Система и способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов (варианты)
Номер патента: 4596
Опубликовано: 24.06.2004
Авторы: Моррис Кевин А., Вилсон Джозеф Х., Кейе Гордон И., Хан Роберт Л., Вебер Питер Б.
Формула / Реферат
1. Способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов, включающих опасные или биологически опасные вещества или регламентированные медицинские отходы, включающие инфекционные агенты, которые содержат гидролизуемый материал, причем способ содержит следующие этапы:
(a) приготовление сильного щелочного растворителя;
(b) погружение материала отходов в сильный щелочной растворитель и
(c) нагрев сильного щелочного растворителя и погруженного материала отходов до температуры по меньшей мере 110шC при давлении большем, чем приблизительно 2,8 атм в течение периода времени, достаточного для растворения гидролизуемого материала, в результате чего получается стерильный раствор, содержащий нетоксичные материалы, подверженные разложению под действием микроорганизмов и содержащие стерильные твердые отходы, свободные от инфекционных агентов.
2. Способ по п.1, в котором величина pH сильного щелочного растворителя находится в диапазоне от приблизительно 13 до приблизительно 14.
3. Способ по п.1, в котором сильный щелочной растворитель содержит смесь воды и гидроокиси щелочного металла или гидроокиси щелочно-земельного металла.
4. Способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов, включающих опасные или биологически опасные вещества или регламентированные медицинские отходы, содержащие инфекционные агенты, которые содержат гидролизуемый материал, способ содержит следующие этапы:
(a) приготовление сильного щелочного растворителя;
(b) погружение указанного материала отходов в сильный щелочной растворитель и
(c) нагрев сильного щелочного растворителя и погруженного в него материала отходов до температуры по меньшей мере 130шC в течение периода времени, достаточного для гидролиза гидролизуемого материала, в результате чего получают стерильный раствор, содержащий нетоксичные материалы, подверженные разрушению под действием микроорганизмов, и содержащий стерильные твердые отходы, свободные от инфекционных агентов.
5. Способ по п.4, дополнительно содержащий взбалтывание, циркуляцию или перемешивание сильного щелочного растворителя на этапе (c).
6. Способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов, включающих опасные или биологически опасные вещества, или регламентированные медицинские отходы, содержащие инфекционные агенты, которые содержат гидролизуемый материал, способ содержит следующие этапы:
(a) приготовление сильного щелочного растворителя;
(b) погружение материала отходов в сильный щелочной растворитель и
(c) нагрев сильного щелочного растворителя и погруженного материла отходов до температуры по меньшей мере 110шC при давлении большем, чем приблизительно 2,8 атм на период времени, достаточный для утилизации гидролизуемого материала, в результате чего получают стерильный раствор, содержащий нетоксичные материалы, подверженные разрушению под действием микроорганизмов и содержащие стерильные твердые отходы, свободные от инфекционных агентов.
Текст
1 В настоящей заявке заявлен приоритет на основании предварительной заявки на американский патент 60/178,051, поданной 24 января 2001 г. Настоящая заявка также связана с заявкой на американский патент 09/171,447,поданной 20 октября 1998 г., под названием"Способы обработки и регламентированные медицинские отходы", которые приводятся здесь в качестве ссылки. Настоящее изобретение относится к области утилизации отходов и, в частности, к системе и способу, предназначенным для переработки и санитарной утилизации материалов инфекционных отходов и других биологически опасных или радиоактивных отходов. Большое количество учреждений, таких как больницы, различные лечебные центры, исследовательские институты и высшие учебные заведения, предприятия по приготовлению продуктов питания и т.п., производят существенные количества инфекционных, биологически опасных или радиоактивных отходов. Такие отходы могут включать хирургические и патологические ткани, ткани животных, трупы, кровь и другие жидкости из организма, средства одноразового применения, находившиеся в контакте с кровью, и другие потенциально инфекционные или опасные жидкости из организма пациентов или животных. Такие отходы в Соединенных Штатах Америки классифицируются как "регламентированные медицинские отходы" (РМО(RMW, находящиеся под регламентацией государства, и должны утилизироваться в строгом соответствии с действующими правительственными инструкциями. Организации, относящиеся к системе здравоохранения, и правительственные органы государственного регулирования придают чрезвычайную важность соответствию существующих способов очистки и утилизации. При этом было определено, что некоторые потенциально биологически опасные вещества,такие как прокариоты, или инфекционные белки(прионы) фактически выдерживают стандартные процедуры автоклавной обработки. Таким образом, требуется разработка более эффективных технологий стерилизации для обработки твердых инфекционных биомедицинских отходов и водных растворов, содержащих такие отходы. Кроме того, университеты и другие исследовательские учреждения также производят существенные количества таких отходов. Например, при проведении экспериментов с колониями клеток, тканями или животными в испытуемые объекты обычно вводят красители, токсические химические вещества или инфекционные агенты. Кроме того, радиоактивные материалы также обычно используют в качестве инструмента при проведении химических, биохимических, фармацевтических, биомедицинских и биологических исследований. Часто метят лекарственные или химические составы радио 004596 2 изотопами для изучения эффективности и точности определения места усвоения этих соединений и накопления их в организме. После выполнения испытаний и анализов, из-за того, что в ткани были введены инфекционные агенты или опасные, или радиоактивные материалы,остающиеся ткани или туши животных могут подпадать под классификацию "регламентированных медицинских отходов", опасных отходов или отходов с низким уровнем радиоактивности (ОНУР ("LLRW". Кроме того, также может потребоваться проведение обработки отходов животных, подстилки для животных,материалов ухода и других средств, находившихся в контакте с жидкостями или выделениями тела животных, так же, как и инфекционных или опасных материалов отходов, при этом требуется утилизация их в соответствии с действующими инструкциями правительства. Кроме того, в настоящее время в учреждениях здравоохранения часто производят очистку материалов, инструментов или областей поверхности, находившихся в контакте с инфекционными агентами, включая зоонозные агенты,с помощью дезинфицирующих средств, таких как формальдегид или глутаровый альдегид. Израсходованные очищающие растворы считаются опасными жидкими отходами и также должны утилизироваться в соответствии с установленными правительством правилами. Стоимость утилизации таких отходов для целой организации может быть достаточно высокой. Кроме того, формальдегид, глутаровый альдегид, фенолы и подобные материалы часто используют для бальзамирования тканей и фиксирования инфекционных биологических материалов. При этом также может потребоваться утилизация таких тканей и фиксирующих агентов с применением соответствующих правительственных правил, действующих в отношении "регламентированных медицинских отходов", опасных отходов или смешанных отходов. Кроме того, туши животных, содержащие соединения с метками 14 С или 3 Н или другие радиоизотопы классифицируются как ОНУР. Поскольку государственные и федеральные