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韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示

刘兆香, 陈扬, 王琴, 李奕杰, 张晓岚, 唐艳冬. 韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示[J]. 环境工程学报, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215
引用本文: 刘兆香, 陈扬, 王琴, 李奕杰, 张晓岚, 唐艳冬. 韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示[J]. 环境工程学报, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215
LIU Zhaoxiang, CHEN Yang, WANG Qin, LI Yijie, ZHANG Xiaolan, TANG Yandong. Experience analysis and enlightenment of medical waste management and disposal of Korea[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215
Citation: LIU Zhaoxiang, CHEN Yang, WANG Qin, LI Yijie, ZHANG Xiaolan, TANG Yandong. Experience analysis and enlightenment of medical waste management and disposal of Korea[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215

韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示

    作者简介: 刘兆香(1987—),女,硕士研究生,工程师。研究方向:环境政策、管理、技术、产业等相关研究,医疗废物管理与处置领域的政策研究等。E-mail:liu.zhaoxiang@fecomee.org.cn
    通讯作者: 唐艳冬(1974—),女,硕士,高级工程师。研究方向:环境政策、管理等相关研究,医疗废物管理与处置研究等。E-mail:tang.yandong@fecomee.org.cn
  • 中图分类号: X705

Experience analysis and enlightenment of medical waste management and disposal of Korea

    Corresponding author: TANG Yandong, tang.yandong@fecomee.org.cn
  • 摘要: 为了解和借鉴韩国医疗废物管理经验,系统研究了韩国医疗废物主要法规政策与管理体系、韩国医疗废物分类现状、韩国医疗废物处理系统以及应对新型冠状病毒期间医疗废物管理的特别对策。结果表明,韩国对医疗废物管理已经形成了从分类、保管、运输到处理的全过程管理体系和突发疫情应急体系,且注重源头减量化和在线监管。对照分析了我国医疗废物管理现状和存在的问题,发现我国可借鉴韩国相关经验,包括完善全过程管控、构建在线监管系统、制定完备的突发疫情应急管控体系。本研究可为当前新型冠状病毒肺炎疫情防控中医疗废物处理处置相关工作提供有益参考。
  • 随着工业园区承接的企业逐渐增多,工业园区内的水质成分变得复杂,污染物浓度高,可生化性较差,水质不稳定[1]。工业园区的污水中含有大量溶解性有机物(dissolved organic matter, DOM),其来源和结构影响了水中污染物的生物降解性及重金属迁移转化规律[2]。为实现工业园区污水的高效处理与资源化利用,有必要采用快速、低成本的污染物溯源方法,研究其中DOM的主要来源与归趋。

    污染物溯源的方法主要包括13C固态核磁共振波谱技术(13C-NMR)[3]、傅里叶变换红外光谱法(FTIR)[4]、高效液相色谱法(HPLC)[5]、紫外-可见吸收光谱法(UV-Vis)[6]以及三维荧光光谱法(3D-EEMs)[7]等。这些溯源方法各有特点,13C-NMR 具有很高的特异性,但13C的自然存在浓度很低,样品需要扫描较长时间才能累出足够强度的13C-NMR图谱供判读;HPLC可以通过选用特征填料柱与流动相实现对有机组分进行定性分离与分析,但必须用已知物的色谱峰进行对比或与质谱、光谱联用才能获得直接肯定的结果。UV-Vis利用污染物对紫外或者可见光的吸收特性来表征DOM的浓度和来源[8],3D-EEMs则是采用三维激发/发射矩阵实现对有机物进行特异性识别[4],这2种方法具有灵敏度高、操作简单、成本低等特点,因此也被广泛应用于DOM的溯源研究。

    由于3D-EEMs获得的荧光图谱中多种荧光组分相互重叠使得荧光数据难以处理,导致对相应的荧光组分溯源造成困难,因此对三维荧光数据的分析尤为重要。为了更清晰地识别DOM的各组分特征,平行因子(parallel factor, PARAFAC)分析方法被应用于解析DOM的荧光光谱。利用PARAFAC分析方法,可以从三维荧光光谱图中提取出不同荧光组分,进而识别DOM中各组分的来源与特征,从而极大程度避免了主观因素对实验分析结果的影响,具有较高的识别效率[9]。LIU[6]采用三维荧光光谱和13C核磁共振波谱,紫外-可见光谱等方法,对滇池3种优势植物的全部有机质(OM)和溶解有机质(DOM)的化学性质进行了研究和比较,讨论了其对湖泊的影响;CHEN等[10]为了评价垃圾有机质和DOM之间的化学成分关系,收集了凋落叶,使用紫外可见分光光度法和荧光分光光度法进行组分提取。尽管国内外很多研究工作将3D-EEMs与PARAFAC分析方法结合,应用于分析湖泊、河流以及土壤中DOM的来源和组成,但鲜有报道利用该方法对工业园区污水处理厂的进水及各处理工艺段的DOM进行溯源研究。

    本研究选取某工业园区内的污水处理厂为研究对象,采用紫外-可见光谱以及三维荧光光谱对11个进水管道和处理各工艺段的水样进行了检测,结合PARAFAC探究了污水厂水体中主要污染物的来源和类别,最后对水质参数和各组分的荧光强度进行了相关性分析,评价了污水厂的处理措施对DOM的降解效果,以期为污水厂中特征污染物的处理效果评价提供参考。

    在所选定工业园区中,各化工厂排放的污水首先经过企业内部污水处理系统进行预处理,当出水水质达到园区污水处理厂的纳管标准后,再排入园区污水处理厂进一步处理。由于该工业园区化工厂生产的产品种类较多,所以污水处理厂进水水质比较复杂。该园区污水处理厂采取的是物化处理结合生物处理工艺,其工艺流程如图1所示。本研究在园区污水处理厂所有进水管道及各处理工艺段取样,每个取样点取3个平行样,使用0.45 μm滤膜抽滤后进行样品检测和分析,主要检测水样的化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、电导率、pH、溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC),紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和三维荧光光谱(3D-EEM)[11]

