Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Тульский государственный университет
Кафедра «Аэрология, охрана труда и окружающей среды»
Тема проекта:
«ОПТИМИЗАЦИЯ ПУНКТОВ СБОРА МЕДИЦИНСКИХ ОТХОДОВ В ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ»
Всероссийский конкурс студенческих научных работ
на соискание стипендии BELLONA
Автор работы: студентка гр. 340651 БОРОДИНА Е.А.
Научный руководитель – к.т.н., доцент кафедры АОТиОС СИМАНКИН А.Ф.
Тула, 2010
1
Введение
Медицинская деятельность является одним из самых распространенных и необходимых на планете. До недавнего времени об утилизации медицинских отходов никто не имел
понятия: их до сих пор по привычке отправляют на свалку, сжигают или выгружают в непредусмотренные для этого территории и придают захоронениям, тем самым засоряя окружающую среду и нанося огромный вред экологии.
Актуальность:

Наличие патогенных микроорганизмов

Присутствие собственного биологического материала

Малые объемы образования в отдельных ЛПМУ

Удаленность от места сбора

Наличие «серых схем» утилизации и отсутствие единой стройной систему
В Туле и Тульской области насчитывается более 400 учреждений, образующих медицинские отходы, среди них: аптеки, амбулатории, здравпункты и медпункты, больницы
детские, больницы инфекционные, больницы областные, больницы психиатрические, больницы туберкулезные, поликлиники детские, поликлиники стоматологические, родильные
дома. Все эти вместе взятые учреждения образуют 1,6 тонн медицинских отходов в сутки.
Пока в нашем городе не существует отлаженного механизма переработки медицинских отходов. И, к сожалению, все отходы, независимо от их места сбора, с помощью так
называемых «серых схем» в конечном итоге направляются на полигон ТБО. Хотя это делать
категорически запрещено, из-за возможности присутствия в данных отходах биологического
материала, способного вызвать различные заболевания.
Таким образом, целью работы является: создание схемы сбора медицинских отходов, минимизирующей транспортные и экономические затраты на ликвидацию отходов.
Тульская область разделена 23 района, распределение в них пунктов, образующих
медицинские отходы представлено в Таблице 1.
2
Рисунок 1. Карта Тульской области
Таблица 1. Распределение в районах учреждений, образующих медицинские отходы
Районы Тульской области
Медицинские учреждения
Алексинский
15
Арсеньевский
3
Белевский
4
Богородицкий
17
Веневский
2
Воловский
2
Дубенский
3
Ефремовский
9
Заокский
2
Каменский
3
Кимовский
9
Киреевский
12
Куркинский
5
3
Ленинский
7
Новомосковский
45
Одоевский
4
Плавский
5
Суворовский
11
Тепло-огоревский
3
Узловской (донской)
22
Чернский
3
Щекинский
11
Ясногорский
5
Тула
282
ИТОГО
484
В Туле и области идет процесс оптимизации структуры управления медицинскими
учреждениями. Для этой цели департамент здравоохранения области выделил несколько
групп муниципальных образований, в пределах которых действуют органы управления. Учитывая сложившуюся структуру управления отраслью, для удобства расчетов упростим деление области, объединив несколько ближайших районов в отдельную группу. Таким образом,
получим 9 групп:

Алексинский, Заокский, Ясногорский;

Богородицкий, Воловский;

Ефремовский, Каменский, Куркинский;

Киреевский;

Новомосковск, Узловский (в т.ч. город Донской), Кимовский;

Суворовский, Белевский, Одоевский, Дубенский;

Щекинский, Плавский, Тепло-Огаревский;

Чернский, Арсеньевский, город Тула;

