книги / Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами

Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами.

_____________________ Я. И. Вайсман, Е. В. Кельберг, В, Н. Коротаев, А. С. Зомарев

-применяемая система управления отходами ЛПУ, а также используемое оборудование и устройства допускают рассеивание МО (в том числе и опасных в эпидемиологическом и токсикологиче­ ском отношениях материалов), возникновение вторичных инфекций

вЛПУ, доступ посторонних лиц, включая детей и лиц групп риска;

-хранение отходов внутри зданий и сооружений без использо­ вания должной упаковки приводит к загрязнению воздуха, не исклю­ чает доступ к ним насекомых, грызунов, а при хранении в контейне­ рах вне помещений без надежных крышек - доступ насекомых, птиц, животных, лиц групп риска;

-дезинфекция отходов, инвентаря и медицинского оборудо­ вания производится часто устаревшими методами, трудно контро­ лируемыми и недостаточно надежными;

-использование системы несменяемых контейнеров без вкла­ дышей и собирающих мусоровозов, предназначенных для перевозки ТБО, допускает рассеивание загрязняющих веществ на всем пути следования автотранспорта;

-складирование отходов ЛПУ осуществляется на городских полигонах ТБО, создавая очаги эпидемиологической и токсикологи­ ческой опасности;

-уничтожение опасных МО в местных больничных котельных и других несовершенных локальных установках не обеспечивает необ­ ходимую гигиеническую и экологическую безопасность;

-персонал ЛПУ и пациенты не обучены правилам обращения

сМО, отсутствует необходимая инструктивно-методическая литера­ тура, наглядные учебные пособия и материалы;

-в ЛПУ отсутствуют проекты санитарной очистки от отходов, нет организованной санитарно-технической службы по обращению

сотходами, отсутствует рабочая документация, учет и отчетность по движению отходов.

По мере разработки и внедрения в практику обращения с МО отечественных и импортных технологических установок по обезвре­ живанию МО, развития сети мусоросжигательных заводов в круп­ нейших городах станы, а также создания ряда специализированных предприятий, оказывающих услуги по сбору, транспортировке, обез­ вреживанию и размещению в окружающей среде МО в городах Москве, Санкт-Петербурге, Иркутске, Перми и других начинают

21

Глава I. Санитарно-гигиенические вопросы управления движением отходов лечебно-профилактических учреждений____________________________________

чинают создаваться условия для реализации на практике требований СанПин 2.1.7.728-99 [59], что обеспечивает переход к новому этапу обращения с МО на должном экологически и санитарно-эпидемио­ логически безопасном уровне.

1 .2 . М е т о д и ч е с к и е п о д х о д ы к р а з р а б о т к е

ОСНОВУПРАВЛЕНИЯДВИЖЕНИЕМ МЕДИЦИНСКИХОТХОДОВ

Так как система управления движением отходов ЛПУ по своему характеру, конфигурации и многофакторности может быть отнесена к классу больших систем, то ее анализ и выбор оптимального вариан­ та построения и реализации должны осуществляться соответствую­ щими оптимизационными методами.

Оптимизационная задача решается на основе комплексных эко­ лого-экономических критериев, позволяющих минимизировать при­ веденные затраты с учетом предотвращенного экологического ущерба и обеспечения заданного уровня экологической безопасности.

Экономический компонент таких комплексных эколого-эконо­ мических критериев включает минимизацию приведенных затрат на основе использования характеристик производственных функций элементов системы, снижение потребления материальных ресурсов и трудозатрат для ее функционирования (Ру Су —> гшп, где Р ]-

приведенные затраты, связанные непосредственно с термической переработкой отходов на у'-м комплексе, С у - удельные затраты, связанные с транспортировкой отходов из 1-го ЛПУ до у'-й установ­ ки по обезвреживанию).

Экологический компонент включает в себя обеспечение задан­ ного уровня экологической, санитарно-гигиенической и эпидемиоло­ гической безопасности системы за счет предотвращения ущерба от загрязнения окружающей среды; устранение неблагоприятного влия­ ния на здоровье и санитарные условия жизни населения; снижение экологических нагрузок на объекты окружающей среды: (Щу $,), где У/у- количество отходов, доставляемых из 1-го ЛПУ до у-й уста­ новки по обезвреживанию, 5, - величина экологического ущерба, причиняемого у-м комплексом (включая платы, связанные с утили­ зацией золы и шлака).

22

Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами.

______________________Я. И. Вайсман, Е. В. Кельберг, В. Н. Коротаев,А. С. Зомарев

Получение совокупного экологического эффекта достигается в результате снижения эмиссии загрязняющих веществ до норматив­ ного уровня, предотвращения распространения патогенной микро­ флоры, исключения размножения насекомых и грызунов, уменьше­ ния транспортных нагрузок на уличной сети и магистралях, сокра­ щения занимаемых земельных территорий в местах размещения, обезвреживания и уничтожения отходов, снижения до допустимых уровней неблагоприятных физических загрязняющих факторовшумового, вибрационного, радиоактивного и радиационного.

