Approccio integrato per la gestione dei
Rifiuti Speciali Ospedalieri
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Giuseppe Todarello
Approccio integrato per la gestione dei rifiuti ospedalieri
A.I.M.A.N.La manutenzione delle strutture ospedaliere e delle apparecchiature biomedicali, attraverso il global service ed altri modelli organizzativi
In attesa del decreto ministeriale previsto dall’art. 45, comma 4, tenuto conto delle norme transitorie che fanno salvo il DM 25/5/89 ed in base al Catalogo Europeo dei Rifiuti ed all’Allegato D del D.Lgs. n. 22/97, i rifiuti prodotti dalle strutture sanitarie sono classificati in:
1) rifiuti assimilati agli urbani;
2) rifiuti sanitari non pericolosi;
3) rifiuti sanitari pericolosi;
4) rifiuti speciali pericolosi;
Non sono inclusi in questa classificazione i rifiuti radioattivi e gli scarichi fognari in quanto disciplinati da altre normative.
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1) Rifiuti assimilati agli urbaniSono i rifiuti provenienti dalle cucine, dalle attività di ristorazione, da residui dei pasti provenienti dai reparti di degenza non infettivi, i rifiuti cartacei, i rifiuti provenienti dalla pulizia dei locali, i rifiuti prodotti al di fuori del circuito sanitario denunciati con il codice CER 200301 (rifiuti urbani misti).Sono inoltre rifiuti provenienti da attività di giardinaggio denunciati con il codice CER 200201 rifiuti compostabili provenienti da giardini e parchi.
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2) Rifiuti sanitari non pericolosiSono i rifiuti costituiti da materiale metallico non ingombrante, da materiale metallico ingombrante, vetro per farmaci e soluzioni privi di deflussori e aghi, gessi ortopedici.Tali rifiuti denunciabili con il codice CER 180104 e, per gli oggetti da taglio, con il codice CER 180101, qualora non presentino condizioni di pericolosità da un punto di vista infettivo, devono essere recuperati; nel caso in cui non sia possibile il recupero, devono essere smaltiti secondo le modalità previste dal DM del 25/5/89.Sono inoltre rifiuti sanitari non pericolosi le parti anatomiche ed organi incluse le sacche per il plasma e le sostanze per la conservazione del sangue (codice CER 180102).Appartengono a questa categoria ancora i farmaci scaduti (codice CER 180105) ed i rifiuti provenienti dai laboratori dei servizi sanitari che non presentano caratteristiche di pericolosità.
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3) Rifiuti sanitari pericolosiSono rifiuti in cui il rischio è prevalentemente infettivo.Sono costituiti da campioni di sangue e loro contenitori, rifiuti provenienti da medicazioni, rifiuti di natura biologica e rispettivi contenitori, rifiuti di attivitàdiagnostica terapeutica e di ricerca, rifiuti provenienti da reparti che ospitano pazienti infettivi (CER 180103).Per quanto riguarda lo smaltimento dei rifiuti sanitari pericolosi, il decreto privilegia l’incenerimento, mentre la sterilizzazione degli stessi finalizzata allo smaltimento in discarica è prevista in caso di carenza di impianti di incenerimento, previa intesa tra la Regione ed i Ministeri competenti.Alla luce di quanto esposto non è possibile realizzare nuovi impianti di sterilizzazionefino alla stipula della suddetta intesa.Gli impianti di sterilizzazione già in attività, con nulla osta regionale, possono continuare ad operare ai sensi delle disposizioni transitorie previste dall’art. 57 del Decreto legislativo.
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4) Rifiuti speciali pericolosi Appartengono a questa categoria i rifiuti in cui il rischio prevalente è quello chimico.Sono rifiuti speciali pericolosi i liquidi di sviluppo e fissaggio (CER appartenente alla classe 090000) ed i rifiuti liquidi di laboratorio che presentano caratteristiche di pericolosità (codice CER 070103, 070104,070503,070703,070704).