Ленинский, Веневский;
Далее рассмотри количество жителей, проживающих в каждом из районов. С уче-
том выделения групп районов и муниципальных объединений численность проживающих в
пределах каждой группы составит
4
Группа районов
Численность населения, тыс. человек
Алексинский
Заокский
120,4
Ясногорский
Богородицкий
Воловский
29
Ефремовский
Каменский
94
Куркинский
Киреевский
89
Новомосковский
Узловской (донской)
328,5
Кимовский
Суворовский
Белевский
Одоевский
92,1
Дубенский
Щекинский
Плавский
167,1
Тепло-огоревский
Чернский
Арсеньевский
532,2
Тула
Ленинский
Веневский
108,8
Известно, число жителей Тулы и области составляет 1 557 100 тысяч человек. Данные о массе производимых медицинских отходов на 1 жителя в год либо отсутствуют, либо
разнятся от. Среднее значение массе производимых медицинских отходов на 1 жителя в год
5
принято 250 килограмм. Отсюда получаем, что рассмотренные медицинские учреждения
образуют в сутки 1,6 тонн медицинских отходов.
Предположительно все отходы будут свозиться в одно место и там уничтожаться
(утилизироваться). Также можно предположить, что возможна утилизация в каждой из групп
отдельно.
Таким образом, получится следующая схема сбора отходов с учетом соединения
районов в группы (рисунок):
Рисунок 2. Схема сбора отходов с учетом соединения районов в группы
Представленная модель размещения отходов позволяет поставить задачу минимизации транспортных расходов на сбор, перевозку и утилизацию отходов.
Рассмотрим первую группу районов (Алексинский, Заокский и Ясногорский районы).
6
Рисунок 3. Карта Тульской области с выделением первой группы районов
Для этих районов общим пунктом сбора отходов стал населенный пункт Севрюково, расположенный в Ленинском районе Тульской области.
От Города Алексина до населенного пункта Севрюково 44 км.
От поселка Заокский до населенного пункта Севрюково 43 км.
7
От города Ясногорск до деревни Севрюково 25 км.
Предположительно отходы из медицинских учреждений до общего пункта сбора
будут перевозиться в пластиковых контейнерах объемом 200 литров (0,2 м 3). Из литературных источников известно, что на одного жителя приходиться 250 кг отходов в год. Плотность медицинских отходов принимаем равную 0,25 кг/м3. Зная эти данные, мы получаем:
0,25 / 0,25= 1 м3 приходиться медицинских отходов на каждого жителя в год;
8
Следовательно, мы можем найти количество контейнеров, необходимое для перевозки отходов, образующихся на 1 человека в год:
1/0,2= 5 штук контейнеров;
Далее рассмотрим Алексинский район, с населением 80 700 тысяч человек, отсюда:
80 700 (кол-во жителей) * 5 (кол-во контейнеров на 1 человека в год)* 44 (км – расстояние от Алексинского района до Севрюково) = 17754000 единиц километров в год;
Заокский район:
6600 (кол-во жителей) * 5 (кол-во контейнеров на 1 человека в год)* 43 (км – расстояние от Алексинского района до Севрюково) = 1419000 единиц километров в год;
Ясногорский район:
33100 (кол-во жителей) * 5 (кол-во контейнеров на 1 человека в год)* 25 (км – расстояние от Алексинского района до Севрюково) = 4137500 единиц километров в год;
В дальнейшем,
также подробно будут рассмотрены остальные группы районов и
для них будут определены общие места сбора медицинских отходов и решена транспортная
задача.
После сбора отходов в одном или нескольких пунктов отходы будут уничтожаться,
вероятнее всего, с помощью инсинератора.
В соответствии с требованиями СанПиН отходы класса А вывозятся на полигоны
ТБО без ограничений, классов Б и В уничтожаются на специальных установках по обезвреживанию отходов ЛПУ термическими методами.
Инсинератор - это установка для термического уничтожения биологических отходов.
Инсинератор предназначен для уничтожения биологических отходов с помощью
сжигания биологической массы. С помощью инсинератора имеющего качественную камеру
дожигани можно избежать распространение инфекции и болезнетворных прионов от биологических отходов поступающих с ферм КРС, свинокомлексов, птицефабрик и свиноферм.
Инсинератор представляет собой, печь, в которой высокая температура нагнетается с помощью встроенных горелок. Инсинераторы имеют загрузочный люк и дымоходную трубу. Инсинераторы работают на жидком (дизельное топливе), газообразном (пропан, бутан) топливе.
9
Для работы на жидком и газообразном топливе крематор оснащен экономичной газовой горелкой присоединяющейся к сети переменного напряжения 220В.
Метод утилизации биологических отходов с помощью сжигания имеет ряд преимуществ:

