名稱：海峽兩岸醫(yī)院建筑與療愈環(huán)境研討會--醫(yī)院污物智能收集管理系統(tǒng)
一、前言
隨著中國國內(nèi)城市數(shù)量增加，規(guī)模擴大，人口增多以及人民生活方式的變化和生活水平的提高，城市生活垃圾以年均增長率8%-10%的速度迅猛增加。 由于城市生活垃圾產(chǎn)量的增加和成份的變化，我國垃圾處理產(chǎn)業(yè)不成熟，資 金短缺等問題，加大了解決城市生活垃圾問題的難度；生活垃圾管理存在的 主要問題可以歸納為收集和處理兩個方面。長期以來，由于對環(huán)境保護基礎 設施不重視，投入不足；數(shù)量龐大的城市垃圾已對城市及城市周圍的生態(tài)環(huán) 境構成日趨嚴重的威脅。城市生活垃圾的收集問題，是關系到保護和改善生 活及生態(tài)環(huán)境，防治污染，改變傳統(tǒng)發(fā)展模式，使經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護相協(xié) 調(diào)的重要內(nèi)容之一；如不盡快解決，將嚴重威脅城市居民的生存環(huán)境和經(jīng)濟、 社會的可持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)代醫(yī)院的設立，不僅提供醫(yī)療服務及研究外，更須兼 具人文、教育及環(huán)保為一體，而醫(yī)院污物的收集與管理尤為不可忽視之重點。
二、醫(yī)院醫(yī)療服務產(chǎn)生污物的定義
醫(yī)院產(chǎn)生的污物區(qū)分為醫(yī)療廢物、生活垃圾及污衣被服等；
（一）醫(yī)療廢物： 醫(yī)療廢物是指醫(yī)療衛(wèi)生機構在醫(yī)療、預防、保健以及其他相關活動中產(chǎn) 生的具有直接或間接感染性、毒性以及其他為害性的廢物；須由具國家 認準資質(zhì)的專業(yè)處理單位，方可從事收集及處理。
（二）生活垃圾： 生活垃圾是指在日常生活中或者為日常生活提供服務的活動中產(chǎn)生的固體 廢物以及法律、行政法規(guī)規(guī)定視為生活垃圾的固體廢物，稱為生活垃圾。 包括：紙類、金屬、塑料、玻璃以及磚瓦陶瓷、、渣土、衛(wèi)生間廢紙、廚 余垃圾等。其中，由於廚余垃圾具有大量水、油成份，因此處理方式區(qū)別 于醫(yī)療廢物和生活垃圾。
（三）污衣被服： 污衣被服是指醫(yī)院工作人員使用過的工作衣、病人使用過的病服、被褥等 床上用品。包括：病床所使用的大單、中單、枕套、棉被；手術室所用手 術大單、腹口大單、孔巾、治療巾、刷手衣褲、隔離衣、手術衣等。
三、醫(yī)院生活垃圾與污衣被服處理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
（一）現(xiàn)狀 目前國內(nèi)醫(yī)院所有生活垃圾是由后勤部門專人人工收集、儲存，交由市政 環(huán)衛(wèi)部門清運；絕大多數(shù)三甲醫(yī)院受限于建設期當時的科技水平、環(huán)保要 求與壓力，生活垃圾的收集主要是采用人工方式收集；因此，設施簡陋、 污水四溢、異味橫生、滋生蚊蟲，造成環(huán)境的二次污染，而成為國內(nèi)醫(yī)院 的頑疾；所有污衣被服同樣是由后勤部門專人人工分類、收集、清洗，費 時費力效率低下；由于在分類、收集時會產(chǎn)生揚塵，會出現(xiàn)細菌在空氣中 擴散，既污染環(huán)境又對人身健康產(chǎn)生危害，并且會在被服之間產(chǎn)生交叉污 染。 