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LA PRODUZIONE DEI RIFIUTI OSPEDALIERI IN ITALIA•I dati sulla produzione media giornaliera per degente dei rifiuti ospedalieri sono abbastanza discordanti soprattutto sulla quota dei rifiuti speciali ospedalieri che fa parte dell'intera produzione giornaliera.
•Una stima abbastanza attendibile è di circa 1.5 chilogrammi al giorno per letto occupato, con oscillazioni che vanno da 0,5 kg/letto occupato delle piccole case di cura a 2.5 kg/letto dei grandi ospedali .
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I RIFIUTI OSPEDALIERI NEL LAZIO Volendo fare un calcolo ad oggi, stimando una produzione per degente pari a 1,8/2,0 Kg di rifiuto al giorno, moltiplicato per i 35.000 posti letto della Regione e calcolando un fattore di occupazione letto pari all'80% si arriva ad una produzione annua di 18.304 tonnellate; valore pressochè coincidente con quello del Ministero dell'Ambiente.
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Posti letto numero 35.000
Fattore di occupazione letti percentuale 80
Produzione rifiuti per degente kg/giorno 1,8
Totale rifiuti prodotti ton/settimana 352
Peso di un cartone di imballaggio rifiuti in kg 0,700
Capacità del singolo contenitore in kg 5
Peso totale imballaggi ton/settimana 49,3
TOTALE ton/settimana 401,3
TOTALE (stima in sicurezza +5%) ton/settimana 420
Dati Regione Lazio
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L’INCENERIMENTO DEI RSO
La termodistruzione dei rifiuti è una metodologia di trattamento adottata in Italia intorno agli anni sessanta. Questo sistema consente di distruggere totalmente i microrganismi presenti e il substrato di cui si nutrono (le sostanze organiche vengono bruciate, mentre quelle inorganiche vengono mineralizzate) offrendo ottime garanzie di igiene.In Italia gli inceneritori che trattano i rifiuti ospedalieri sono circa 60 . Si può trattare di:
- impianti presenti negli ospedali;
- impianti esterni autorizzati per RSU;
- impianti specialistici per ROT.Inoltre la termodistruzione comporta una riduzione dei rifiuti stimabile intorno al 90% in volume e al 70% in peso.
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I rifiuti ospedalieri infetti o potenzialmente tali sono assimilabili agli urbani ai soli fini dell'incenerimento. Questo significa che possono essere trattati in impianti di incenerimento per rifiuti solidi urbani, oltre che in impianti di incenerimento per rifiuti speciali.Le tecniche di incenerimento dei ROT non si discostano da quelle usate per gli RSU. Anche se questi rifiuti hanno un potere calorifico piùelevato e vedono la presenza di molta plastica clorurata, soluzioni disinfettanti a base di cloro, mercurio, liquidi (il 30% del totale), cavie, parti anatomiche, etc. Ma spesso tali impianti non sono forniti di sistemi di abbattimento delle emissioni e utilizzano tecnologie obsolete e inadeguate.
L’INCENERIMENTO DEI RSO
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Quindi oggi l'incenerimento dei rifiuti ospedalieri può avvenire in impianti specifici che abbiano camera di post-combustione (proprio per evitare la formazione di diossine), sistemi di abbattimento dedicati e specifici (in particolare tecnologie adatte ad abbattere il mercurio e l'acido cloridrico), camera di combustione in grado di avere tempi di permanenza differenziati per smaltire completamente le cavie surgelate. Infatti per questi particolari rifiuti come anche per le parti anatomiche occorrerà un tempo di permanenza certamente superiore a quello dei RSU o di alcuni materiali ad alta combustione.
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Inceneritore RSO(tamburo rotante)
Postconbustore etrattamento fumi
Caldaia + turbina + generatore E.E.
100 kg
R.S.O.