наставления регулируют утилизацию ОНУР, при их утилизации требуется выполнение специальных мер предосторожности. В настоящее время двумя чаще всего используемыми способами утилизации отходов этого типа являются сжигание и захоронение в земле. В настоящее время федеральный закон позволяет производить сжигание только, когда концентрация радиоизотопов в туше животных находится ниже определенного уровня. Однако даже когда концентрация радиоизотопов находится ниже этого уровня, сжигание может быть дополнительно ограничено государственными и местными правилами. Когда уровень радиоактивности в тушах животных ниже приемлемого минимального уровня, определяемого федеральными, государ 3 ственными и местными властями, их утилизация не регламентируется какими-либо дополнительными правилами, действующими в отношении радиоактивных отходов. Однако дело усложняется тем, что сжигание радиоактивных туш животных при любом уровне запрещено в определенных районах основных крупных городов. Несмотря на это, общий процесс сжигания сам по себе, даже когда не используются какиелибо радиоактивные материалы, регламентируется дополнительными правилами, такими как правила, требующие лицензирования государственным или местным учреждением. Кроме того,усиление в будущем требований по конструкции печи для сжигания отходов и функционирование ее с обеспечением выполнения постановлений по чистоте воздуха, делает сомнительным то, что возможность сжигания сохранится в качестве практического способа утилизации туш животных, классифицированных как ОНУР, или каких-либо других, нерадиоактивных туш животных, или патологических отходов человека. В настоящее время единственной реальной альтернативой сжиганию радиоактивных туш животных является захоронение туш в лицензированном учреждении по утилизации ОНУР. Этот способ связан с упаковкой всех туш с заливкой известью и адсорбирующими веществами, повторная упаковка их в специальные стерилизационные барабаны и отправка барабанов на место захоронения ОНУР. В настоящее время в США существует только два таких места, которые расположены в г. Хенфорд, штат Вашингтон и в г. Бенвел, Штат Южная Каролина. Из-за ограниченного количества мест захоронения в земле, действующих в настоящее время в США, утилизация каких-либо радиоактивных отходов с помощью этого способа является чрезвычайно дорогостоящей; причем она непропорционально дорого стоит для туш животных, содержащих радиоактивные отходы с низким уровнем радиации, из-за размера и веса туши. Из-за чрезвычайно высокой стоимости, связанной с захоронением в земле, и ограничением доступа к действующим в настоящее время местам захоронения, осуществимость захоронения в земле в качестве способа утилизации туш животных, классифицированных как ОНУР, является сомнительной. В данной области техники известно, что некоторые радиоактивные отходы с низким уровнем радиации могут быть утилизированы с использованием канала раздельной системы канализации при выполнении федеральных правил с соответствующим учетом и/или мониторингом. Это включает изотопы в водных растворах с уровнем ниже предельно допустимой концентрации (ПДК (МРС, как определено 10 Сводом Федеральных постановлений США,пункт 20, а также радиоизотопы в отходах тела человека. Такая процедура использовалась, например, при утилизации радиоактивных отхо 004596 4 дов, вырабатываемых множеством пациентов,проходящих лечение рака. В настоящее время радиационная терапия является общеприменимым способом лечения рака, которая часто включает абсорбцию радиоактивных соединений. Многие из этих радиоактивных соединений, в конце концов, выходят из тела человека через фекальные и мочевые выделения. Эти выделения содержат небольшие количества радиоактивного материала. Однако этот радиоактивный материал утилизируются через общую систему канализации, поскольку уровень радиации радиоактивных материалов, выделяемых телом в систему канализации, в достаточной степени разбавлен так, что он больше не представляет какую-либо опасность здоровью и безопасности общества. Этот процесс вполне соответствует государственным и федеральным правилам утилизации отходов ОНУР. Однако, ОНУР, содержащиеся в остатках животных, не всегда могут быть утилизированы с помощью таких средств,поскольку при экспериментах животных естественно производятся твердые отходы. В данной области техники также известно,что вещества, содержащие кератин, такие как волосы и ногти, могут растворяться с помощью кислот или щелочного гидролиза, как описано в американском патенте 1,974,554, выданном автору Циглер (Ziegler). Кроме того, известно,что гидролиз белков, содержащих кератин, может выполняться с помощью щелочных растворителей. Кроме того, в американском патенте 5,332,532, выданном авторам др. Кей и Уэбер(Drs. Kaye and Weber), причем этот патент находится в общей собственности правопреемника настоящей заявки, описано, что такой гидролиз может использоваться в отношении белков, загрязненных радиоактивными материалами. Каждый из известных способов утилизации инфекционных отходов, биологически опасных отходов или отходов с низким уровнем радиации имеет неопределенное будущее в условиях постоянно ужесточающихся требований законов, относящихся к защите окружающей среды. Кроме того, каждый из них является чрезвычайно дорогостоящим, что создает дополнительные расходы и без этого в ограниченных бюджетах исследований и утилизации отходов больниц, университетов и других учреждений. Таким образом, существует потребность в средстве, обеспечивающем безопасную и недорогостоящую обработку материала отходов,содержащих инфекционные,биологически опасные или радиоактивные материалы, а также безопасную и удобную утилизацию получаемых в результате жидких и твердых материалов отходов. Описанная выше потребность удовлетворяется, и ограничения и затраты, связанные с известным уровнем техники, преодолеваются, в соответствии с принципами настоящего изобретения, благодаря системе и способу, предназна 5 ченным для производства безопасного утилизируемого раствора и твердых отходов из инфицированных или биологически опасных тканей человека или животных, регламентированных медицинских отходов или какого-либо другого материала, содержащего нежелательные элементы. В настоящем изобретении предложена система, предназначенная для производства безопасного, уходящего в отходы, стерильного раствора и стерильных твердых отходов, содержащая герметически закрываемый резервуар или бак, в котором может содержаться сильный щелочной растворитель, средство нагрева,предназначенное для нагрева сильного щелочного растворителя, средство фильтрации, средство для удаления запаха, образующегося при выполнении этих действий, средство, предназначенное для удаления получаемого в результате обработки водного раствора и всех твердых отходов из резервуара и средство для утилизации полученных в результате водных и/или твердых отходов с помощью обычных средств. Способ, предложенный в настоящем изобретении, в общем, содержит этапы установки герметически закрываемого резервуара, заполнение резервуара сильным щелочным растворителем, погружения материалов отходов, содержащих нежелательные элементы в сильный щелочной растворитель и нагрева сильного щелочного растворителя. Материал отходов оставляют в сильном щелочном растворителе до тех пор, пока не произойдет гидролиз гидролизируемого вещества, в результате чего формируется стерильный раствор и стерильные твердые отходы. Водный раствор и получаемые в результате твердые отходы затем могут быть утилизированы с использованием обычных средств, таких как санитарный канал раздельной системы канализации или местная мусорная свалка. В другом аспекте настоящего изобретения,опасные