隨著科技的不斷進步以及國外先進理念的進入，國內(nèi)有條件的醫(yī)院都在原 有基礎上對各自垃圾處理系統(tǒng)與污衣被服投遞系統(tǒng)進行了升級、改造。陸 續(xù)采用了生活垃圾壓縮處理設備替代了落后的生活垃圾處理方式；安裝了 投遞管道，改變了傳統(tǒng)污衣被服和生活垃圾收集的處理方式。 部分單位還采用更為先進的廚余垃圾處理設備對廚余垃圾進行無害化處 理。由于當時的建筑結構都沒有設計投遞管道的設施，因此，在后來的垃 圾處理體系改造時，只能將設備置于室外，而且都為人工投遞。即便如 此，仍然擺脫了垃圾散亂、異味沖天、蚊蠅遍布的原始垃圾收集及儲存的 方式，基本達到了環(huán)境清潔、垃圾集中存儲、日產(chǎn)日清的標準。 而新建醫(yī)院都在建設初期就考慮到了使用現(xiàn)代化的污衣被服投遞管道、生 活垃圾投遞管道及垃圾壓縮處理設備，所以在建筑結構上就預留了投遞管 道和生活垃圾壓縮處理設備的安裝空間；于建筑封頂后，在大樓各樓層進 行了生活垃圾及污衣被服投遞管道的安裝；在精裝結束后，又在大樓底層 垃圾中轉站安裝了生活垃圾壓縮處理設備及生活垃圾或污衣被服水平輸送 等附屬設備（現(xiàn)場收集環(huán)境無法滿足，所增設之輔助設備），并與投遞管 道相連接；至此，醫(yī)院污被服及生活垃圾的收集、投遞、壓縮儲存、遠離 整個暴露的過程，完全實現(xiàn)了全封閉、安全、快速、清潔，并且節(jié)省了 大、量人工成本。
（二）發(fā)展趨勢 隨著政府對垃圾收集、儲存、運輸、處理各環(huán)節(jié)的現(xiàn)代化、標準化水平要 求的不斷提高，相應的設備自動化水平也越來越高。國內(nèi)外一些新建的現(xiàn) 代化醫(yī)院項目在建設過程中都已采用了管道投遞的方法，將生活垃圾通過 管道直接投送到垃圾處理設備中，由設備自動進行壓縮儲存；污衣被服通 過管道投遞收集，全程密閉，不會產(chǎn)生異味，噪音低，不會污染環(huán)境；使 生活垃圾及污衣被服的收集與處理，基本杜絕二次污染，降低疾病傳播媒 介及風險，從而提高醫(yī)院環(huán)境、工作及生活品質(zhì)，并為醫(yī)院提升形象提供 了切實可行之方式。 目前國內(nèi)許多醫(yī)院、商業(yè)、學校等公共設施都采用了這種處理方式。如： 國家體育場(鳥巢)、南京軍區(qū)總醫(yī)院、北京解放軍301總醫(yī)院、哈爾濱腫瘤 醫(yī)院、哈爾濱順邁醫(yī)院、天津腫瘤醫(yī)院、山東德州市人民醫(yī)院、山東濰坊 市人民醫(yī)院、山西大醫(yī)院、杭州濱江醫(yī)院、昆山宗仁卿紀念醫(yī)院、福建醫(yī) 大附一醫(yī)院、福建莆田學院附屬醫(yī)院及福州協(xié)和醫(yī)院等。
四、醫(yī)院污物智能收集管理系統(tǒng)
污物智能收集管理系統(tǒng)為針對醫(yī)院生活垃圾(不含廚余垃圾)及污衣被服收集作 業(yè)所發(fā)展的一套符合環(huán)保、科技、安全及人性化的管理系統(tǒng)設備；污物智能收 集管理系統(tǒng)的組成結構：
（一）污物垂直輸送管道 采用重力式垂直輸送方式，垃圾及污衣被服管道各自獨立安裝于建筑物指 定之管道間內(nèi)；大樓各樓層視使用需求設置污物投入站，投入站上設有投 入門，延伸至管道間外墻上，操作者將投入門開啟并投入污物，利用自重 落下至管道末端緩沖管，經(jīng)減緩沖擊速率后，進入底層垃圾壓縮主設備或 污被服收集室內(nèi)；管道采分段制造組合，每段之縱向接縫，用直縫焊內(nèi)部 磨平光滑，段與段之接合用套模式套接，延伸口下端采法蘭式接合，所有 管內(nèi)插接接合處均施打硅膠，管道外以抱箍緊固達到氣密，以防管內(nèi)污水 外溢；管道材質(zhì)系采用不銹SUS304鋼板，以有效防止管道銹蝕，增長管道 使用壽命。