30 kg ceneri pesanti a discarica 5 kg ceneri leggere a inertizzazione e
discarica per speciali
100 kWh el
DIAGRAMMA DI FLUSSO DI UN INCENERITORE DI R.S.O (*)
Fumi in atmosfera 1000Nmc/h
(CO2+ H2O)
(*) Ipotesi : R.S.O. con P.C.I. 4000 kcal/kg , combustione con eccesso aria 100%, η ≈ 0,2Tecn
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CRITICITA’ DELL’ INCENERIMENTO DI RSO
•Un impianto a tamburo rotante ( quelli a griglia non sono molto adatti a trattare tutto il flusso dei RSO (*)) che sia interessante dal punto di vista dell’efficienza deve poter trattare almeno 100 – 120 t/g (normalmente su due linee) pari a 5000 kg/h.
•Un impianto di questa taglia (impianto AMA di Pontemalnome) è in grado di trattare 60.000 posti letto equivalenti/giorno (30.000/linea).
•Taglie del genere sono giustificabili solo in impianti consortili e siti di raccolta centralizzati per RSO.
•La necessità di autosmaltimento di un ospedale medio grande ( ≈ 1000 posti letto) con una quantità di RSO intorno a 2-3 t/g non è quindi gestibile con una tecnologia di combustione.
(*) Ci sono degli ospedali muniti di piccoli ed obsoleti inceneritori interni che non recuperano alcun tipo di energiaTecn
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LA TECNOLOGIA DELLA TORCIA AL PLASMA PER IL TRATTAMENTO DEI RSO
•La tecnologia di trattamento dei rifiuti in reattori con torce al plasma offre importanti vantaggi potenziali rispetto al tradizionale incenerimento, quali:
• le ridotte dimensioni degli impianti, dati i bassi tempi di trattamento per gli elevati flussi termici generati dal plasma;
• l'ottenimento di flussi gassosi di portata ridotta e a buon potere calorifico, senza la presenza di composti pericolosi del tipo diossina e furani per le più alte temperature in gioco e per il più facile controllo dell'atmosfera del forno;
• le possibilità di adottare sistemi più semplici per la depurazione del gas prodotto, con impiego energetico dello stesso gas in installazioni a rendimento più elevato rispetto ai cicli di turbina a vapore associati agli impianti di combustione convenzionali (turbine a gas, motori endotermici);
•una emissione specifica di emissioni gassose complessivamente più bassa;
• l'ottenimento di residui solidi inerti a potenziale valore commerciale (scorie vetrificate, leghe metalliche);
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Le Torce al Plasma sono sistemi di riscaldo che, alimentati con corrente elettrica e gas inerte (Ar), forniscono potenza termica ad altissima temperatura senza produrre propri prodotti di combustione. La trasmissione di calore avviene per l’irraggiamento generato dall’arcoplasma che si forma per ionizzazione dell’argon e che raggiunge temperature di circa 7000°C.
Torce al Plasma CSM da 1 MW
Descrizione
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TorceTorce CSMCSM
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Le Torce al Plasma CSM : simulazione termofluidodinamica
Velocity [m/s] Velocity [m/s]
Argon “ionizzato”Argon “non ionizzato”
Velocity [m/s]
Tem
pera
tura
[°C
]
T> 2000°C
Tem
pera
tura
[°C
]
T> 2000°C
T>3000°C
Tem
pera
tura
[°C
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Settori di applicazione della tecnologia delle torce al plasma
Vetrificazione di rifiuti inorganici pericolosi (ad es.: amianto, fly ash di inceneritori RSU).
Termodistruzione di rifiuti organici pericolosi (ad es.: oli contenenti PCB).
Trattamento di Rifiuti Speciali Ospedalieri e Rifiuti Sanitari Pericolosi.
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Approccio integrato per la gestione dei rifiuti ospedalieriVantaggi
Le alte temperature raggiungibili garantiscono un’alta efficienza di distruzione dei composti organici con assenza di micro-inquinanti (PCDD e PCDF). Inoltre le ceneri inorganiche sono portate alla fusione e alla successiva vetrificazione.