    图 1  某污水处理厂工艺流程
    Figure 1.  Flow chart of a sewage treatment plant

    水质参数检测参照《水和废水监测分析方法》[12]进行,COD值采用快速消解分光光度法(DR 6000,哈希,美国) 测定,NH3-N采用纳氏试剂光度法(L011,上海菁华科技仪器有限公司,中国) 测定,电导率采用电导率计法(DDS-307A,雷磁-上海仪电科学仪器有限公司,中国) 测定,pH采用pH计法(PHS-3C,上海仪电科学仪器股份有限公司,中国) 测定,DOC采用TOC分析仪法(Multi N/C 3100,耶拿分析仪器股份公司,德国) 测定[13]

    预过滤样品使用紫外-可见光检测器(SPD-20A,岛津,日本)测定紫外-可见光谱。扫描波长为200~800 nm,水样置于1 cm×1 cm的石英比色皿中,以超纯水为参比,对水样进行连续扫描,每1 nm读数1次,以此得到各水样的光吸收曲线。其中,吸光系数按式(1)计算,为消除杂质引起的光散射,需校正散射效应,矫正方法见式(2)。

    stringUtils.convertMath(!{formula.content}) (1)
    stringUtils.convertMath(!{formula.content}) (2)

    式中:α'(λ)为未经过校正的波长λ处的吸收系数,m−1A(λ)为波长λ处经过校正的吸光度;L为光程路径,m;a(λ)为经过校正的波长λ处的吸收系数,m−1α(800)为800 nm的吸收系数,m−1

    选用α(280)代表类蛋白物质组分相对浓度,α(355)代表类腐殖质组分相对浓度[14]。DOM的分子质量特征参数(M值)指250 nm和365 nm处吸收系数的比值,可用于估算DOM的分子质量,M值越大,分子质量越小。同时,UVA254是指DOM在254 nm波长下的吸收系数与DOC质量浓度的比值,常用来表示DOM的芳香性。

    使用荧光分光光度计(F-4600,日立,日本)检测水样的三维荧光光谱。测定前,样品需适当稀释,以减少内滤效应对荧光强度的影响[9],以超纯水为空白样本。仪器光源采用150 W氙灯,光电倍增管电压为700 V,扫描速度为2 400 nm·min−1, 激发波长(Ex)为200~500 nm,发射波长(Em)为200~600 nm, 扫描带宽均为5 nm。使用1 cm×1 cm四面透光石英比色皿[15]。所得三维荧光数据扣除空白样本的光谱信号以去除拉曼散射,再乘以各自稀释倍数,处理后的数据组成三维矩阵数列。

    在进行PARAFAC分析时,首先创建样品的数据集,其次去除所有样品的拉曼散射和瑞利散射。为了便于建模以及模型验证,需要去除样品中的异常值,异常样品是指杠杆率与其他样品明显不同的样品(杠杆率通过在MATLAB中安装DOM fluor工具箱来计算)。在MATLAB R2018b软件(美国Mathworks公司)中利用PARAFAC对三维荧光数据集进行建模。它使用交替最小二乘法来最小化立方矩阵模型的残差平方和,将三维荧光数据集简化为一个立方矩阵和一个残差矩阵,如式(3)所示[16]

    stringUtils.convertMath(!{formula.content}) (3)

    式中:Xijk是组分数为N的立方阵X(I×J×K)的1个元素,表示样品k在激发波长i处和发射波长j处的荧光强度;N为组分数;ainbjnckn是X的3个基础剖面矩阵A (I×N)、B (J×N)和C (K×N)的元素;eijk表示模型未拟合的三向残差矩阵E的一个元素[17]

    采用皮尔逊相关分析考察样品的COD值、NH3-N、pH、电导率、SUVA254与组分最大荧光强度(maximum fluorescence, Fmax)之间的关系,并使用SPSS软件进行统计分析[18]

    各化工厂的污染物各不相同,因此,各进水管道的水质参数也不同。在污水处理厂中,各管道进水经调节池混合后,依次进入气浮池、水解酸化池、混凝沉淀池、A2O生物处理、二沉池、催化氧化反应池及斜板沉淀池等工艺段进行处理,分别在各工艺段采样,研究水处理过程中水质参数的变化特征。污水厂各进水管道和处理各工艺段的水质参数如图2所示。在污水处理厂的各工艺段,所有采样点的pH在6.15~7.85,未出现异常值;随着处理工艺的进行,COD值、NH3-N、DOC,SUVA254均呈逐渐下降趋势,电导率整体呈下降趋势,在水解酸化池中略高。由此可以看出,经过水处理工艺,污水中的有机物、氨氮、离子、溶解性有机碳的含量和物质的芳香性均逐渐降低,表明污水厂处理工艺运行效果较好[19]

    图 2  污水厂各进水管道和处理各工艺段的水质参数
    Figure 2.  Water quality parameters at sewage plant inlet pipes and treatment stages

    图3为从完整的荧光数据集中识别出5种大分子组分的三维荧光光谱。表1为5种组分主峰的激发波长和发射波长、种类和文献来源。由表1可见,水样中主要含有类腐殖质荧光团和类蛋白质荧光团。根据之前的研究,其中C1、C2、C3组分为类腐殖酸荧光团[20];C4根据之前的研究分析是类蛋白质荧光团,近似于类色氨酸荧光团,这可能与污水中的沉积物或者内生产物的扩散有关;C5在以前的研究中鲜少出现,属于新组分,可能与工业园区特定污染物组分相关[15]