（二）污物輸送收集設備
1.污物壓縮儲存設備 設置于污物垃圾管道收集系統(tǒng)終端，垃圾進入滾筒儲槽內(nèi)，除臭系統(tǒng)啟 動，自動噴灑除臭消毒液，經(jīng)滾筒儲槽運轉、垃圾簡易破碎、垃圾混合 攪拌、垃圾貯存及壓縮等步驟后，垃圾自動排出至垃圾收集清運車上。
2.污物水平輸送附屬設備 污物水平輸送附屬設備區(qū)分為垃圾螺旋輸送設備及污衣被服帶狀輸送設備 兩種，為因應系統(tǒng)安裝現(xiàn)場環(huán)境，當污物垂直輸送管道終端無法與收集設 備直接接合或無法將污物輸送至指定位置時，于垂直輸送管道終端增設此 水平輸送附屬設備，以完善系統(tǒng)整體作業(yè)運行。
（三）中央集成管理系統(tǒng)
1.污物智能收集管理系統(tǒng)采用了工業(yè)電腦、網(wǎng)絡及工業(yè)控制技術，實現(xiàn)對各 子系統(tǒng)設備進行實時監(jiān)控，及時了解污物收集系統(tǒng)的設備作業(yè)運行情況， 并有效的加以管理；通過各種管理軟件、優(yōu)化控制軟件和節(jié)能軟件達到自 動控制，既節(jié)省人力、降低能耗，又保障了機電系統(tǒng)及作業(yè)人員的安全， 使系統(tǒng)設備的運行穩(wěn)定可靠。
2.其主要設備組成包括中央控制機柜、控制IO主板及設備檢測儀表；采用主 要關鍵技術為ARM11主頻600M，以TCP/IP以太網(wǎng)的全數(shù)字開放式系統(tǒng)為基 礎，提供以太網(wǎng)，USB,SPI,RS232,RS485開關量及模擬量等I/O接口；系統(tǒng) 內(nèi)部網(wǎng)絡與外部網(wǎng)絡隔離，采用開放源代碼的Linux系統(tǒng)和MySQL數(shù)據(jù)庫； VLAN技術；單機系統(tǒng)以太端口進行MAC地址管理；以及用戶終端與服務器按 需通過網(wǎng)絡路由連接等安全措施；具有嵌入式結構，軟硬件全面采用模塊 化設計的智能終端，通過網(wǎng)絡可以遠程升級軟件輔助管理系統(tǒng)設備，提供 遠程維護服務，通過3G連接提供其他增值服務。
3.主要功能為集中監(jiān)視污物收集系統(tǒng)內(nèi)各機電設備的運行情況，控制柜上顯示被監(jiān)控設備的位置、運行參數(shù)和趨勢，顯示報表和圖形，被控參數(shù)的操作及設定、各種優(yōu)化及節(jié)能程序的實施，對設備的故障情況進行及時報警和記錄，快速反應異常狀況處理，提升服務質(zhì)量；控制IO主板其主要功能為采集現(xiàn)場設備的信息，完成各種控制程序的運行，接收控制中心的指令，將各種信息情況通過GMS或網(wǎng)絡傳送到遠程控制端。
4.設備檢測儀表有傳感器和執(zhí)行器，其主要功能為檢測現(xiàn)場的各種熱工參數(shù)(溫度、液位等)，電力參數(shù)(電流、電壓、和故障狀態(tài)等)和機電設備參數(shù)(設備啟停、運行和故障狀態(tài)等)。
（四）子系統(tǒng)控制部分
1.管道清潔除臭系統(tǒng) 管道清潔除臭系統(tǒng)設置于垂直輸送管道頂端，其主要設備包括垂直管道 清洗設備、自動除臭液噴灑系統(tǒng)及手動清洗系統(tǒng)；主要功能為利用馬達 及減速機驅動升降頭，升降頭裝設毛刷與管壁內(nèi)緣接觸，上下運動以達 清洗管道之功效，同時噴灑除臭液覆蓋管道內(nèi)部異味，手動清洗系統(tǒng)在 自動清洗狀態(tài)下無法完成將異物清洗干凈時，可選擇手動噴灑清洗液后 再行清洗管道。