Решение оптимизационных задач производится методами математического моделирования, кластерного анализа с использо­ ванием геоинформационных технологий (ГИС-технологий) [1, 18, 53, 88]. Разработанный математический аппарат и комплекс про­ граммных продуктов позволяют решать задачи оптимального раз­ мещения объектов сбора, временного хранения, перегрузки, сор­ тировки, обезвреживания и захоронения отходов ЛПУ [1, 12].

Модели имеют динамический характер, позволяют учитывать изменение во времени норм накопления отходов и их морфологии, потоков от мест образования к местам обработки с использованием реальной дорожной сети населенного пункта с учетом транспортных барьеров (рек, железнодорожных путей и т.д.) [1].

Расчет эколого-экономических критериев производится на осно­ ве анализа реальной или плановой (для принятия проектных решений) информации об объектах управления движением отходов ЛПУ. Учитываются экономические (величина капитальных и эксплуата­ ционных затрат, балансовая стоимость и т.д.), технические (мощ­ ность, технологические ограничения и т.д.), экологические (эмис­ сия, размеры санитарно-защитной зоны и т.д.) и другие показатели объектов оптимизации.

Решение оптимизационных задач позволяет определить требуе­ мую мощность оборудования и его количество, оптимальное место­ расположение в централизованной или децентрализованной схеме при минимальных экономических затратах и экологическом ущербе.

Модель, разработанная В. Н. Абрамовым, решает задачу нахо­ ждения количества и мощности комплексов по термическому обез­ вреживанию отходов ЛПУ, при которых транспортные расходы (при заданном месторасположении объектов) на перевозку отходов, капи­ тальные и эксплуатационные затраты при использовании комплек­ сов и экологический ущерб будут минимальными [12].

23

Г ла ва I. С анит арно -гигиенические вопросы уп р а влен и я движ ением от ходов лечеб но -п р о ф и ла кт и чески х учреж дений ________________________________

Математическая модель задачи имеет следующий вид:

( 1.1)

где Ру- приведенные затраты, связанные непосредственно с терми­ ческой переработкой отходов нау'-м комплексе; Су - удельные затраты, связанные с транспортировкой отходов из нго ЛПУ;

Щу- количество отходов, доставляемых из /-го ЛПУ до у'-й уста­ новки по обезвреживанию;

- величина экологического ущерба, причиняемогоу'-м комплек­ сом (включая платы, связанные с утилизацией (захоронением) золы и шлака).

Приведенные затраты Ру, связанные с у-м комплексом пере­ работки:

где Рэу- текущие (эксплуатационные) затраты, включая амортиза­ ционные отчисления; Рку- капитальные затраты;

ЕИ- нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений.

Удельные затраты, связанные с транспортировкой отходов к ком­

где С\у - затраты на сбор и транспортировку отходов внутри ЛПУ; Сгу - затраты на сбор и транспортировку отходов вне преде­ лов ЛПУ;

С у - затраты на транспортировку золы и шлака на полигон промышленных отходов.

Величина экологического ущерба 8у, причиняемого у-м ком­ плексом по обезвреживанию, оценивается по величинам содержания вредных веществ в отходящих газах и платы за размещение золы и шлака на полигонах:

24

Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами.

_____________________ Я. И. Вайсман, Е. В. Кельберг, В. Н. Коротаев, А. С. Зомарев

(1-4)

г=1

где V^- суммарный объем выходящих газов от7-го комплекса; Г|г- концентрация вредного вещества;

-плата за выброс в атмосферу данного вещества;

а- плата за размещение золы и шлака на полигоне (включая экологические платежи).

Решение общей задачи складывается из решения двух подзадач: - нахождение мощности и количества комплексов термическо­ го обезвреживания, для которых суммарные эксплуатационные, при­

веденные капитальные затраты и плата за выброс будут минималь­ ны. Математическая модель данной подзадачи с учетом известных данных [1 ,12 ] имеет вид

- нахождение оптимальных связей между поставщиками отхо­ дов (ЛПУ) и потребителями (комплексы термического обезврежива­ ния), которые обеспечивают полный вывоз отходов от поставщиков, стопроцентную загрузку потребителей при минимальных транспорт­ ных затратах. Поставленная задача является задачей транспортного типа. Месторасположение комплексов определяется из условий удовлетворения санитарным требованиям (соблюдение санитарно­ защитной зоны).