    图 3  5种组分的三维荧光光谱图
    Figure 3.  Three-dimensional fluorescence spectra of the five components
    表 1  5种组分的激发/发射波长、种类以及参考文献
    Table 1.  Spectral characteristics of the five components identified in this study
    组分激发波长(nm) /发射波长(nm)种类参考文献
    C1300/425类腐殖酸[21]
    C2300/390类腐殖酸[20]
    C3250(330)/440类腐殖酸[22]
    C4235(280)/335类色氨酸[17]
    C5295/590新组分[15]
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    图4反映了各组分在进水管道以及不同工艺段的平均Fmax,表2为5种组分含量在水处理各阶段的变化情况(以调节池为1)。由图4可知,调节池中,C1和C2的含量高于C3,C5与C1含量相当,C4含量最低。经过处理后,尤其是经过A2/O处理以后,所有组分浓度均迅速下降,去除率均达到75%及以上,处理效果较好。污水由气浮池进入水解酸化池后,组分C3的含量增多。这可能是因为在水解酸化池中产生了新物质,而该种物质恰恰类属于C3,因此,C3的Fmax上升。以上结果表明样品主要为类腐殖质荧光物质。

    图 4  各组分在污水处理厂的进水管道和水处理各工艺段的变化情况
    Figure 4.  Changes of each component in the inlet pipes of sewage treatment plant and at each stage of the water treatment process
    表 2  5种组分在水处理各工艺段相对含量变化情况
    Table 2.  Relative content changes of 5 components at each stage of the water treatment process
    水处理工艺段各组分相对含量a
    C1C2C3C4C5
    调节池1.001.001.001.001.00
    气浮池0.460.750.600.650.68
    水解酸化池0.450.730.660.610.57
    混凝沉淀池0.240.290.450.540.53
    A2/O0.160.210.250.500.21
    二沉池0.100.190.250.400.10
    催化氧化反应池0.080.140.230.280.07
    斜板沉淀池0.040.100.130.080.02
    尾水0.030.040.040.060.01
      注:a表示设定调节池中各组分相对含量为1。
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    污水处理厂中C1和C2主要来源于7#管道, 7#管道承接的化工厂主要是生产染料的化工厂,生产废水主要含有氰化物和溴化物,且生产染料的原料中含有大量芳香族物质。因此可推测,来源于7#管道的C1和C2分别为氯苯类和溴苯类物质。C3主要来源于10#管道,10#管道承接的化工厂主要是制药类化工厂,生产废水均为高浓度废水,经过厂区现有装置处理后,废水中主要污染物为甲苯类物质。因此可推断,C3可能是大分子的甲苯类物质。C4主要来源于6#管道,通过之前的分析推测C4是色氨酸类物质且较难去除。C5主要来源于11#管道,目前对该组分的研究较少,这可能与该管道中的特征污染物相关。

    各组分的Fmax比值,特别是类腐殖质和类蛋白质的Fmax比值,可用于比较不同处理过程中DOM组分的优先去除情况[1]。腐殖质组分与类蛋白组分处理过程中Fmax比值的变化如图5所示。气浮池主要去除污水中的悬浮颗粒,在该处理过程中,只有C1/C4的值下降,表明在气浮池中C1优先大量去除,也代表着相比C2和C3,C1类物质疏水性较强而悬浮在污水中;经过混凝沉淀处理工艺后,C2/C4、C5/C4比值均有所下降,表明C2和C5类物质容易与混凝剂络合聚集而被优先除去;经A2/O生物处理和二沉池沉淀分离,4种类腐殖酸组分与类蛋白质组分的Fmax比值均显著下降,此过程中主要有机组分均可被高效去除。

    图 5  组分C1、C2、C3、C5与组分C4的Fmax比值关系
    Figure 5.  Relationship between Fmax ratio and C1, C2, C3 ,C5 and C4

    紫外-可见光谱分析方法可以用于有机组分种类及其分子量的定性分析。其中,吸收系数α(280)和α(355)分别代表类蛋白质和类腐殖质的含量;DOM的M值可以表征其相对分子量的大小:M值越大,DOM的分子量越小。由于类腐殖酸的分子量较大,所以其M值较小。如图6所示,在各进水管道以及水处理各工艺段,类腐殖质组分的含量均高于类蛋白质组分的含量。同时,随着水处理的进行,M值逐渐增加,表明DOM分子质量逐渐减小,类腐殖酸含量也逐渐降低。这与图4中荧光分析结果一致。

    图 6  该污水厂进水管道和各处理工艺段的吸收系数及M
    Figure 6.  Absorption coefficient and M value in the inlet pipes and at each stage of the sewage treatment process

    本研究分析了样品的COD值、NH3-N、pH、电导率、SUVA254与5种组分的Fmax之间的相关性,各组分的Fmax与各水质参数的相关性及其对应的P值如表3所示。 C3的Fmax与SUVA254(r=0.960, P<0.01)和电导率 (r=0.935, P<0.01)呈显著正相关;C2的Fmax与NH3-N(r=0.974, P<0.01)之间也呈显著相关; pH与各组分的Fmax之间的相关不显著,且所有荧光组分与COD值之间均存在良好的相关性;相对而言,C1与C2 (r=0.952, P<0.01)也呈显著相关。