материалы могут быть удалены из гидролизованного раствора и утилизированы отдельно с использованием соответствующих средств, таких как свалка специальной конструкции или печь для сжигания. В РМО может быть добавлен парафин или воск перед циклом гидролиза или после него. При нагреве материалов парафин или воск расплавляется и распределяется в водном растворе. После гидролиза отходов водный раствор охлаждают, при этом липидоподобные материалы отделяются и всплывают на поверхность раствора, где они повторно отвердевают при охлаждении до комнатной температуры. Материалы отходов, растворимые в липидах, могут затем быть отделены от водной фазы при отделении липидной фазы, поскольку они были внедрены в липидную фазу. Таким образом, при удалении липидной фазы из раствора, по существу, удаляются опасные материалы, растворимые в липидах, не 6 разрушенные или не утилизированные другим образом при щелочной обработке. Используемый здесь термин "регламентированные, медицинские отходы" означает любые отходы, потенциально содержащие инфекционные агенты, которые могут вызвать инфекцию у людей или животных. Такие регламентированные медицинские отходы включают, но не ограничиваются, ткани (человека или животных), одежду, пластик, бумагу, туши животных,подстилку и другие вещества, потенциально содержащие инфекционные или биологически опасные агенты. В соответствии с этим, настоящее изобретение направлено на систему и способ безопасной обработки и утилизации материалов отходов, содержащих нежелательные элементы, такие как инфекционные, биологически опасные,опасные или радиоактивные элементы или агенты. Настоящее изобретение описано на конкретных примерах осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи. Фиг. 1 - система, в соответствии с предпочтительным в данный момент вариантом воплощения настоящего изобретения; фиг. 2 - алгоритм способа, соответствующего предпочтительному в данный момент варианту воплощения настоящего изобретения; фиг. 3 А,В и С - виды сбоку, сверху и снизу, соответственно, контейнера удержания,предназначенного для приема и содержания материала отходов внутри камеры резервуара во время гидролизного цикла; фиг. 4 - вид сбоку с покомпонентным изображением деталей уникального устройства баланса вакуума, в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 4 В и С - устройство баланса вакуума на фиг. 4 А в открытом и закрытом состоянии,соответственно; и фиг. 5 А-D - различные виды средства перемешивающего инжектора, в соответствии с настоящим изобретением. Настоящее изобретение включает систему и способ, предназначенные для обработки и безопасной утилизации вещества отходов, содержащего нежелательные агенты или элементы, такие как, но не ограничиваясь ими, инфекционные, биологически опасные, опасные и радиоактивные материалы. Система и способ, в соответствии с настоящим изобретением, разработаны и предназначены для соответствия всем федеральным, государственным и местным законам и правилам, существующим в настоящее время, которые применимы в отношении утилизации таких отходов. Способ, в соответствии с настоящим изобретением, содержит этапы установки герметически закрываемого резервуара, заливки сильного щелочного растворителя, погружения материала отходов, содержащего нежелательные 7 элементы в растворитель внутри резервуара,нагрев растворителя и материала отходов и воздействия на материал отходов растворителем в течение времени, необходимого для гидролиза,в результате чего формируется стерильный водный раствор и стерильные твердые отходы. Степень гидролиза или деградации вещества отходов может быть повышена путем обработки отходов под давлением выше одной атмосферы. После охлаждения конечный продукт, получаемый в результате гидролиза, можно непосредственно утилизировать с использованием обычных средств утилизации, таких как санитарный канал раздельной системы канализации или мусорная свалка, или даже использовать в качестве удобряющего вещества на полях в сельском хозяйстве. Если это является предпочтительным, этап обработки после гидролиза может также включать промывку или ополаскивание полученного в результате продукта отходов и внутренней части резервуара. Система и способ,в соответствии с настоящим изобретением, также позволяют существенно снизить количество получаемых в результате гидролиза твердых отходов, требующих утилизации. Было обнаружено, что полный гидролиз(кривые зависимости времени от температуры) может быть определен путем измерения скорости формирования аминокислот в ходе процесса гидролиза. Когда процесс достигает асимптоты,гидролиз считается завершенным. При работе, когда оператор готов загрузить материал отходов, такой как туши или, например, останки животных, материал отходов помещают в контейнер удержания, который затем помещают внутрь резервуара, крышку резервуара затем закрепляют с помощью обычных зажимов крышки. Степень загрузки материала отходов, помещенного в резервуар для гидролиза, должна составлять по меньшей мере 10% емкости резервуара (по весу), но не более,чем 40% от общего веса емкости резервуара. Затем начинают цикл гидролиза, который основан на полном погружении материала отходов в сильный щелочной растворитель. Для целей настоящей заявки термин"сильный щелочной растворитель" может включать 1-2 молярный (М) водный раствор гидроокиси щелочного металла или гидроокиси щелочно-земельного металла. Предпочтительно,величина рН такого растворителя должна составлять, по меньшей мере, выше 13, предпочтительно - в диапазоне от 13 до 14. Водный раствор гидроокиси натрия (NaOH - также известный как гидрат натрия) или гидроокиси калия(КОН - также общеизвестный как каустический поташ или гидрат калия) являются предпочтительными. Хотя водный раствор NaOH или КОН являются предпочтительными, также являются пригодными растворы, содержащие окись кальция (СаО - также общеизвестный как известь или негашеная известь), гидроокись аммония(NH4OH - также общеизвестный как водный раствор аммиака) или гидроокись магния. Пример подходящего сильного щелочного растворителя может представлять от 0,1 М до 2,5 М раствор NaOH в воде, или приблизительно 0,410% раствор гидроокиси натрия (по весу) в воде. В ходе гидролиза гидролизуемый материал должен быть погружен в достаточное количество растворителя так, чтобы мог проходить гидролиз материала. Одно из соотношений, обеспечивающих избыток щелочи, для проведения гидролиза материала отходов до конца, в частности, тканей животных, составляет 1:10 гидроокиси щелочного металла к весу влажной ткани. Другое выражение этого соотношения составляет 40 кг NaOH, растворенные в 900 л воды, добавляемые к 100 кг сухого весового белка, или 40 кг NaOH в 500 л воды, добавляемые к 500 кг свежего или замороженного материала отходов по весу. Эти соотношения приведены только в качестве инструкции проведения способа и обеспечения работы описанной здесь системы и не ограничивают природу или объем настоящего изобретения; специалист, использующий систему и способ, описанные в настоящем документе, может найти более экономичные и точные соотношения при использовании настоящего изобретения на практике. Для обеспечения деградации всех инфекционных отходов, включая прокариоты, требуется нагревать сильный щелочной растворитель до температуры по меньшей мере 100 С, и предпочтительно от 110 до 150 С. Предпочтительно, чтобы реакция проходила в закрытом реакционном резервуаре после погружения материала отходов в раствор. Предпочтительно, уменьшать количество СО 2, поступающего в реакцию для поддержания идеального отношения и стехиометрии реакции. Это достигается путем простого его удаления или ограничения любого контакта сильного щелочного растворителя с окружающей