一种小型医疗废物就地快速处置装置的制作方法

1.本发明涉及废物处理技术领域,具体是涉及一种小型医疗废物就地快速处置装置。


背景技术：

2.医疗机构，是指依法定程序设立的从事疾病诊断、治疗活动的卫生机构的总称。
3.在疾病治疗、护理等方面，会产生大量的医疗废物，医疗废物中存在着细菌、病毒等。现有的医疗废物处理方式一般采用先依据器皿、棉纱、生活食品及实验生物等类别进行预分类处理，之后将一些玻璃器皿或钢制品消毒高温处理并进行压碎处理，其他医疗垃圾采用掩埋或焚烧，这种处理过程十分繁琐，需要花费很多人力，一些未完全分类的废物容易造成二次污染，且处理的废物无法二次利用。
4.授权公告号：cn210411888u公开了一体化医疗废弃物无害化处置成套装置，其具有结构简单、紧凑、一体成型、占地面积小、易于操作、便于维修等多种优点，还能够采用高温并辅以消毒液进行杀毒、灭菌、脱水、除臭，消毒效果好，处置效率高，现场操作人员少，能源消耗小，运行成本低。但是，其还存在一定的缺点，例如不够智能化，其不能对脱水后的产出物在排出时进行气味和形状的实时持续检测，以确定产出物是否符合排放标准，而且，其对于在处置医疗废物过程中所排出的空气没有进行持续的气味检测，以确定是否符合排放标准。因此，需要对现有技术进行改进。


技术实现要素：

5.针对以上现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种小型医疗废物就地快速处置装置，其结构简单合理且更智能化，其可以对产出物在排出时进行气味和形状的持续检测，以确定产出物是否符合排放标准，而且可以对处置医疗废物过程中所排出的空气持续进行气味监测，以确定是否符合排放标准，从而能够实现在线监控监测的功能，同时，其还解决了现有技术中的其他问题。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
7.一种小型医疗废物就地快速处置装置，包括有工作台、气味监测机构、产出物外形监测机构，以及分别设置在所述工作台上的电控柜、消毒筒、气体过滤吸附装置和动力装置；在所述消毒筒的底部中心处设有旋转刀架体且在所述旋转刀架体上设有旋转刀组，所述旋转刀架体由所述动力装置驱动；在所述消毒筒的底部侧壁上开设有卸料口；在所述消毒筒的顶部设有喷头；所述气体过滤吸附装置包括有排气口和依次与所述消毒筒连通的空气过滤器和风机；所述气味监测机构包括设置在所述卸料口的出口外的第一气味传感模组和设置在所述排气口处的第二气味传感模组；所述产出物外形监测机构包括有设置在所述卸料口的出口外的形状检测摄像头；所述电控柜用于控制整个装置运行。
8.对于以上技术方案的附加结构，还包括以下方案：
9.作为一种具体的实施例，还包括有一与所述电控柜通讯连接的控制终端；在所述
控制终端上设有气味处理算法模块和视频处理算法模块。
10.进一步地，在所述控制终端上还设有报警模块。
11.作为一种具体的实施例，还包括有空间环境监测机构；所述空间环境监测机构包括有一设置在所述工作台顶部的设备使用现场势态360
°
监控摄像头。
12.作为一种具体的实施例，在所述工作上还设有与所述喷头连接的消毒剂蒸汽发生器装置，以用于产生带有消毒剂的水蒸汽。
13.作为一种具体的实施例，还包括有蒸汽冷凝吸收装置；所述气体过滤吸附装置与所述蒸汽冷凝吸收装置上下分布且两者之间贯通地设有吸收柱；所述消毒筒通过顶部的箱盖上的蒸汽出口与所述吸收柱的蒸汽进口连通；所述空气过滤器和风机依次与所述吸收柱连通。
14.作为一种具体的实施例，在所述消毒筒的顶部设有温湿度处传感装置，且在所述消毒筒内部设有压力传感器。
15.作为一种具体的实施例，在所述卸料口处设置有卸料阀，且所述卸料阀通过一电机驱动。
16.作为一种具体的实施例，在所述卸料口的下方还设置有一收料机构。
17.作为一种具体的实施例，在所述消毒筒的底部中心位置固定有一定位套，且所述定位套为中空结构的；在所述定位套的中间匹配地穿设有一下端与所述动力装置的输出轴连接的传动轴套；所述旋转刀架体套设在所述定位套上且所述旋转刀架体与所述传动轴套的上端锁紧；所述旋转刀组安装在所述旋转刀架体四周的一外沿上。