    表 3  各组分的Fmax与各水质参数的相关性以及每个相关性对应的P
    Table 3.  Correlation analysis between Fmax of each component and the corresponding P values
    Fmax-C1Fmax-C2Fmax-C3Fmax-C4Fmax-C5COD值NH3-N电导率pHSUVA254
    Fmax-C11.0000.952**0.771**0.615**0.747**0.868**0.860**0.844**0.772*0.918**
    Fmax-C21.0000.771**0.600**0.747**0.941**0.919**0.932**0.781*0.922**
    Fmax-C31.0000.652**0.773**0.929**0.928**0.935**0.780*0.960**
    Fmax-C41.0000.538**0.881**0.889**0.930**0.763*0.789**
    Fmax-C51.0000.969**0.974**0.914**0.842**0.948**
    COD值1.0000.994**0.940**0.750**0.906**
    NH3-N1.0000.935**0.813**0.913**
    电导率1.0000.840**0.949**
    pH1.0000.759*
    SUVA2541.000
      注:**表示在P<0.01 级别的相关性显著;*表示在P<0.05 级别的相关性显著。
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    由于三维荧光技术具有操作简单、快速等特点,通过建立特征荧光强度与水质参数之间的关联性,使三维荧光技术作为水质评价方法的补充,从而有效提高水环境监测效率。对于本研究来说,可通过C3的荧光强度大致判断污水的芳香度,也可以利用C2的荧光强度推断污水中的NH3-N浓度,而当组分的荧光强度较大时,污水中的COD值较大,但是各组分的荧光强度难以判断污水的pH。C1与C2呈现显著的相关性,据此可推断C1与C2具有高度的同源性,即他们可能来自一个共同的来源。此外,也可以结合污染物的荧光光谱数据,分析主要污染组分的结构特征,筛选高效、低成本的污水处理厂尾水处理工艺。

    1)该污水处理厂各处理工艺段的水样pH稳定在6.15~7.85,经物化和生物处理后,污水中的COD值、NH3-N、DOC和污染物的芳香性均显著降低,表明该污水厂的处理工艺运行效果良好。

    2)三维荧光光谱-平行因子分析结果表明,污水中含有5种荧光组分,其中,C1、C2、C3均属于腐殖酸类物质;C4属于蛋白质类,近似于色氨酸类物质;C5属于新发现的组分,与该工业园区特定污染物组分相关。

    3)随着处理工艺的运行,DOM的M值逐渐升高,表明DOM的相对分子质量逐渐降低

    4)水样的三维荧光光谱技术可以对水质评价进行有效补充,提高水环境监测效率。

  • 图 1  韩国废物分类体系

    Figure 1.  Classification system of Korea wastes

    图 2  医疗废物图标

    Figure 2.  Icon of medical waste

    图 3  韩国新型冠状病毒相关医疗废物管理体系

    Figure 3.  Related medical waste management system of Novel Coronavirus in Korea

    表 1  医疗废物种类及组成

    Table 1.  Types and components of medical waste

    废物分类组成
    隔离性医疗废物为防止《感染病的预防及管理相关法律》第2条第1号规定的感染病涉及他人,对隔离疑似感染者诊疗过程中产生的一切废物
    危害性医疗废物组织物类废物:人体或动物的组织、脏器、器官、身体的一部分;动物的尸体;血液、脓液及血液生成物(血清, 血浆, 血液制剂)
    病理性废物:用于实验、检查等的培养液;培养容器、保管菌株、废试验管、病理切片、盖玻片、废培养基以及废弃手套
    损伤性废物:注射针头、缝合针、手术刀、针灸针、牙科用针、破损的玻璃材质实验用品
    生物和化学废物:废弃疫苗、废弃抗癌药物、废弃化学治疗用剂
    血液污染废物:废弃血液袋、血液透析过程中产生的废物、此外因血液外漏需采取特殊管理措施的废物
    普通医疗废物被血液、体液、分泌物、排泄物污染的棉球;绷带、纱布、一次性尿不湿*、卫生巾、一次性注射器、输液器
      注:*根据《废物管理法实施法》,感染病患者、疑似感染者、病毒携带者的一次性尿不湿及含有血液的一次性尿不湿属于普通医疗废物。除此之外的患者产生的一次性尿不湿按营业场所普通废物处理。
    废物分类组成
    隔离性医疗废物为防止《感染病的预防及管理相关法律》第2条第1号规定的感染病涉及他人,对隔离疑似感染者诊疗过程中产生的一切废物
    危害性医疗废物组织物类废物:人体或动物的组织、脏器、器官、身体的一部分;动物的尸体;血液、脓液及血液生成物(血清, 血浆, 血液制剂)
    病理性废物:用于实验、检查等的培养液;培养容器、保管菌株、废试验管、病理切片、盖玻片、废培养基以及废弃手套
    损伤性废物:注射针头、缝合针、手术刀、针灸针、牙科用针、破损的玻璃材质实验用品
    生物和化学废物:废弃疫苗、废弃抗癌药物、废弃化学治疗用剂
    血液污染废物:废弃血液袋、血液透析过程中产生的废物、此外因血液外漏需采取特殊管理措施的废物
    普通医疗废物被血液、体液、分泌物、排泄物污染的棉球;绷带、纱布、一次性尿不湿*、卫生巾、一次性注射器、输液器
      注:*根据《废物管理法实施法》,感染病患者、疑似感染者、病毒携带者的一次性尿不湿及含有血液的一次性尿不湿属于普通医疗废物。除此之外的患者产生的一次性尿不湿按营业场所普通废物处理。
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    表 2  各类医疗废物的保管设施、专用容器及保管期限

    Table 2.  Storage facilities, special containers and storage deadline for different kinds of medical waste