средой. В случае, когда реакция между материалом отхода, таким как туши животных, и сильным щелочным растворителем проходит с естественной скоростью, она может занимать неприемлемое на практике время. Поэтому предпочтительно повышать скорость реакции так, чтобы она превышала скорость естественного хода. Один из способов увеличения скорости процесса реакции состоит в нагреве растворителя,предпочтительно, до температур от 110 до 150 С. Проведение этой реакции в герметически закрытом резервуаре под повышенным атмосферным давлением также снижает время реакции, требуемое для гидролиза тканей животного. Предпочтительный режим включает нагрев растворителя до температуры приблизительно 150 С в течение приблизительно трех (3) ч при давлении приблизительно 2,8 атм. Было определено, что основное правило термодинамики, или"Правило Q10" применимо для целей настоящего изобретения в том, что повышение температуры на каждые 10C приводит к двукратному увеличению скорости химической реакции,происходящей в закрытом резервуаре, что позволяет уменьшить время гидролиза приблизительно на 50%. Такое явление основано на уравнении Аррениуса. В настоящем изобретении были найдены следующие значения минимальной продолжительности гидролиза и времени автоматизированного программного цикла для эффективного гидролиза при определенных,заранее заданных температурах. Таблица 1 ТемператураС Минимальное время Время программного Кроме того, моющие средства с концентрацией до 1% по отношению к растворителю,такие, например, как лаурилсульфат натрия или деоксихлорат натрия, также могут быть добавлены для повышения скорости гидролиза, если это необходимо. Следует также отметить, что добавка моющих средств к растворителю также повышает преимущество диспергирования не омыляемых липидов и улучшает стерилизацию биологических материалов. В конечном счете, скорость реакции зависит от конкретных факторов, таких как температура растворителя, давление в реакционном резервуаре, природа и объем материала отходов,то есть, физический размер туш или тканей отходов и отношение материала отходов к объему сильного щелочного растворителя. Поскольку скорость реакции может изменяться, время, в течение которого материал отходов должен оставаться погруженным в растворитель, также будет изменяться. Однако,независимо от скорости реакции, материал отходов должен оставаться полностью погруженным в растворитель до окончания растворения и гидролиза. Благодаря тому, что материал отходов остается в растворителе до окончания гидролиза, обеспечивается более надежная стерилизация раствора. После гидролиза материала отходов, такого как ткани животных, часто остаются твердые отходы двух типов. Первый тип отходов состоит из материалов типа резины, пластика или целлюлозы, которые лабораторные животные могли проглатывать, а также отходов, остающихся от экспериментальных или хирургических процедур, таких как хирургические зажимы, нити наложенных швов, стекло и кусочки пластика или бумаги. Такие твердые предметы никогда не содержат радиоактивные изотопы. После стерилизации такие твердые предметы также не считаются биомедицинскими отходами боль 004596 10 шинством законодательных актов. Этот тип отходов часто можно просто выбрасывать как обычные стерильные твердые отходы после изоляции от раствора и промывки. Второй тип твердых отходов, остающихся нерастворенными, включает части скелетной структуры животных и зубы. Если только не был использован радиоизотоп, способный накапливаться в неорганических частях костей и зубов, неорганический компонент скелетных остатков не будет содержать радиоактивный изотоп, и может выбрасываться, как твердые стерильные отходы. Скелетные остатки после удаления из раствора и промывки являются чрезвычайно хрупкими. После утилизации биологического материала отходов в растворителе и удаления твердых остатков раствор может содержать разбавленную концентрацию радиоактивных изотопов, в отношении которых распространяются требования ПДК, в соответствии с федеральным законодательством, а также щелочной раствор солей щелочного металла, аминокислот и пептидов, кислот производных от сахаров, нуклеотидов, малых пептидов, жирных кислот из липидов, фосфатов из липидов и осколков нуклеиновых кислот, растворимых солей кальция,пигментов, cахаров, спиртов, образующихся изcахаров, углеводородов и минеральных кислот,полученных из электролитов, обычно растворенных в телесных жидкостях. Эти побочные продукты идентичны продуктам, получаемым в значительных количествах в виде отходов пищевой промышленности и отходов всех коммерческих и домашних кухонь. Таким образом,раствор содержит соединения, которые не являются токсичными или разлагаются под действием микроорганизмов таких, как бактерии или грибки, находящиеся в почве и системах обработки канализационных стоков, а также возможно присутствие очень разбавленного количества растворенного радиоактивного вещества. Поскольку раствор в конце цикла гидролиза содержит только нетоксичные материалы,разлагаемые микроорганизмами, и воду, высвобождаемую из тканей животного, для безопасной утилизации может не потребоваться дополнительное разбавление раствора. Дополнительное разбавление для снижения уровня щелочности раствора может, однако, производиться при промывке резервуара и неорганических остатков избыточным количеством воды, при регулирующей температуру промывке стоков из резервуара и благодаря добавлению общего ежедневного объема стоков учреждения или компании (преднамеренное разбавление растворимых радиоактивных отходов обычно не разрешено действующим местным, государственным и федеральным законодательством). Однако на этом этапе концентрация радиоизотопов в растворе вполне может находиться в пределах уровня, при котором разрешено свободно вы 11 пускать его в санитарный канал раздельной системы канализации. Такой стерильный нейтральный водный раствор, который содержит осколочные продукты клеток и тканей и может содержать остатки растворов с радиоизотопными метками, можно безопасно утилизировать с использованием обычных способов, применяемых для удаления ежедневных нетоксичных веществ, разлагаемых микроорганизмами. Утилизация этого раствора совершенно безопасна при использовании средств утилизации, таких как санитарный канал раздельной системы канализации, и других средств утилизации, пригодных для удаления отходов в виде таких простых соединений, разлагаемых микроорганизмами. На фиг. 1 изображена предпочтительная система 10, предназначенная для воплощения настоящего изобретения в виде схемы, содержащей закрытую реакционную камеру или резервуар 12, который может содержать раствор растворителя и материал отходов, таких как ткани или туши животных или регламентированные медицинские отходы. Часть резервуара 12 выполнена в виде структуры с двойными стенками, предназначение которой описано ниже. Естественно, резервуар должен быть выполнен из материала, устойчивого к величинам рН,температурам и давлениям, используемым в настоящем изобретении. Одним из таких подходящих материалов является нержавеющая сталь. Резервуар 12 также должен иметь возможность герметично закрываться для создания требуемых условий во внутреннем объеме 14 резервуара для управляемого цикла щелочного гидролиза, который проводится до полного его завершения. При этом крышка или колпак 16 резервуара 12 должны плотно закрываться, создавая герметичную атмосферу под давлением для поддержания требуемых температуры и давления цикла утилизации и для предотвращения непреднамеренного поступления атмосферного воздуха (в особенности двуокиси углерода) внутрь резервуара или, что более важно, для предотвращения выхода или непреднамеренного выброса содержимого резервуара в