18.本发明的有益效果为：
19.一、本发明结构简单、紧凑、一体成型，占地面积小，易于操作和维修，且集堆料、投料、破碎、消毒、灭菌、干燥、出料于一体，采用高温并辅以消毒液进行杀毒、灭菌、脱水、除臭，消毒效果好，处置效率高，现场操作人员少，能源消耗小，运行成本低，处置后的产出物可作为普通垃圾达标排放，不会对环境造成二次污染，不仅可广泛应用于对各级医疗卫生机构及人们在生产、生活中产生的感染性、损伤性固体医疗废物进行无害化处置，还可用于处置城市一般固体废弃物。
20.二、本发明智能化程度高，可在控制系统里实现设备运行态势监测、医废处置流程合规管理、对废物实时在线监控监测，且可实现现场和过程的可视化、全程追溯式智能监管和应急处置预警等功能，实用性强。在工作过程中，其在产出物排放过程时可实时对产出物的气味和外形进行持续实时检测，以确定产出物是否达到排放标准，也能够对处置过程中所排出的空气进行气味实时检测，以确定空气是否达到排放标准；同时，还能够对装置周围的空间环境、投料、收料和工作人员操作情况等进行监控，亦即能够进行周界环境态势监控、操作规范合规监控等功能，防止出现问题并方便收集数据。
21.三、本发明运行平稳，噪音低，物料在密闭且呈负压的容器内进行处置，可有效地防止处置过程中蒸汽外泄，被处置的医疗废物只发生物理变化，在产出物中可以找到原有的化学成分，处置过程中不产生二噁英等二次污染物。
22.四、本发明对环境影响小。医疗废物处置后的产物已作彻底的灭活处置，体积可减少约70％，重量可减少约30％。
附图说明
23.图1是本发明的整体结构示意图一；
24.图2是本发明的整体结构示意图二；
25.图3是本发明的局部结构的俯视图；
26.图4是本发明的局部结构的剖面图；
27.图5是本发明的工作原理图。
28.附图标记：
29.1、工作台；2、人机界面；3、消毒筒；31、旋转刀架体；311、外沿；32、卸料口；321、出口；33、卸料阀；34、喷头；35、消毒剂蒸汽发生器装置；4、气体过滤吸附装置；41、排气口；5、动力装置；6、旋转刀组；7、第一气味传感模组；8、第二气味传感模组；9、形状检测摄像头；10、监控摄像头；11、蒸汽冷凝吸收装置；12、吸收柱；13、电机；14、收集盒；15、定位套；16、传动轴套。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施例对发明做进一步阐述，下述说明仅是示例性的，不限定发明的保护范围。
31.如图1
‑
图5所示，一种小型医疗废物就地快速处置装置，包括有工作台1、气味监测机构、产出物外形监测机构，以及分别设置在工作台1上的电控柜、消毒筒3、气体过滤吸附装置4和动力装置5；在消毒筒3的底部中心处设有旋转刀架体31且在旋转刀架体31上设有旋转刀组6，旋转刀架体31由动力装置5驱动；在消毒筒3的底部侧壁上开设有卸料口31；在消毒筒3的顶部设有喷头34；气体过滤吸附装置4包括有排气口41和依次与消毒筒3连通的空气过滤器和风机；气味监测机构包括有设置在卸料口32的出口321外的第一气味传感模组7和设置在排气口41处的第二气味传感模组8；产出物外形监测机构包括有设置在卸料口32的出口外的形状检测摄像头9；电控柜用于控制整个装置运行。具体的，动力装置5为电机。
32.优选的，还包括有一与电控柜通讯连接的控制终端；在控制终端上设有气味处理算法模块和视频处理算法模块，气味处理算法模块可对第一气味传感模块7和第二气味传感模组8所收集到的气味数据进行处理，视频处理算法模块可对形状检测摄像头9所收集到的外形数据进行处理。具体的，该控制终端为工控主机。
33.优选的，在控制终端上还设置有报警模块，从而能够在医疗废物不达标排放时进行预警，可以帮助人们快速处理事故。
34.优选的，还包括有空间环境监测机构；该空间环境监测机构包括有一设置在工作台1顶部的设备使用现场态势360