    医疗废物种类保管设施保管专用容器容器颜色保管时间/d
    隔离医疗废物与组织物类废物同性状的废物,放入专业冷藏设施(4 ℃以下);密闭的专用保管仓库箱式(合成树脂)红色7
    危害性医疗废物组织物类(再利用的胎盘除外):专业冷藏设施(4 ℃以下);牙齿及泡防腐剂的废物在密闭的专用仓库保管箱式(合成树脂)黄色15,60(牙齿)
    组织物类中再利用的胎盘:专业冷藏设施(4 ℃以下)箱式(合成树脂)绿色15
    病理性:密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    箱式(硬壳纸)黄色
    损伤性:密闭式专用保管仓库箱式(合成树脂)黄色30
    生物和化学:密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    箱式(硬壳纸)黄色
    血液污染:密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    箱式(硬壳纸)黄色
    普通医疗废物密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    医疗废物种类保管设施保管专用容器容器颜色保管时间/d
    隔离医疗废物与组织物类废物同性状的废物,放入专业冷藏设施(4 ℃以下);密闭的专用保管仓库箱式(合成树脂)红色7
    危害性医疗废物组织物类(再利用的胎盘除外):专业冷藏设施(4 ℃以下);牙齿及泡防腐剂的废物在密闭的专用仓库保管箱式(合成树脂)黄色15,60(牙齿)
    组织物类中再利用的胎盘:专业冷藏设施(4 ℃以下)箱式(合成树脂)绿色15
    病理性:密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    箱式(硬壳纸)黄色
    损伤性:密闭式专用保管仓库箱式(合成树脂)黄色30
    生物和化学:密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    箱式(硬壳纸)黄色
    血液污染:密闭式专用保管仓库袋式黑色15
    箱式(硬壳纸)黄色
    普通医疗废物密闭式专用保管仓库袋式黑色15
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  • [1] 韩国环境部. 废弃物管理法[EB/OL]. [2020-03-26]. http://www.law.go.kr/LSW/eng/engMain.do.
    [2] 韩国环境部. 医疗废物分类排放指南[EB/OL]. [2020-03-26]. http://me.go.kr/home/web/policy_data/read.do?pagerOffset=0&maxPageItems=10&maxIndexPages=10&searchKey=&searchValue=&menuId=10265&orgCd=&condition.code=A6&condition.orderSeqId=7429&condition.rnSeq=6&condition.deleteYn=N&seq=7429.
    [3] 韩国环境部. 新型冠状病毒医疗废物管理的特别对策[EB/OL]. [2020-01-28].http://ncov.mohw.go.kr/guideBoardList.do?pageIndex=1&ncv_file_seq=&file_path=&file_name=&brdId=3&brdGubun=35&brdGubun=&search_item=1&search_content.
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-08-23
  • 录用日期:  2020-12-30
  • 刊出日期:  2021-02-10
刘兆香, 陈扬, 王琴, 李奕杰, 张晓岚, 唐艳冬. 韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示[J]. 环境工程学报, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215
引用本文: 刘兆香, 陈扬, 王琴, 李奕杰, 张晓岚, 唐艳冬. 韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示[J]. 环境工程学报, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215
LIU Zhaoxiang, CHEN Yang, WANG Qin, LI Yijie, ZHANG Xiaolan, TANG Yandong. Experience analysis and enlightenment of medical waste management and disposal of Korea[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215
Citation: LIU Zhaoxiang, CHEN Yang, WANG Qin, LI Yijie, ZHANG Xiaolan, TANG Yandong. Experience analysis and enlightenment of medical waste management and disposal of Korea[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2021, 15(2): 409-417. doi: 10.12030/j.cjee.202008215

韩国医疗废物管理与处置经验分析及启示

    通讯作者: 唐艳冬(1974—),女,硕士,高级工程师。研究方向:环境政策、管理等相关研究,医疗废物管理与处置研究等。E-mail:tang.yandong@fecomee.org.cn
    作者简介: 刘兆香(1987—),女,硕士研究生,工程师。研究方向:环境政策、管理、技术、产业等相关研究,医疗废物管理与处置领域的政策研究等。E-mail:liu.zhaoxiang@fecomee.org.cn
  • 1. 生态环境部对外合作与交流中心,北京 100035
  • 2. 中国科学院大学资源与环境学院,北京 100049

摘要: 为了解和借鉴韩国医疗废物管理经验,系统研究了韩国医疗废物主要法规政策与管理体系、韩国医疗废物分类现状、韩国医疗废物处理系统以及应对新型冠状病毒期间医疗废物管理的特别对策。结果表明,韩国对医疗废物管理已经形成了从分类、保管、运输到处理的全过程管理体系和突发疫情应急体系,且注重源头减量化和在线监管。对照分析了我国医疗废物管理现状和存在的问题,发现我国可借鉴韩国相关经验,包括完善全过程管控、构建在线监管系统、制定完备的突发疫情应急管控体系。本研究可为当前新型冠状病毒肺炎疫情防控中医疗废物处理处置相关工作提供有益参考。

English Abstract

  • 医疗废物相比普通垃圾,污染性和危险性较高,其内部存有较多病原微生物,并具有传播性,会对人群造成较大的健康风险。当前,新型冠状病毒肺炎疫情在各国蔓延,由此带来的医疗废物数量的激增也给环境保护和防疫工作带了更大的负荷和压力。各国积极应对疫情的蔓延并对其医疗废物进行科学管控和处理处置。其中,韩国医疗废物管理处置经验值得研究。

    韩国医疗废物管理处置在政策法规方面,主要遵循《废弃物管理法》[1]《医疗废物分类排放指南》[2];在医疗废物管理体系方面,韩国形成了一整套对废物从分类、排放、保管、运输到处理的全过程管理体系。韩国利用基于网络的——ALLBARO系统对废弃物进行监管,该系统由韩国环境部负责总运营,地方政府和地方环境厅对生产企业排放发颁发许可证,并进行管理监督。在疫情污染防控方面,新型冠状病毒疫情爆发以来,韩国环境部制定了《新型冠状病毒医疗废物管理的特别对策》[3](以下简称《特别对策》)明确了医疗废物处理特别措施,并明确了各职能部门的行政分工和协作机制。本研究将系统梳理韩国医疗废物管理经验,并结合目前我国医疗废物管理现状和存在的问题进行分析,以期为中国医疗废物管理提供有益参考。