легкость в эксплуатации

контроль утилизации

лучшая биобезопасность.
Список использованной литературы:
1. Будников Г.К. "Диоксины и родственные соединения как экотоксиканты", Соросовский журнал, №8, 1997.
2. Бюллетень XXVIII Всероссийской Научно-практической конференции школьников по химии, издательство НИИХ СПбГУ, 2004.
3. Дайджест ООН, 09.12.2002
4. "Диалог о диоксинах", ХИМИЯ И ЖИЗНЬ, №11, 1990.
5. Константинова Т. Н. «Утилизация медицинских отходов методом пиролиза», Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Оптимизация обращения с отходами производства и потребления -2003» (Ярославль, 15-16 апреля 2003 г.):
6. Крайзиунас Эдвард, МТ (ASCP), CIC, MPH, WNWN International, Берлингтон,
Штат Коннектикут, 06013, США. «Новые технологии для обработки медицинских отходов»,
2002.
7. Онищенко Г.Г. «Современное состояние и проблемы обращения с медицинскими
отходами в Российской Федерации», Москва, 11.04.2006.
8. «Отходы учреждений здравоохранения: современное состояние проблемы, пути
решения» / Под ред. Л.П.Зуевой.– СПб, 2003
9. Парфенюк А.С., Антонюк С.И., Топоров А.А. «Диоксины: проблема техногенной
безопасности технологий термической переработки углеродистых отходов», "Экотехнологии
и ресурсосбережение" № 6: Киев. 2002
10
10. Попова М.Ю., Университет Эмори, Атланта, штат Джорджия, США, «Управление медицинскими отходами в США», Материалы III международной конференции «Сотрудничество для решения проблемы отходов», 7-8 февраля 2006 г., Харьков, Украина.
11. Санитарные Правила и Нормы (СанПиН) 2.1.7.728-99 «Правила сбора, хранения
и удаления отходов лечебно-профилактических учреждений».
12. Сообщение UCS-INFO.298, 7 августа 1998 г. К международному диоксиновому
конгрессу (Стокгольм, 17-21 августа 1998 г.)
13. Юфит С.С., д.х.н., Председатель Ассоциации независимых экспертов "Химия,
Экология, Здоровье", Институт Органической Химии РАН. «Мусоросжигательные заводы –
помойка на небе» (Курс лекций «Яды вокруг нас», выпуск 2), Москва, 1989.
14. Brzuzy B. Louis and Hites A. Ronald, "Global Mass Balance for Polychlorinated
Dibenzo-p-dioxins and Dibenzofurans", ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY V.30,
N 6 (1996).
15. Commoner B. at al. Waste Management and Research 5:327-346, 1987
16. Commoner В. and others. Dioxin fallout in the Great Lakes. Where it comes from;
how to prevent it; at what cost. (Flushing, N.Y.: Queens College, Center for the Biology of Natural
Systems, June, 1996.
17. Commoner B. and others, Zeroing out dioxin in the Great Lakes: within our reach
(Flushing, N.Y.: Queens College, Center for the Biology of Natural Systems, June, 1996).
18. Czuczwa M. Jean and others, "Polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans in
sediments from Siskiwit Lake, Isle Royale", SCIENCE V.226 (1984).
19. Czuczwa M., Jean and Hites A. Ron "Airborne Dioxins and Dibenzofurans: Sources
and Fates." ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY V.20 (1986).
20. Montague Peter, RACHEL'S ENVIRONMENT & HEALTH WEEKLY #508, August
22, 1996.
21. Tangri Neil, неправительственная организация Essential Action (США) специально для Global Alliance for Incinerator Alternatives / Global Anti-Incinerator Alliance. "Сжигание
отходов: умирающая технология" . Июль 2003 г.
11
22. Thomas M. Valerie and Spiro G. Thomas, An estimation of dioxin emissions in the
United States [PU/CEES Report N 285] (Princeton, N.J.: Princeton University, Center for Energy
and Environmental Studies, December, 1994).
23. Trenholm A. and Thurnau R. Proceedings of the Thirteen Annual Rasearch
Simposium. Cincinnati, OH: U.S. EPA Hazardous Waste Engineering Research Laboratory,
EPA/600/9-87/015, July 1987.
24. van Jaarsveld J.A./ Onderlinden D. RIVM nr. 738473007, juni 1989.
12