атмосферу. Такая герметизация резервуара может быть обеспечена с помощью обычных зажимов крышки, хорошо известных в промышленности(не показаны). Система и способ, выполняемые в настоящем изобретении, управляется с помощью средства обычного программируемого логического контроллера (ПЛК (PLC (не показан), задаваемого программируемым контроллером многоциклической машины, запрограммированным для автоматической работы. Такое средство управления предпочтительно включает экран отображения информации, привод диска для записи на него программного обеспечения автоматически выполняемого алгоритма и клавиа 004596 12 туру для ввода команд вручную или переключения режимов работы системы. Система 10 дополнительно включает датчик 18 веса (показан схематично), подключенный к одной или нескольким ножкам резервуара 12, предназначенный для определения веса материала отходов, загруженного в резервуар, и для генерирования выходного сигнала, индицирующего такие данные о весе. В датчике предусмотрена возможность предварительной установки для обнуления исходного веса резервуара без содержимого. Данные о весе содержимого затем вводят в средство управления ПЛК для того, чтобы на основании выходных данных о весе определить соответствующие количества воды и растворителя, подаваемые во внутренний объем резервуара, с использованием источника 20 воды, через трубопровод 20 а и разбрызгивающую головку или сопло 20 с, установленные во внутреннем объеме резервуара, а также источник 22 растворителя, который поступает через трубопровод 24 петли растворителя и насос 26. Растворитель подают под давлением во внутренний объем резервуара 12 через средство 28 инжектора, которое схематично обозначено на фигуре 1 и более подробно изображено на фигурах 5 А - 5D. Средство 28 инжектора производит перемешивание и встряхивание содержимого внутреннего объема 14 резервуара и улучшает взаимодействие между сильным щелочным растворителем и утилизируемым материалом отходов, благодаря направлению потоков струй растворителя по направлению вверх на дно 62 контейнера 60 (см. фиг. 5 А) для поддержания в движении содержимого резервуара и для предотвращения накопления материала отходов в нижней части контейнера 60, когда отсутствует его перемешивание с растворителем. Благодаря использованию перемешивающего средства инжектора, можно сократить время цикла утилизации. Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается перемешивающим средством инжектора, описанным и представленным в нем, но допускается использование любых средств, которые позволяют подавать растворитель во внутренний объем резервуара. Простая подача растворителя в резервуар приведет к "смешиванию" водного раствора щелочи с материалом отходов. Подвод тепла также стимулирует перемешивание. Кроме того, перемешивание содержимого может быть достигнуто с помощью различных способов, включая внешние механизмы, подключенные к резервуару,такие как узлы качания или взбалтывания, которые осуществляют физическое движение резервуара. В настоящем изобретении предусматривается использование всех таких альтернативных средств перемешивания или взбалтывания содержимого резервуара. Как указано выше, в предпочтительном способе требуется обеспечить нагревание рас 13 твора растворителя для ускорения процесса утилизации до полного растворения тканей, туш животных или медицинских отходов. С этой целью система 10 дополнительно включает средство нагрева, предпочтительно, выполненное в виде рубашки 30 для пара из нержавеющей стали, которая установлена по окружности вокруг вертикальных стенок и в основании резервуара 12 для нагрева внутреннего объема резервуара до первого, заранее заданного уровня температуры, после подачи воды и растворителя во внутренний объем 14 резервуара. Нагретая вода или пар циркулируют между двойными стенками резервуара 12. Хотя паровая рубашка представляет собой предпочтительный вариант воплощения, любое средство нагрева, общеизвестное и используемое для нагрева растворов,может использоваться в настоящем изобретении. Пар подают в рубашку 30 от источника 32 по трубопроводу 32 а, в котором установлен отсечной клапан 32b и регулировочный клапан 32 с. Система дополнительно включает вентиль 34, который переводят в открытое состояние в начале цикла и затем закрывают с помощью средства управления ПЛК, когда температура внутри резервуара достигает заранее заданной первой температуры. Температура в резервуаре 12 измеряется с помощью термопары 36 а резервуара, и давление в резервуаре измеряется с помощью преобразователя 38 давления. Температура в петле растворителя измеряется с помощью термопары 36b петли. В предпочтительном варианте воплощения для создания вакуума во внутреннем объеме 14 резервуара используется устройство 40 эдуктора. Когда вентиль 34 открыт и промывочную воду подают в эдуктор от источника 20 воды через трубопровод 20b, действие эдуктора состоит в вытягивании воздуха и каких-либо газов, обладающих запахом, из внутреннего объема резервуара по трубопроводу 34 а, после чего воздух и газы с запахом, в конечном счете, замыкаются промывочной водой в эдукторе 40 с тем, чтобы затем их можно было удалить из системы через дренажный трубопровод 42 а в санитарный сток 42. Температура жидкости в стоке может измеряться с помощью термопары 44 для отслеживания температуры отходящей жидкости перед выпуском в санитарный канал раздельной системы канализации. Вакуумный эдуктор существенно снижает количество газов с запахом, которые могут исходить от загнивающих туш при заполнении резервуара перед тем, как вентиляционный клапан 34 будет закрыт. Во время рабочего цикла, после того, как содержимое резервуара выпустят после цикла утилизации (нагрева и охлаждения), производится промывка внутреннего объема резервуара холодной водой через разбрызгиватель 20 е при открытом стоке 41. Через несколько минут сток 41 закрывают с тем, чтобы резервуар начал за 004596 14 полняться водой. Как только резервуар будет заполнен до точки, в которой будет полностью покрыт материал отходов, производят перемешивание содержимого путем подачи водного раствора под давлением через средство 28 инжектора в течение нескольких минут для повышения эффекта промывки. Сток 41 затем снова открывают, и жидкое содержимое резервуара выпускают. После этого, если требуется или необходимо, сток 41 закрывают второй раз, и резервуар вновь заполоняют водой. При этом в резервуар вновь может подводиться тепло для нагрева жидкости внутри резервуара до температуры приблизительно 105 С (190F). После чего включают обратный ионный обмен. Время и температура, используемые на этом этапе нагрева после утилизации, могут изменяться. Баланс или контроль уровня вакуума осуществляется в резервуаре в ходе цикла охлаждения после утилизации для предотвращения задержки выпуска стока из резервуара из-за образующегося вакуума, с этой целью установлено устройство 46 баланса вакуума, представленное и описанное ниже со ссылками на фиг. 4 А 4 С, которое избирательно подает воздух из окружающей атмосферы во внутренний объем резервуара, когда внутреннее давление вакуума достигает или превышает пороговое значение давления устройства 46 баланса вакуума. Хотя устройство баланса вакуума, представленное и описанное в настоящем изобретении, имеет уникальную конструкцию, любое устройство баланса вакуума, которое не пропускает жидкость или в котором не собирается жидкий конденсат, может быть пригодно для обеспечения эффективной работы настоящего изобретения. На фиг. 4 А подробно представлено устройство 46 баланса вакуума, содержащее вакуумный зажим 47, вакуумную пробку 48, кольцевой конечный колпачок 49, вакуумную прокладку 50, уплотнительное кольцо 51, плоскую шайбу 52, винт 