  • 韩国在1961年、1963年和1977年分别制定了《污物清扫法》《公害防治法》和《环境保全法》,对废弃物污染防治进行了规定,但并未对医疗废物进行单独分类,几乎都是与生活垃圾一起混合处理[4]。直到1981年,韩国保健社会部陆续出台了一些有关医疗废物处置方面的管理规定[5],对医疗废物概念范围进行了定义,并制定了医疗废物处理流程,出台了相应的分类指导意见,还鼓励建设私营焚烧炉对其进行处理。这些管理规定虽然都涉及医疗废弃物管理,但仍然没有制度化和系统化。1986年,韩国出台了综合性的《废弃物管理法》[1],并作为废弃物污染防治的基本法。面对医疗废弃物的管理问题,韩国国民议会于1999年修订了《废弃物管理法》[1]。该法明确了医疗废物属于可能对周围环境造成污染或能在公共场所对人体造成伤害的“指定废物”。据此指出,医疗废物应受《废弃物管理法》[1]下危险废弃物条例的约束,并要求使用医疗废物专用容器进行收集、运输或存储,以防止诸如由医疗废物引起的各种感染之类的风险。此外,韩国环境部还颁布了一系列有关医疗废物的定义、分类、包装、追踪和处置的法规[6]。2019年12月,韩国修订发布了《医疗废物分类管理指南》[2],系统阐述了医疗废物定义、分类与管理、处理计划审批流程以及医疗废物处置。

    韩国政府的环境政策正处于由“命令与管制”模式向“合作与共生”模式的转变,政府的功能主要侧重于引导和监督,并重视发挥经济刺激手段和市场机制的作用[6]。针对固体废物的监管主要采取激励性管制政策,通过市场信号(如经济激励手段)对废物的全过程进行控制。如韩国重视经济刺激手段的运用,在工业废弃物上普遍实施的废弃物负担金就是运用经济刺激手段促使生产者自觉履行相应义务,提高生产者和消费者的环境意识,减少废物产生量,从而达到推动废物减量化的目的[6]。这些方法也可借鉴并应用于我国的医疗废物管理。

  • 为了对废弃物从产生、运输和处理情况进行全过程监控和管理,韩国还专门研发了基于网络的废弃物管理系统——ALLBARO系统[7]。该系统由韩国环境部负责总运营,地方政府和地方环境厅对生产企业排放颁发许可证,并进行管理监督。2000年至2007年,ALLBARO系统开始示范运营。ALLBARO系统可以实现废弃物管理的全过程实时监控;并可以预防非法处理和处置废弃物行为的发生;还可以降低人员成本,提高工作效率。2008年,韩国将ALLBARO系统制度化,《废弃物管理法》[1]明确规定,所有与废弃物的排放、运输、处置的企业都必须纳入ALLBARO系统进行管理。

    ALLBARO系统是一个废物综合管理系统,包括生活废物管理、建筑废物管理、一般产业废物管理以及有害废物、医疗废物的管理和统计。其中,货单在线管理系统RFID (radio frequency identification,无线射频识别技术)是专门针对医疗废物管理的电子信息系统[8]。RFID由电子标签、RFID阅读器(固定式、便携式)、标签打印机构成,可以远程自动识别医疗废物专用容器上粘贴的电子标签并且加以处理,将医疗废物的排放、收集及运输、处理等交接信息实时上传到 ALLBARO系统。

    RFID业务流程可对排放人、运送人和处理人进行系统管理。排放人排放医疗废物至有电子标签的专用容器后进行称重,用阅读器识别信息后放置保管仓库进行保管。运送人通过阅读器识别废物信息。处理人与运送人交接时通过阅读器识别信息,用安装在焚烧设备投放口的自动阅读器识别焚烧处理信息。

    韩国运用网络传输和射频识别的技术,大大简化了原来医疗废物通过纸质交接书快递进行管理的方式,节约了人力、物力和财力。在此系统中登记的所有各方(即医疗废物生产者、运输者和处理机构以及国家和地方监管机构)[8]都可以跟踪废弃物的移动,实时了解废弃物的状态,从而解决了废物非法倾倒和非法买卖的问题。

  • 据韩国《废弃物管理法》[1],医疗废物是指由保健、医疗机构、动物医院、实验、检查机构等组织排放的废物中具有人体感染等危害的废物,以及人体组织等提取物、实验动物的尸体等在保健、环境保护角度需要特别管理的废物(韩国废物分类体系[2]图1)。

  • 根据韩国废物分类体系,医疗废物属于指定废物,共分为3类:隔离性医疗废物、危害性医疗废物、普通医疗废物,各类医疗废物的组成见表1。如若非医疗废物与医疗废物混合或接触时,则按医疗废物处理;用于采血的采血器及容器等按表1中的组织性废物处理。另外,医院用于检查和活动的医疗放射性物质(如X光检查实验室、X光治疗室)须妥善储存、运输和处理,以避免任何射线对环境和健康的危害。含有如P32、H3或C14等放射性同位素的废物,由《韩国原子能法》单独规定[2]

    详细合理的医疗废物分类,可防止医疗机构产生的医疗器械或医药品包装盒及无关医疗行为的入院患者、医院来访者排放的普通废物混入医疗废物中,从而从分类上减少了医疗废物总量。因此,《医疗废物分类排放指南》[2]中要求,医生护士等医疗机构工作人员对医疗废物分类明确熟悉,并定期对医疗机构工作人员进行医疗废物分类及处理方法的教育,防止不必要的医疗废物排放。

    按照韩国相关规定,医疗废物应该采用专用容器,并且应该在专用容器外侧张贴图标和使用时的注意事项,图形颜色根据医疗废物种类不同而不同(见图2)。

  • 1)确认处理计划。根据《废弃物管理法》[1],医疗废物排放人需要提前向管辖部门提交指定废物处理计划书,并获得审批。

    2)变更处理计划审批。如审批事项中以下内容发生变化时需要做变更确认:公司名称或公司地址变更;医疗废物月平均排放量增加30%以上(月平均排放量根据上一年度全年的排放量为标准计算);排放新医疗废物种类;医疗废物按种类处理、再利用方法或处理器变更时;集中处理的营业场所数量或废物种类变更时(只针对集中处理)。