В качестве примера решения задачи можно привести данные по Москве, где, согласно расчетам, образование отходов ЛПУ всех классов составило 142 460 т/г (расчетное значение для капитальных затрат с учетом перспективы 195 000 т/г), в том числе отходы класса А - 32 290 т/год, Б - 18 540 т/г, В - 85 370 т/г, Г - 5 630 т/г. Исходя из расчетов, для Москвы наиболее оптимальным является строитель­ ство двух сжигательных заводов мощностью 115 000 и 80 000 т/год соответственно. Приведенные капитальные затраты посчитаны исходя из мощности 195 000 т/год; суммарные капитальные затра­ ты приняты для 1 комплекса 210 млн. руб., для 2-228 млн. руб., для 3-249 млн. руб., для 4-264 млн. руб. в ценах 1998 года. Резуль­ таты решения общей задачи представлены в таблице 1.2.

25

Глава I. Санитарно-гигиенические вопросы управления движением отходов лечебно-профилактических учреждений__________________________

Т а б л и ц а 1.2

Результаты решения оптимизационной задачи управления движением отходов ЛПУ для Москвы

Оптимизационная задача при управлении движением отходов ЛПУ может решаться как для каждого конкретного ЛПУ, так и для их группы, объединенных территориальной общностью (город, район города, зона района города и т.д.), специализацией (радиологиче­ ские, инфекционные, туберкулезные и др.), ведомственной принад­ лежностью или другими общими интересами.

Нами были проведены работы по определению массива основ­ ных факторов, которые должны учитываться при разработке и опти­ мизации системы управления движением отходов ЛПУ. Все эти фак­ торы взаимосвязаны и должны учитываться совместно, но для удоб­ ства рассмотрения их можно разбить на группы.

Первая группа - вид системы управления движением отходов ЛПУ - централизованной для группы ЛПУ, объединенных общно­ стью (территориальной, специализацией, ведомственной принад­ лежностью), или децентрализованной для каждого отдельного ЛПУ.

Вторая группа- количество образования, морфологический состав и свойства отходов, характер их образования (постоянный, периодический, изменения объема, состава и морфологии отходов

26

Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами.

____________________Я. И. Вайсман, Е. В. Кельберг, В. Н. Коротаее, А. С. Зомарев

во времени). Особое внимание уделяется информации об отходах, опасных в эпидемиологическом, санитарно-гигиеническом и травма­ тологическом отношениях. Для выбора метода обезвреживания важ­ но знать теплотворную способность отходов, наличие в них токсич­ ных веществ, солей тяжелых металлов, влажность, содержание орга­ нических веществ, синтетических полимерных материалов.

Третья группа - системы сбора отходов: смешанный или пол­ ный раздельный сбор, количество и характеристика фракций при раздельном сборе; обеспечение условий для дезинфекции эпидемио­ логически опасных отходов; выделение фракций токсичных отходов, синтетических полимерных материалов; наличие и оборудование помещений для временного хранения отходов, наличие холодильно­ го оборудования; система упаковки; характеристика контейнеров для сбора отходов.

Четвертая группа - система транспортирования отходов внут­ ри корпусов ЛПУ, между ними и площадка для размещения транс­ портных контейнеров.

Пятая группа - факторы, необходимые для решения транспорт­ ной задачи, - вывоза отходов с территории ЛПУ до мест их обезвре­ живания, утилизации, уничтожения и размещения (захоронения). Учитываются технические средства, используемые для транспортиро­ вания отходов ЛПУ (отдельный специализированный транспорт или совместно с ТБО, перегрузочные станции, контейнерный парк), рас­ стояние транспортирования, состояние дорожной сети, сооружений на дорогах (мостовые переходы, путепроводы), загруженность дорог, необходимость объездов специальных зон (жилых, рекреационных, режимных и др.).

Ш естая группа - инфраструктура по использованию и перера­ ботке рассортированных фракций отходов (объекты по приему и пере­ работке утильных фракций, упаковки).

Седьмая группа - инфраструктура по централизованному уничтожению, захоронению и обезвреживанию отходов (мусоро­ сжигательные заводы, полигоны токсичных отходов и заводы по их переработке, полигоны твердых бытовых отходов, контролируемые свалки и т.д.).

Восьмая группа - наличие инженерной службы в ЛПУ, способ­ ной обеспечить эффективную работу системы сбора, внутриобъекгную транспортировку, сортировку и необходимое обезвреживание отходов.

27

Глава I. Санитарно-гигиенические вопросы управления движением отходов лечебно-профилактических учреждений ________________________________

Девятая группа - экологическая ситуация в районе расположения ЛПУ (групп ЛПУ), в населенном пункте в целом и требования (эколо­ гические и санитарно-гигиенические) к уровню безопасности системы управления движением отходов ЛПУ с учетом местных условий.

Десятая группа - состояние систем водоснабжения, водоотведе­ ния, тепло-, газо- и электроснабжения, наличие свободных земельных участков или перепланировки существующих для размещения техно­ логических объектов системы управления движением отходов ЛПУ.