53 крышки головки патрубка,верхнюю зажимную часть 54, нижнюю зажимную часть 55, пружину 56 и колпачок 57 термометра. В закрытом состоянии, как показано на фигуре 4 С, пружина 56 поджимает винт 53 колпачка, шайбу 52 и вакуумную пробку 48 по направлению вверх так, что уплотнительное кольцо 51 плотно прижимается к вакуумной прокладке 50, предотвращая, таким образом, проход воздуха через нее. Когда внутреннее давление вакуума внутри резервуара 12 достигает определенной точки, оно преодолевает силу пружины 56, заставляя, таким образом, пробку 4 8 передвинуться вниз, отсоединяя уплотнительное кольцо 51 от прокладки 50, как показано на фигуре 4 В, и впуская воздух окружающей среды во внутренний объем резервуара, в то время как эдуктор 40 вытягивает воздух из внутреннего объема резервуара. Предпочтительная система дополнительно включает негерметичный контейнер, в котором 15 содержатся ткани или остатки отходов или медицинские отходы во внутреннем объеме 14 резервуара во время цикла утилизации так, что с его помощью обеспечивается полное погружение тканей отходов в раствор растворителя. Как показано на фиг. 3 А-3 С, такой контейнер предпочтительно включает цилиндрическое изделие 60, выполненное из стальной сетки 62, имеющее часть 64 верхнего обода и часть 66 нижнего обода, а также крышку 68, предназначенную для закрывания тканей отходов внутри контейнера 60 (хотя цилиндрическая форма контейнера является предпочтительной, другие нецилиндрические формытакже пригодны для использования и их следует рассматривать как находящиеся в пределах объема настоящего изобретения). К крышке 68 предпочтительно присоединена ручка 68 а. Как показано на фиг. 3 В и 3 С, крышка 68 и дно контейнера также выполнены из сетки 62 из нержавеющей стали, которая предпочтительно представляет собой сетку из нержавеющей стали с номером сита от одной восьмой (1/8) до одной четверти (1/4) дюйма(3,18-6,35 мм). Крышку 68 закрепляют на корпусе 61 контейнера с возможностью съема с помощью обычных средств. Ручка 68 а может быть выполнена с частью 68b ушка для погружения контейнера во внутренний объем резервуара и подъема из него. После завершения утилизации материала отходов, проницаемый контейнер 60 может быть поднят из резервуара 12 и удален через другое отверстие, сформированное в боковой стенке резервуара 12 в ходе удаления на "чистую сторону", как описано ниже, благодаря чему удаляются нерастворившиеся твердые отходы, остающиеся в контейнере 60. Может использоваться контейнер с различной высотой "h" (фиг. 3 А) и диаметром "d" (фиг. 3 С) для обеспечения возможности помещения различных количеств тканей отходов или туш животных различного размера, или медицинских отходов с различным объемом или количеством. Для самых больших контейнеров может понадобиться использовать систему механического подъема и опускания во внутренний объем резервуара тяжелых или объемных грузов туш более крупных животных или большого количества медицинских отходов. Как отмечено выше, предпочтительный вариант воплощения включает средство 28 перемешивающего инжектора, который показан на фиг. 5 А-D, которое предназначено для повышения скорости реакции между раствором растворителя и тканями отходов, благодаря поддержанию движения растворителя в ходе реакции. Одно такое средство представляет собой циркуляцию растворителя по петле 24 с помощью насоса 26 (фиг. 1), который позволяет подводить растворитель во внутренний объем резервуара путем нагнетания его под давлением через множество струйных отверстий под изменяющимися углами, которые, в основном, направлены на 16 дно контейнера 60 удержания (см. фиг. 5 А). Такая компоновка позволяет поддерживать движение растворителя во внутреннем объеме резервуара, а также предотвращает накопление материала отходов на дне контейнера 60, что может привести к удлинению или замедлению процесса утилизации. Средство 28 перемешивающего инжектора предпочтительно содержит множество концентрических редукторов потока или сопел 28 а, соединенных с соответствующими коленчатыми элементами 28b, которые, в свою очередь, соединены с соответствующими трубчатыми элементами 28 с, которые, наконец,соединены с соответствующим крестообразным элементом 28d. Каждый крестообразный элемент 28d соединен с винтовым соединительным элементом 28 е для закрепления средства инжектора на верхнем конце подающего поток трубопровода 24 а. В предпочтительном варианте воплощения расположенные друг напротив друга сопла 29 а установлены под прилежащим углом А, который составляет приблизительно 22,5(фиг. 5 С), в то время как противоположные сопла 29b расположены под прилежащим углом В,который приблизительно равен 45 (фиг. 5d),для улучшения действия перемешивания и взбалтывания инжекторов для повышения скорости реакции утилизации. Как показано на фиг. 5 А, трубопровод 24 а подачи, по которому производится подача растворителя в инжектор 28, проходит коаксиально по направлению вверх внутри отводящего трубопровода 24b. Трубопровод 24 а подачи имеет меньший диаметр, чем отводящий трубопровод 24b так, что жидкое содержимое внутреннего объема резервуара 12 может отводиться по направлению вниз в отводящий трубопровод 24b,как показано стрелкой "а" на фиг. 5 А. По отводящему трубопроводу 24b растворитель отводится обратно в петлю 24 растворителя и насос 26 (см. фиг. 1) и, когда необходимо, через клапан стока 41 в санитарный сток 42. Для специалистов в данной области техники будет понятно, что места соединения "b", показанные на фиг. 5 А, должны быть в достаточной степени плотными и должны работать в условиях действия сильных щелочей, высокой температуры и высокого давления. Кроме того, следует понимать, что средство инжектора может содержать отдельные сопла инжектора, неподвижно установленные внутри резервуара для направления растворителя на материал отходов. Такая конфигурация используется в более крупных установках, в которых используются контейнеры большего диаметра и большие объемы материалов отходов. Такие отдельные неподвижные инжекторы могут использоваться вместо или в дополнение к узлу 28 инжектора 28, представленному и описанному в настоящем описании. На фиг. 2 представлен алгоритм, изображающий циклический процесс, в соответствии с 17 настоящим изобретением. В ходе работы материалы отходов взвешивают и вес и соотношение воды и растворителя автоматически определяются с помощью средства управления ПЛК (блок а). Соответствующее количество воды (блок b) и растворителя (блок с) затем подают внутрь резервуара на основе вычислений веса, выполненных средством управления ПЛК. Воду добавляют в соотношении 60% воды на 40% тканей по весу. Щелочь добавляют в заранее определенной концентрации на основе веса тканей. Обычно выбирают пропорцию, соответствующую 50% растворуNaOH в соотношении 15-20% к общему весу тканей. Средство 30 нагрева (фиг. 1) затем производит нагрев внутреннего объема резервуара (блокd) до температуры цикла утилизации при закрытом вентиле 34 (блок е). Система 10 затем поддерживает повышенную температуру в течение заранее определенной длительности времени(блок f), которая вычисляется с помощью средства управления ПЛК на основании веса материалов отходов, помещенных в резервуар для утилизации. Система обычно поддерживает температуру утилизации на уровне приблизительно 150 С(302F) в течение приблизительно 3 ч, или при работе при более низкой температуре в течение,по меньшей мере, удвоенного значения времени утилизации при этой температуре (производится удвоение минимального времени утилизации для каждых 10C понижения температуры), в соответствии с термодинамическим уравнением,описанным выше. Затем система переходит в цикл охлаждения после утилизации, после чего во