L’assenza di prodotti propri di combustione e l’alta efficienza di decomposizione in elementi semplici, tipica di un processo di “flash pirolisi”, consente di avere minori portate di fumi da trattare o la produzione di un syngas con assenza di idrocarburi pesanti (tar) e possibilità di recuperare energeticamente il Char (particolato carbonioso).
La tecnologie e molto flessibile sia come condizioni operative (temperatura, atmosfera per pirolisi/gassificazione/combustione) sia come tipologie di rifiuti trattabili (liquidi e solidi anche congiuntamente).
E’ una tecnologia ad elevata densità di energia (bassissimi ingombri anche nella sezione trattamento fumi e basso impatto ambientale)
Non ci sono limiti dimensionali : è possibile realizzare impianti di portata estremamente ridotta (100 kg/h o anche meno) con ottime efficienze di processo.Tecn
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Il CSM sull’Impianto Pilota ha effettuato per conto di clienti industriali numerose prove dimostrative di trattamento e validazione su rifiuti di vario genere di provenienza industriale e civile come: rifiuti pericolosi (organici ed inorganici quali oli contenenti PCB, polveri contenenti metalli pesanti), plastiche clorurate, amianto, ceneri e fanghi pericolosi, combustibili da rifiuti (CDR), biomasse, rottami di auto (Fluff).
Impianto Pilota fissoTipo di Torce Arco
trasferitoPotenza 500 kW
Portata rifiuti 250 kg/oraCorrente massima 1000 ALunghezza torce 1000 mmMovimentazione
torce su tre assi
Diametro forno 600 mmAltezza forno 800 mm
Vista del forno e del post-combustore dell’impianto CSM con Torce al Plasma da 500 kW
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Il CSM ha progettato e realizzato un impianto mobile con torce al plasma facilmente trasportabile per il trattamento di RCA direttamente nei siti di rimozione. L’inertizzazione avviene mediante fusione e successiva vetrificazione, ottenendo un materiale inerte riutilizzabile in applicazioni edili. Il sistema si compone di sei moduli che si installano e si collegano in poco tempo. Tutti gli scarichi solidi ed acquosi sono reinseriti nel reattore con le torce al plasma e quindi l’unico scarico verso l’esterno èrappresentato dai fumi al camino che sono attentamente monitorati da un sistema di analisi in continuo.
Modulo 1 - Sistema di alimentazione RCA, forno con torce, post-combustore e quencher fumi
Modulo 2 - Sistema di filtrazione e deacidificazione fumi
Unità ausiliare 1 - Sistema acqua industriale
Unità ausiliare 2 - Sistemi acqua demi ed aria compressa
Container 1 - Sistema di alimentazione torce
Container 2 - Quadri elettrici e cabina di controllo
Gruppo elettrogeno per alimentazione ausiliari
Vista dell’Impianto Mobile CSM con torce al plasma da 1 MWTecn
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Impianto mobile al plasma : vista reattore
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Reattore con torceal plasma da 500 kW Pulizia gas Motore a c.c
cogenerativo.
100 kg
R.S.O.
35 kg ceneri vetrificate ed inerti
230 kWh el
DIAGRAMMA TEORICO DI FLUSSO DI UN PIROLIZZATORE DI RSOE ROP CON TORCE AL PLASMA
Fumi in atmosfera 1000Nmc/h
(CO2+ H2O)
Reattore conversioneChar
Char
30kWh el(consumi)
200 kWh el netti
per autoconsumo
Vapore + acqua calda
Rifiuti Ospedalieri Pericolosi
(R.O.P.)
(*) RSO con P.C.I di 4500 kcal/kg, η motore = 0,35, trascurato P.C.I. RPO che è stato posto uguale al Q di CrackingTecn
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