Одиннадцатая группа- финансово-экономические возможно­ сти и ресурсная база для создания (реконструкции) системы управ­ ления движением отходов ЛПУ.

Двенадцатая группа - нормативно-правовая база. Разработанная нами методика оптимизации систем управления

движением отходов ЛПУ, основанная на использовании комплекс­ ных эколого-экономических критериев, многофакторных математи­ ческих моделей и элементов ГИС, была апробирована на примере крупнейшей городской больницы и группы ЛПУ Индустриального района г. Перми.

Установлено, что наиболее оптимальна централизованная схема управления движением отходов группы ЛПУ, состоящая из нескольких взаимоувязанных блоков, представленных на рис. 1.3.

В первом блоке на основе нормативных данных и результатов обследования ЛПУ определяется объем и характер образования отхо­ дов, их морфология и свойства, изменение этих характеристик во вре­ мени с целью отнесения их к определенным классам. Выясняются предпочтительные направления использования и обезвреживания отходов. Определяется характер системы сбора (смешанная, непол­ ная раздельная, полная раздельная).

Во втором блоке разрабатывается система и технология сбора, выбираются типы контейнеров, их количество, расположение в плане зданий ЛПУ, количество фракций отходов и степень сортировки, тех­ нология внутриобъектного транспортирования и устройств для ее реализации. Определяется технология и устройства для дезинфекции и обезвреживания отходов. Выбираются технологии, минимизирую­ щие образование токсичных и канцерогенных соединений в процессе дезинфекции и обезвреживания отходов. Устанавливаются места хра­ нения отходов и ведется подбор оборудования и оснащения для их временного хранения до накопления транспортной партии.

28

Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами.

____________________Я. И. Вайсман, Е. В. Кельберг, В. Н. Коротаее, А. С. Зомарее

Рис. 1.3. Схема управления движением отходов группы ЛПУ

Технология сбора и сортировки оптимизируется в направлении максимального выхода отсортированных фракций отходов, направ­ ляемых на компостирование и совместное удаление с ТБО, и миними­ зации фракций отходов, направляемых на уничтожение и обезврежи­ вание специальными методами.

В третьем блоке определяется технология и оборудование для транспортирования отходов от территории ЛПУ до объектов по использованию, уничтожению, захоронению и обезвреживанию отходов. Технология оптимизируется в направлении максималь­ ного использования транспорта для совместной транспортировки отходов с ТБО и минимального использования специальных кон­ тейнеров и автотранспорта для МО.

Транспортная задача решается путем оптимизации транспорт­ ных потоков с учетом ограничений по состоянию и пропускной спо­ собности уличной и дорожной сети, подбора транспортных средств,

29

Глава I. Санитарно-гигиенические вопросы управления движением отходов лечебно-профилактических учреждений____________________________________

объемов транспортных партий, маршрутизации, снижения эмиссии загрязняющих веществ от транспортных средств и в местах разме­ щения, обезвреживания и уничтожения отходов.

Вчетвертом блоке осуществляется выбор метода, технологии

иустройств для обезвреживания, использования, уничтожения и захо­ ронения отходов ЛПУ. Оптимизация ведется в направлении мини­ мизации эмиссии вредных загрязняющих веществ при обращении с отходами, уменьшения объема и степени опасности неутилизируемых конечных продуктов переработки и обезвреживания отхо­ дов в рамках ограничений по ресурсам, затратам и уровню безо­ пасности.

Впятом блоке разрабатывается механизм управления системой, подготовка эксплуатационного персонала, сметно-финансовая, про­ ектная и исполнительная документация, регламенты работы и правила обслуживания и эксплуатации установок и устройств, используемых

всистеме. Определяется ответственность персонала за эффективность работы системы, учетная и отчетная документация, инспекция работы системы внешними контрольными службами и аудит.

Врамках разработанной системы подбираются и разрабаты­ ваются устройства для сбора отходов, установки для дезинфекции, установки по термическому обезвреживанию МО, комплект про­ граммных продуктов для 1ВМ РС по учету и отчетности в системе управления движением отходов.

В1999 г. в порядке развития и пополнения нормативно­ правовой базы совместно с Московским институтом экологии чело­ века и гигиены окружающей среды им. А. М. Сысина РАМН, АКХ им. К. Д. Панфилова, ГВКГ им. Н. Н. Бурденко, Московским город­ ским комитетом охраны окружающей среды и природных ресурсов разработан СанПиН 2.1.7.728-99 «Правила сбора, хранения и удале­

ния отходов лечебно-профилактических учреждений» [59]. Для по­ вышения экологической грамотности персонала ЛПУ и больных разработаны программы, брошюры, буклеты, видеофильмы и ком­ плекты плакатов по обучению методам обращения с МО.

30