    3)集中处理。除综合医院以外,排放2种以上医疗废物的排放人可建立联合运营机构,对各医院产生的医疗废物进行共同收集、搬运及处理。联合运营机构需采用具有收集运输证的运输专用车辆进行医疗废物运输。选定联合运营机构的代表、制定废物处理计划均要得到所在地地方自治团体的确认。联合运营机构的代表代办集中处理对象营业场所的如下业务:指定废物处理计划确认及变更确认文件提交,医疗废物交接内容输入,医疗废物排放及处理业绩报告。

  • 医疗废物需要通过专用容器排放,密封状态保管,专用车收集运输至专用焚烧设施(或杀菌设施)处理,并在专用容器上粘贴RFID电子标签,实时管理医疗废物从产生到处理的全过程。

    1)医疗废物排放及保管。由医疗诊断、治疗及实验、检查等行为产生的医疗废物,须放入相应的不同种类的专用容器中保管,保管设施、专用容器及保管期限[2]表2所示。使用中的专用容器应妥善管理,避免废物外漏;在使用完的专用容器中,合成树脂袋应进行密封处理,密闭包装外部容器,且不得重复利用;使用环境部指定机构提供的专用容器或者符合环境部告示的检查标准的容器(使用检查合格的产品);采用袋式、箱式容器(硬纸盒类、合成树脂类)。

    ①医疗废物保管标准及方法。医疗废物应分类保管在专业的冷藏设施和密闭的专用保管仓库中。各类医疗废物的保管设施、专用容器及保管期限详见表2。各类医疗废物的保管期限不得超出规定,除非因天灾、停业、设施维修及其他不可抗的理由并获得地方政府及地方环境馆署负责人认可。

    ②医疗废物保管仓库标准。保管仓库的地面和墙面应为瓷砖、混凝土等耐水的材质,便于清洗及保持整洁,配备消毒剂及设备,非透明结构,限制无关人员的出入并每周进行1次以上药物消毒,仓库还需安装标识板,记录正在保管的医疗废物的种类、数量及保管期限等。另外,仓库内需安装确保4 ℃以下冷藏环境的冷藏设备,保管过程中要经常启动冷藏设备,并安装正常运转的温度计。

    2)收集与运输。医疗废物须装入专用容器中并进行密封包装,并通过专业车辆进行收集运输。收集运输车辆分为专用车辆和临时车辆(临时车辆有效期限为3个月),专业车辆需要向许可机关申请收集运输证,排放人可以申请临时收集运输证,而处理企业必须申请专用车辆收集运输证。收集运输车辆需配备制冷指标4 ℃以下的冷藏设备,搬运过程中须全程启动冷藏设备。要求配备密封厢式车,以有效预防医疗废物的飞溅和外漏。车厢内部应采用具有防水性质的材质,并配备可药物消毒的温度计,应确保配备消毒药品、喷壶等消毒装备和设备;每次使用车厢都应按照药物消毒方法进行消毒。车辆的车身应采用白色涂漆,货车厢两侧应粘贴或标记医疗废物的图形、营业场所名以及电话号码,背面也粘贴或标记医疗废物的图形。

    3)医疗废物处理。韩国规定所有医疗废物禁止再利用,必须在杀菌粉碎机或焚烧厂上处理。但根据《药事法》[9],仅以胎盘为原料进行药品加工的企业得到许可后方可再利用。废物处理厂家只可以进行焚烧,医院内的自行处理设备可进行杀菌粉碎和焚烧。经过灭菌粉碎处理的残渣应及时进行销毁,销毁时应做到原型彻底破坏且不能重复利用的程度,销毁后须及时进行填埋。混入患者血液或分泌物、排泄物等的液态医疗废物根据保护水质及水生态相关法律规定直接流入到水质污染防治设施里处理[2]。在处置费用方面,收集运输企业及处理企业须各自和排放人签订委受托合同,明确处置费用。

  • 2020年2月,韩国大邱发生了新型冠状病毒超级传播事件,新冠肺炎疫情开始在韩国快速蔓延。韩国于2月23日将新型冠状病毒疫情预警提升至最高的“严重”级别,并着手采取最高强度、最高级别的应对措施,呼吁中央、地方政府、防疫部门、医务人员和民众共同合作应对疫情。韩国政府成立了由国务院总理担任的中央灾难安全对策总部,负责指挥疫情防疫工作以及中央和地方各团体间的协调工作;并设立了跨部门联合工作机制,在各部门组建新型冠状病毒疫情防控局长级专项工作小组,并向中央事故处理总部调派公务人员负责相关工作;韩国将疫情严重的大邱和庆尚北道地区宣布为“特别管控区”,由中央政府集中管理。当时,韩国针对医疗废物处理开展如下2项工作。

    1)积极开展医疗废物处理。据报道,截至2020年9月中旬,新冠疫情期间,韩国各地共处理多于7 800 t医疗废弃物,包括各个医疗检测点产生的口罩、手套、患者使用的用品、食品垃圾等可能会发生传染、需要焚烧处理的垃圾,比2019年同期增加了4倍,出现了医疗废物处理困难的问题[10]。韩国环境部要求,相关废物处置单位要做好隔离医疗废物处置时的安全管理工作,并保持与确诊病例医院及医疗废物运输、处理方的应急联系,对全过程进行管理和监督,努力减少因废物而感染的可能性。