°
监控摄像头10。通过设置该监控摄像头10可在工作过程中能够对周围环境进行持续监控，实现对空间环境、投料、收料和工作人员操作情况的监控，亦即能够进行周界环境态势监控、操作规范合规监控等功能，防止出现问题并方便收集数据，监控视频可通过信号传输到控制终端上进行显示。
35.在工作台1还设有与喷头34连接的消毒剂蒸汽发生器装置35，以用于产生带有消毒剂的水蒸汽。具体地说，喷头34分别连接消毒剂蒸汽发生器装置35和一水雾管，从而能够实现在喷头34中喷出水雾和带有消毒剂成分的水蒸汽的效果，简化了结构。
36.电控柜设有手动与自动运行模式，其上方设有人机界面2。
37.优选的，还包括有蒸汽冷凝吸收装置11；气体过滤吸附装置4与蒸汽冷凝吸收装置11上下分布且两者之间贯通地设有吸收柱12；消毒筒3通过顶部的箱盖上的蒸汽出口与吸收柱12的蒸汽进口连通；空气过滤器和风机依次与吸收柱12连通，亦即空气过滤器和风机通过吸收柱12与消毒筒3连通，以方便空气的导通。
38.在消毒筒3的顶部设有温湿度传感装置，且在消毒筒3内设有压力传感器，具体的，该温湿度传感装置包括有红外测温传感器和湿度传感器。
39.更为具体地说，废物气味数据、废物形状数据、设备运行数据、消毒筒内温湿度压力环境数据、设备运行现场环境数据、废物投收料处理数据、设备操作管理人员数据等均会通过数据传输而在控制终端上显示，以进行设备运行态势监测、医废处置流程合规管理、对废物实时在线监控监测，还可实现现场和过程的可视化、全程追溯式智能监管和应急处置预警等功能。
40.在卸料口32处设置有卸料阀33，且卸料阀33通过一电机13驱动。
41.在卸料口32的下方还设置有一收料机构。具体地说，该收料机构包括有位于卸料口32的出口321的下方的收集盒14，还包括有伺服系统、电动抱紧装置、出料通道和包装袋锁包装置等，收料机构能够完成自动收料和打包。由于收料机构为现有技术，这里不再赘述其具体使用原理和具体结构。
42.在消毒筒3的底部中心位置固定有一定位套15，且定位套15为中空结构的；在定位套15的中间匹配地穿设有一下端与动力装置5的输出轴连接的传动轴套16；旋转刀架体31套设在定位套15上且旋转刀架体31与传动轴套16的上端锁紧，具体的，旋转刀架体31与传动轴套16之间可通过螺丝锁紧；旋转刀组6安装在旋转刀架体31四周的一外沿311上。通过以上设置能够让旋转刀组6转动时更稳定，且旋转刀组6更耐用，具体地说，由于传动轴套16在固定设置在定位套15内转动，能够增加传动轴套16的稳定性，而由于旋转刀架体31套设在定位套15上且与传动轴套16锁紧，因此也较为稳定，且由于旋转刀组6安装在旋转刀架体31上，所以旋转刀组6也会较为稳定。
43.当然，在消毒筒3上还会设置有投料口和筒盖锁紧装置。
44.结合图5，下面介绍本发明的使用原理，以便了解本发明：
45.首先，将需要被处置医疗废物加入至消毒筒3内(无需预先分类和粉碎等)，然后关闭消毒筒3的箱盖，选择自动模式启动装置，位于消毒筒3底部的旋转刀组6通过动力装置5的驱动开始转动，由于旋转刀组6的转动，医疗废物被搅动和粉碎，而旋转刀组6的转速可逐步提升到950～1150r.p.m。在此间因医疗废物被切割、碰撞、挤压、摩擦而发生机械能向热能转化，由此产生大量的热，使医疗废物的温度持续升高，直至程序设定的135～155℃。这时物料水分已被完全蒸发，极度干燥，在高温的作用下，这时物料中的真菌、细菌繁殖体、病毒和细胞芽胞多数被杀死，尚存活的细菌和细菌芽胞的细胞组织也已脱去水分。然后通过喷头34以可控方式向消毒筒3内喷水雾、注入消毒剂混合水蒸汽，在消毒剂的作用下可进行消毒杀菌，且水与高温的废物的表面及蒸发物充分接触，可产生与湿加热消毒相同的效果(但消毒筒3内压力不升高)。这时在废物的表面同时具有高温、水及蒸汽的特性。已脱水的细菌及细菌芽胞的细胞吸收水分后，水在高温的作用下急剧汽化，导致细胞膨胀破裂，细菌被彻底杀灭。由于旋转刀组6已把废物充分破碎混合，消毒筒3内各部位废物的状态相同，达
