVC的輸液管與其它組分之間均發(fā)生了不同程度的相互反應;②導尿管與其它組分混合后,CaCO3的分解溫度明顯降低,DTG峰形狀不變。③其余樣品之間未發(fā)生明顯的相互反應,混合熱解特性為單組分熱解特性的線性疊加。(2)調(diào)整輸液管與紗布的混合比例進行熱重分析,從熱解機理的角度分析其混合熱解特性,并根據(jù)反應機理,建立了雙組分之間相互反應的熱解模型,模型結(jié)果與實驗事實符合良好,驗證了二者的反應機制。 另外,利用固定床式熱解爐實驗裝置,在700℃的熱解終溫下對實際醫(yī)療廢物進行熱解試驗,檢測熱解可燃氣成分,監(jiān)測工藝廢氣、固樣中的有害物質(zhì),顯示能源化和無害化效果顯著。
【圖文】：

第一章 緒論（4）產(chǎn)生量2002年，全國醫(yī)療廢物的產(chǎn)生總量約65萬噸，平均日產(chǎn)生量為1780噸。預計到2010年，醫(yī)療機構(gòu)床位數(shù)比2002年增加5%，醫(yī)療廢物產(chǎn)生量將隨之達到68萬噸。各省、直轄市2002年的醫(yī)療廢物產(chǎn)生量分布情況見圖1-1，，且主要集中在廣東、河南、山東、湖南和遼寧等省份[8]。

圖 2-1 部分實驗用醫(yī)療廢物樣品表 2-1 樣品的基本情況號 樣品 來源批 號 或 產(chǎn) 品標準號主要成分輸液管 上海米沙瓦醫(yī)科工業(yè)有限公司 GB8368-1998 聚氯乙烯尿樣盒北京市斯科易得實驗器材有限公司聚氯乙烯PE 手套 上海都德利塑料制品有限公司 040402低 密 度LDPEPP — 聚丙烯 PS — 聚苯烯 手術(shù)手套 桂林南方橡膠（集團）公司乳膠廠 0304021 天然乳膠導尿管 贛江縣紅橋康寧醫(yī)療器械天然橡膠輕質(zhì)碳酸棉簽棍 北京德康衛(wèi)生用品有限公司 0307 白樺木衛(wèi)生紙 — 木質(zhì)纖維 紗布（繃帶） 天津市衛(wèi)生材料廠 040303 木質(zhì)纖維 脫脂棉 天津市衛(wèi)生材料廠 040308 木質(zhì)纖維 羊腸線 上海醫(yī)用縫合針廠 C-200305-1 膠原蛋白 白鼠肌肉 天津藥物研究所 肌肉和少 敷料內(nèi)芯 海林威特醫(yī)藥保健品公司 20040308 聚乙烯醇
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：X799.5

【引證文獻】

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本文編號：2593712