    2)制定疫情期间医疗废物管理特别对策。韩国环境部于2020年1月28日制定了《新型冠状病毒医疗废物管理的特别对策》[3],并于2月23日将疫情预警提升至最高的“严重”级别的同时对该对策进行了修订,发布了《新型冠状病毒医疗废物管理的特别对策》(第二版)[11](简称“第二版特别对策”),补充了加强废物安全管理的具体措施等内容。第二版特别对策针对新型冠状病毒疫情做出了加强版的医疗废物管理计划,并明确了医疗废物处理行政协作措施,具体管理体系如图3所示:新型冠状病毒医疗废物产生→向主管环境机构报告→当天收集、运输和处理(现有承包商)→更改环境机构的处理计划以及市、县、区的行政程序。环境部负责医疗废物的综合管理,流域(地方)环境厅负责医疗废物处理的具体管理,各市、省根据第二版特别对策制定详细的实施计划,环境公团通过适当的管理系统监管和支持医疗废物的产生和处置,医疗废物合作联盟负责协助医疗废物处理及措施制定等工作。第二版特别对策还规定了来自隔离家庭的垃圾的管理和处理,要求在家中产生的生活垃圾(包括食物垃圾)应存放在装有消毒剂的专用袋中,以彻底消毒垃圾层的顶部和袋子的外部,每天至少消毒1次。专用袋应密封并使用消毒剂消毒,捆扎后方可在单独的存储区域中进行存储等。

  • 我国对于医疗废物的管理起步较晚,但进步较快。我国已建立了相对完备的医疗废物管理法律体系,在《中华人民共和国传染病防治法》[12]、《医疗废物管理条例》[13]和《医疗卫生机构医疗废物管理办法》[14]等法律法规里均明确规定了医疗废物的管理要求。例如,《中华人民共和国传染病防治法》[12]中规定了高感染性医疗废物的集中处理要求,包括分类收集、暂时贮存、运送和处置、人员卫生防护和应急处置等。2011年修订的《医疗废物管理条例》[13]规定了医疗废物管理的具体办法,要求地方政府对医疗废物实行集中收集和处置,环境部门发放处置许可,并规定了登记制度与联单制度和监督管理要求。

    对于突发疫情医疗废物管理,针对2003年非典疫情,国务院环境主管部门发布了《“SARS”病毒污染的废弃物应急处理处置技术方案》[15];针对2009年甲型H1N1流感疫情,发布了《应对甲型H1N1流感疫情医疗废物管理预案》[16],指导各地区就感染性医疗废物的收置采取应急措施;针对2020年的新冠肺炎疫情,生态环境部发布了《新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物应急处置管理与技术指南(试行)》[17],对肺炎疫情医疗废物应急处置的管理与技术要求作出规范。国家卫健委会同生态环境部等10部门联合印发《医疗机构废弃物综合治理工作方案》[18],旨在做好医疗机构废弃物分类、管理和处置工作。

  • 我国现已具有相对完备的医疗废物法律政策体系,但在实际落实中与相关要求存在一定差距。本次新冠疫情一定程度上弥补了我国医疗废物管理短板,但从疫情常态化的角度来看,目前仍存在一些待完善的方面。

    1)对医疗废物减量化重视度不够。虽然政策法规中明确了医疗废物管理的全过程,涉及了分类、收集、运输和处置,但是在实际落实中,尤其是一些条件差的地区或者医疗机构,在各个管理环节上,没有完全落实到位。例如,我国还没有足够重视医疗废物减量化,还存在分类落实不到位的问题,将非医疗废物汇入医疗废物,造成医疗废物量的增加,这给收集、运输和处置增加了额外的负担。

    2)存在监管不到位的情况。目前,我国尚存在监管体系不够完善,监管力度不够的问题。监管体系不完善,个别监管法规存在形式主义,可操作性差[19],难以落实。监管制度中没有统一的医疗废物管理系统,靠人为监管难免会有疏忽,而且耗时耗力,效果不佳。监管不到位会使得部分医疗行业的工作人员借此钻空子,通过某些不法行为进行垃圾处理,带来人群的健康风险[20]

    3)缺乏长效应急机制。我国尚存在对应急管理体系重要性认识不足的问题,现行《医疗废物管理条例》[13]也没有明确提及突发情况下的应急管理与处置措施。针对SARS疫情、甲型H1N1流感疫情和新冠肺炎疫情,都主要采取由环境主管部门临时出台预案,指导感染性医疗废物处置工作的进行,而这些预案仅针对特定疫情,不能构成有效应急管理体系,亦不能为今后突发疫情提供长效应急机制。

  • 1)推动全过程管理,强化医疗废物减量化。借鉴韩国经验,应推动医疗危废全过程管理,建立医疗废物从分类、排放、保管、运输到处理处置的区县级全过程管理体系,做好各环节的具体分工并明确相应责任。推进医疗废物源头减量化,对医疗废物进行详尽分类,加强医疗机构等相关工作人员的培训和教育,防止其他废物的混入;从源头上减少因分类不当、操作不当而增加的医疗废物排放量。应强化经济激励手段和市场机制作用,引导和鼓励生产者减少废弃物的排放和企业参与医疗废物收集、运输和处置等,以提高处置能力。

    2)构建在线监管系统,加强医疗废物全生命周期监管。应借鉴韩国ALLBARO系统,构建国家级在线监管系统,将生活废物、建筑废物、一般产业废物以及有害废物、医疗废物等全部纳入系统,统一统计、监督和管理。应开发医疗废物在线管理系统,联网全部各相关机构,实现废物处理在线登记和审批,国家和地方监管机构可实时全过程跟踪医疗废物的生产、运输和处理情况,这样可以预防非法处理处置废弃物行为的发生。应推进国家级在线监管系统并制度化,可以节省大量成本和时间,更高效地进行医疗废物的监管。

    3)制定完整的突发特殊疫情应急管控体系。在突发特殊疫情条件下,建议构建完整的医疗废物应急管控体系,以应对突发情况下大量特殊医疗废物的产生,及时掌握医疗废物处理状况。首先,应建立完备的特殊污染物数据库及其对应的处理措施技术预案库。其次,建立污染物传播途径及环境风险预判机制,以能够做到及时响应,并能在突发疫情出现的情况下提供完善的医疗废物管理措施和应急处理方案。最后,形成一套各相关机构协同运作的“评估-预测-特别对策-处理处置”的一体化应急管理体系,以确保医疗废物处理处置工作在突发情况下仍能有序有效开展。

参考文献 (20)

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