到相同的处置效果。温度的实时测量及水雾和消毒剂混合水蒸汽的注入由废物所释放的红外线决定。因此整个处置过程安全可靠，处置流程可控制及再生。在处置的最后阶段，废物由被控制的水雾降温至105℃左右(水分将基本被蒸发)。处置后的干燥产出物随即经由消毒筒3底部的卸料阀33靠离心力自动排出到卸料口32的出口321外的收集盒14中，在产出物排出过程中，第一气味传感模组7和形状检测摄像头9分别对产出物的气味和外形进行持续的实时检测，检测所收集到的数据通过电控柜传输至控制终端，控制终端上的气味处理算法模块和视频处理算法模块分别对所收集到的气味数据和外形数据进行处理，以便确定产出物是否达到排放标准，如检测到产出物的气味不符合标准或外形不够破碎，则视为不达标，报警模块启动进行预警，当产出物达到排放标准后，则可以正常排放，控制终端还能够对处理得出的数据进行保存，方便以后查看追溯。处置过程中产生的水蒸气被蒸汽冷凝吸收装置11冷凝吸收。冷凝水和冷却水达标后排放至排水系统或送至水循环系统，具体地说，其通过水循环系统、水雾管和喷头34可以循环地在消毒筒3内使用(即水雾管与水循环系统连接)，接着在消毒筒3工作过程中再被蒸发后继续被冷凝吸收排放，而消毒剂蒸汽发生器装置35为外置的产生水蒸汽的装置，其所产生的含消毒剂成分的混合蒸汽能够起到解决消毒筒3内环境中产生的蒸汽量不足的问题，而干空气则经气体过滤吸附装置4处置后在排气口41排出，在干空气排放过程中，第二气味传感模组8对该空气进行持续的实时检测，检测所收集到的数据通过电控柜传输至控制终端，控制终端上的气味处理算法模块对所收集到的气味数据进行处理，以便确定该空气是否达到排放标准，如检测到空气的气味不符合标准，则视为不达标，报警模块启动进行预警，当空气达到排放标准后，则可以正常排放，同理，控制终端还能够对处理得出的数据进行保存，方便以后查看追溯。监控摄像头10在工作过程中能够对周围环境进行持续监控，实现对空间环境、投料、收料和工作人员操作情况的监控，防止出现问题，监控视频可信号传输到控制终端上显示。消毒筒3在完整的循环操作过程中，整个系统处于负压状态(
‑
200pa)，这有极其重要的意义，因为在系统密封出现故障的情况下，最坏的状态时，气体只会从外部向容器内部泄露，而不会发生反向泄露，从而避免处置过程中产生的蒸汽外泄导致对周围人员的生化危险。
46.本发明的消毒灭菌方式以高温(155℃)杀灭为主，以消毒液灭菌为辅。加热方式为：能量由动力装置5输入电能
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机械
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热能，由高速旋转的刀组搅动废物发生摩擦、挤压、碰撞和切割实现。处置前后物料的变化形式为：物理变化，生成物为3～5mm的颗粒状固体，体积大约减少70％，重量大约减少30％(取决于被处置物料的水分含量)。空气过滤器的过滤效率≥99.999％。
47.本发明结构简单、紧凑、一体成型，占地面积小，易于操作和维修，且集堆料、投料、破碎、消毒、灭菌、干燥、出料于一体，采用高温并辅以消毒液进行杀毒、灭菌、脱水、除臭，消毒效果好，处置效率高，现场操作人员少，能源消耗小，运行成本低，处置后的产出物可作为普通垃圾达标排放，不会对环境造成二次污染，不仅可广泛应用于对各级医疗卫生机构及人们在生产、生活中产生的感染性、损伤性固体医疗废物进行无害化处置，还可用于处置成十一般固体废弃物。本发明智能化程度高，其还能够在产出物排放过程中实时对产出物的气味和外形进行持续实时检测，以确定产出物是否达到排放标准，也能够对处置过程中所排出的空气进行气味实时检测，以确定空气是否达到排放标准；同时，其还能够对装置周围的空间环境、投料、收料和工作人员操作情况的进行监控，防止出现问题。
48.本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。