внутренний объем 30 паровой рубашки подают охлаждающую воду от источника 20 воды (фиг. 1) через трубопровод 20 с для снижения температуры внутреннего объема резервуара (блок g). Это продолжается до тех пор, пока внутреннее давление внутри резервуара не достигнет приблизительно атмосферного давления (101,3 килопаскаля/14,7 фунта на квадратный дюйм), что определяется по нулевым показаниям датчика или преобразователя давления, который измеряет давление, превышающее 1,0 атм. После достаточного охлаждения системы производят дренаж резервуара в канализацию (санитарный сток 42) с помощью средства управления открывающего вентиля 34 (блок h) и стока 41(блок i) для выпуска жидкого содержимого из внутреннего объема резервуара до заранее определенного уровня, и в этой точке сток 41 закрывают (блок j), причем продолжается подача промывочной воды для промывки внутреннего объема резервуара (блок k) до тех пор, пока внутренний объем не будет, предпочтительно,заполнен приблизительно на половину. В этой точке цикла внутренний объем резервуара промывают разбрызгиваемой промывочной жидкостью, и содержимое циркулирует через инжекторы 28 в течение заранее определенного времени, после чего снова открывают сток для 18 промывки остаточных материалов, остающихся внутри резервуара (блоки l и m). Затем вновь закрывают сток (блок n) и резервуар вновь частично заполняют, после чего выполняют последний цикл промывки с подогревом (блоки о,р, и q). На этом этапе циклы утилизации и охлаждения будут завершены, и резервуар можно открыть, и контейнер удержания отходов можно вынуть и опорожнить. Пустой контейнер затем вновь помещают внутрь резервуара, после чего система готова для последующей работы. Настоящее изобретение также представляет способ для утилизации или нейтрализации материала отходов, содержащего органические ткани или инфекционные, биологически опасные, опасные или радиоактивные агенты в условиях контролируемого цикла щелочного гидролиза материала отходов и получения стерильных отходов, пригодных для обычной санитарной утилизации. Предпочтительный способ содержит следующие этапы:(a) установку закрытого реакционного резервуара 12, соединенного со средством нагрева-охлаждения;(b) размещение материалов отходов внутри закрытого реакционного резервуара 12;(c) определение веса материала отходов,помещенного внутри резервуара, и генерирование выходных данных веса с помощью преобразователя 18 веса, соединенного с резервуаром 12;(d) управление работой системы, включая прием и учет выходных данных веса, генерируемых с помощью преобразователя 18 определения веса, и определение соответствующих количеств воды и растворителя для подачи во внутренний объем резервуара 12;(e) после определения соответствующих количеств воды и растворителя для подачи во внутренний объем резервуара, подключение вакуумного наноса через вентиль для удаления запахов из резервуара при подаче воды во внутренний объем резервуара в количестве, определенном контроллером ПЛК от источника 20 воды и через трубопровод 20 а на основании выходных данных веса, и подачи сильного щелочного растворителя во внутренний объем резервуара в количестве, определяемом контроллером ПЛК на основании выходных данных веса;(f) нагрев внутреннего объема резервуара до первого, заранее определенного уровня температуры, с помощью средства нагрева (паровой рубашки 30) после подачи воды и щелочного раствора во внутренний объем резервуара;(g) перемешивание или взбалтывание содержимого резервуара для улучшения взаимодействия между растворителем и тканями с помощью средства 28 перемешивающего инжектора;(h) продолжение вентиляции внутреннего объема резервуара с помощью вентиля 34 до начала цикла утилизации и закрытие вентиля, 19 когда температура внутри резервуара достигнет первой, заранее заданной температуры;(i) нагрев внутреннего объема резервуара до температуры цикла утилизации и поддержание этой температуры в течение заранее определенного периода;(j) охлаждение внутреннего объема резервуара после проведения цикла утилизации путем подачи охлаждающей воды от источника 20 в средство 30 нагрева;(k) включение эдуктора 40 с открытием вентиля 34, с помощью которого создается вакуум для удаления газов с запахом из внутреннего объема резервуара в течение остальной части процесса, следующего после утилизации;(l) балансирование вакуума, создаваемого здуктором 40 с помощью устройства 46 баланса вакуума для предотвращения затруднения стока из-за создаваемого вакуума из резервуара путем избирательной подачи воздуха из окружающей атмосферы внутрь объема резервуара в ходе остальной части процесса, следующей после утилизации;(m) открытие стока 41 для выпуска части утилизированной жидкости из содержимого резервуара и начала промывки с разбрызгиванием путем открывания линии 20 а для удаления остатков растворителя из остатков твердых отходов во внутреннем объеме резервуара;(n) закрытие стока 41 при открытой линии 20 а разбрызгивателя для продолжения промывки с разбрызгиванием через разбрызгиватель 20 с и открытие линии 20d воды для повторного заполнения резервуара водой до уровня приблизительно на 15,24 см (6 дюймов) выше дна контейнера 60 утилизации, и повторное включение насоса 26 для рециркуляции промывочного раствора через остатки твердых отходов по петле 24 в течение заранее определенного времени,для обеспечения дополнительной промывки остатков твердых отходов;(о) открытие стока 41 для слива жидкой части содержимого резервуара;(р) начало другой промывки с разбрызгиванием путем открывания линии 20 а для дополнительного удаления какого-либо оставшегося промывочного раствора из твердых остатков;(q) закрытие стока 41 при открытой линии 20 а разбрызгивания и открытие линии 20d воды для повторного заполнения резервуара водой до уровня приблизительно на 15,24 см (6 дюймов) выше уровня дна контейнера 60 утилизации и повторное включение насоса 26 для рециркуляции во второй раз промывочного раствора через остатки твердых отходов;(r) нагрев второго промывочного раствора до определенной температуры и рециркуляция второго нагретого промывочного раствора в течение заранее определенного периода времени для удаления с помощью раствора остатков гидролизного раствора из остатков твердых отходов;(s) открытие стока 41 для выпуска второго нагретого промывочного раствора;(t) открытие линии 20 а разбрызгивания для окончательной промывки внутреннего объема резервуара и остатков твердых отходов при открытом стоке 41; и(u) закрытие линии 20 а разбрызгивания для прекращения промывки и слив жидкого содержимого резервуара; и(v) наконец, открытие крышки 16 резервуара и удаление остатков отходов через первичное отверстие для утилизации на санитарной свалке или для использования в качестве материала твердых удобрений. Как указано выше, дополнительное свойство закрытого резервуара состоит в том, что он позволяет удалять остатки твердых отходов через вторичное отверстие (не показано), выполненное в вертикальной стенке резервуара. Это свойство позволяет устанавливать резервуар такой конфигурации, что первичное отверстие может быть расположено в загрязненной части помещения, в то время как остальная часть системы будет расположена в чистой части помещения. Это позволяет производить обработку и утилизацию загрязненных материалов и затем удалять стерильные твердые отходы через вторичное отверстие в виде стерильных отходов в чистом помещении для окончательной утилизации. После этого вторичное отверстие герметично закрывают прежде, чем будет открыто первичное отверстие для загрузки отходов для следующего цикла обработки. Такая конфигурация называется "подача с грязной стороны/удаление с чистой стороны". В таком варианте воплощения этап (u) отличается от приведенного выше и может быть описан следующим образом:(u) наконец, открытие резервуара и удаление остатков твердых отходов через вторичное отверстие для утилизации на санитарной свалке или для использования в качестве материала твердых удобрений, затем закрытие и повторная герметизация вторичного отверстия прежде, чем будет открыто первичное отверстие для загрузки нового материала отходов для последующего цикла, в котором дверь или крышка на грязной стороне и дверь или крышка на чистой стороне взаимно заблокированы с помощью электрического средства для обеспечения соответствия законодательству и предотвращения загрязнения на чистой стороне. Наконец, ниже приведен пример системы,в соответствии с настоящим изобретением, и способа ее работы при использовании. Пример 1. Перед заполнением резервуара, например,тушами животных, содержащих инфекционные или опасные агенты, крышку резервуара закрывают для "обнуления" шкалы нагрузки. Крышку затем открывают, и резервуар заполняют материалом отходов до требуемого объема. Пред 21 почтительно, загрузка должна составлять по меньшей мере 20% емкости резервуара (по весу), но не более чем емкость по весу резервуара,в этом случае система будет неработоспособной, и избыточный вес должен быть удален. Крышку резервуара затем закрывают и закрепляют. Затем включают контроллер ПЛК для начала процесса утилизации, в котором вначале определяется вес материала отходов, находящегося внутри резервуара. Затем начинается цикл утилизации, в соответствии с которым предпочтительно добавляют отходы в соотношении 60% отходов на 40% тканей по весу, щелочь добавляют с заранее определенной на основании веса тканей концентрацией. Такая концентрация обычно эквивалентна добавлению по весу 50% раствора NaOH в соотношении от 15 до 20% от общего веса тканей. Затем начинают этап нагрева для повышения температуры внутри резервуара до заранее определенной температуры первого цикла утилизации на заранее определенный период для полного гидролиза туш. В предпочтительном режиме во время цикла поддерживается температура гидролиза на уровне по меньшей мере 110 С, предпочтительно приблизительно 130 С и наиболее предпочтительно приблизительно 150 С. При 150 С длительность цикла утилизации обычно составляет приблизительно 3 ч. После окончания цикла гидролиза средство управления ПЛК включает цикл охлаждения,в котором используется холодная вода, пропускаемая через рубашку 30, установленную в виде муфты на резервуаре. Как только резервуар в достаточной степени охладится, его содержимое выпускают в раздельный канал системы канализации, затем внутренний объем частично заполняют холодной водой и промывают. Содержимое резервуара затем вновь выпускают, резервуар вновь частично заполняют и, если необходимо, производят нагрев этого второго промывочного раствора. После горячей промывки жидкость из резервуара выпускают и его содержимое промывают разбрызгиванием в ходе окончательной промывки. После этого цикл охлаждения завершается, и систему выключают при открытом стоке для полного опорожнения внутреннего объема резервуара. Если оператор присутствует в момент окончания цикла охлаждения, резервуар в этот момент может быть открыт, и корзина, в которой содержатся отходы, может быть удалена и опорожнена. Корзину затем возвращают на место, и после этого система готова для нового цикла. В случае, однако, когда оператор отсутствует при окончании цикла охлаждения, когда цикл выполняется, например, ночью, оператор должен включить цикл промывки на короткий промежуток времени, предпочтительно приблизительно на 30 с. После окончания последней промывки резервуар может быть открыт, и отходы могут быть безопасно утилизированы. 22 Хотя настоящее изобретение было описано на основе предпочтительного его варианта воплощения, для специалистов в данной области техники будет понятно, что могут быть выполнены его модификации и вариации без отхода от объема настоящего изобретения, приведенного в следующей формуле изобретения. Такие модификации и вариации рассматриваются как находящиеся в пределах сферы применения и объема прилагаемой формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов, включающих опасные или биологически опасные вещества или регламентированные медицинские отходы, включающие инфекционные агенты, которые содержат гидролизуемый материал, причем способ содержит следующие этапы:(a) приготовление сильного щелочного растворителя;(b) погружение материала отходов в сильный щелочной растворитель и(c) нагрев сильного щелочного растворителя и погруженного материала отходов до температуры по меньшей мере 110 С при давлении большем, чем приблизительно 2,8 атм в течение периода времени, достаточного для растворения гидролизуемого материала, в результате чего получается стерильный раствор, содержащий нетоксичные материалы, подверженные разложению под действием микроорганизмов и содержащие стерильные твердые отходы, свободные от инфекционных агентов. 2. Способ по п.1, в котором величина рН сильного щелочного растворителя находится в диапазоне от приблизительно 13 до приблизительно 14. 3. Способ по п.1, в котором сильный щелочной растворитель содержит смесь воды и гидроокиси щелочного металла или гидроокиси щелочно-земельного металла. 4. Способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов, включающих опасные или биологически опасные вещества или регламентированные медицинские отходы, содержащие инфекционные агенты, которые содержат гидролизуемый материал, способ содержит следующие этапы:(a) приготовление сильного щелочного растворителя;(b) погружение указанного материала отходов в сильный щелочной растворитель и(c) нагрев сильного щелочного растворителя и погруженного в него материала отходов до температуры по меньшей мере 130 С в течение периода времени, достаточного для гидролиза гидролизуемого материала, в результате чего получают стерильный раствор, содержащий нетоксичные материалы, подверженные разрушению под действием микроорганизмов, и со 23 держащий стерильные твердые отходы, свободные от инфекционных агентов. 5. Способ по п.4, дополнительно содержащий взбалтывание, циркуляцию или перемешивание сильного щелочного растворителя на этапе (с). 6. Способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов, включающих опасные или биологически опасные вещества, или регламентированные медицинские отходы, содержащие инфекционные агенты,которые содержат гидролизуемый материал,способ содержит следующие этапы:(a) приготовление сильного щелочного растворителя;(b) погружение материала отходов в сильный щелочной растворитель и(c) нагрев сильного щелочного растворителя и погруженного материла отходов до температуры по меньшей мере 110 С при давлении,большем, чем приблизительно 2,8 атм на период времени, достаточный для утилизации гидролизуемого материала, в результате чего получают стерильный раствор, содержащий нетоксичные материалы, подверженные разрушению под действием микроорганизмов и содержащие стерильные твердые отходы, свободные от инфекционных агентов.
МПК / Метки
МПК: A61L 2/00
Метки: материалов, нежелательных, отходов, утилизации, система, способ, варианты, нейтрализации
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/14-4596-sistema-i-sposob-utilizacii-ili-nejjtralizacii-nezhelatelnyh-materialov-othodov-varianty.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Система и способ утилизации или нейтрализации нежелательных материалов отходов (варианты)</a>
Предыдущий патент: Устройство для нанесения покрытий
Следующий патент: Способ получения механической энергии и тепловой осмотический двигатель для его осуществления
Случайный патент: Производные n-гидроксиамида и их применение