2.管道空氣循環(huán)系統(tǒng) 管道空氣循環(huán)系統(tǒng)為針對垃圾收集作業(yè)中，對如何消除管道內(nèi)異味所設 置的一套系統(tǒng)，其主要設備包括進風管道、排風管道、排風動力機組； 進風管道設置在垂直輸送管道(管道清潔除臭系統(tǒng)上方)頂端，垂直輸送 管道末端(管道自動密閉系統(tǒng)上方)獨立外接設置排風管，排風管延垂直 輸送管道向上至大樓屋頂層外與排風動力機組接駁，整套系統(tǒng)通過排風 動力機組運行強制排風，使管道中空氣正常循環(huán)運動而產(chǎn)生負壓，澈底 杜絕異味外流。
3.火險安全偵測系統(tǒng) 系統(tǒng)火險安全偵測網(wǎng)絡的鋪設，為分析樓層污物處理作業(yè)范圍的需要，分 別于污物管道內(nèi)及污物收集作業(yè)室內(nèi)適當位置，設置智能煙感、溫感檢測 探頭，并通過二總線的計算機網(wǎng)絡傳輸方式送到中央集成管理系統(tǒng)內(nèi)，對 設備火險發(fā)生區(qū)域進行定位顯示和報警。在火險確認后，通過中央集成管 理系統(tǒng)控制系統(tǒng)自帶噴淋啟動，關閉自動閘門及各樓層污物投入門、啟動 排煙設備，以杜絕管道煙囪效應的發(fā)生。
4.管道自動密閉系統(tǒng) 管道自動密閉系統(tǒng)設置于垂直輸送管道末端，其主要設備包括自動密閉門 及控制機組，與火險安全偵測系統(tǒng)聯(lián)動，可在火險情事發(fā)生初期就發(fā)揮作 用，檢查到火險信號即自動關閉密閉門，以杜絕管道產(chǎn)生煙囪效應；平時 當系統(tǒng)待機時自動密閉門自動關閉，防止垃圾收集設備內(nèi)異味向樓層內(nèi)擴 散。
5.管道防堵塞系統(tǒng) 管道防堵塞系統(tǒng)其主要功能為在污物輸送管道減速彎管與收集設備設備之 間加裝管道堵塞偵測探頭，采歐姆龍E3X型光纖探頭，可分辨各類顏色物 體；當被測物連續(xù)停留超過10秒后，設備發(fā)出管道堵塞信號，使樓層投入 門自動關門，下端收集設備繼續(xù)工作，堵塞物自動清理完畢后，系統(tǒng)恢復 正常工作狀態(tài)；從而使因誤操作造成的管道堵塞可自動清理，節(jié)省管道因 清堵而衍生不必要之清理費用及避免造成污物收集作業(yè)停滯而影響系統(tǒng)整 體運行之效能。
6.除臭定時噴灑系統(tǒng) 除臭定時噴灑系統(tǒng)為分別在管道頂端、收集設備上方、進料口前方及排出 口下方裝設除臭液噴頭；其主要功能為管道頂端除臭液噴頭固定時間定時 噴灑，以杜絕管道內(nèi)異味擴散；垃圾收集設備上方除臭液噴頭固定時間定 時噴灑，以防止垃圾收集室異味擴散；進料口前方及排出口下方除臭液噴 頭在污物進料或排出時持續(xù)噴灑，確保污物在進料時先行除臭及排放時有 效控制異味。
7.投入門門禁控制系統(tǒng) 投入門門禁控制系統(tǒng)其主要設備包括微電腦控制器、液晶顯示器、門禁連 鎖裝置，其主要功能為替各樓層投入門設置門禁管制；投入門啟閉裝置為 接觸式感應卡門禁控制裝置；樓層控制系統(tǒng)設置于各樓層投入門上方，內(nèi) 設微電腦控制模塊、數(shù)據(jù)采RS485總線通信，使用者持有效卡進行刷卡開 門，微電腦控制模塊向主機發(fā)送開門請求，主機自動檢查設備狀態(tài)，在無 使用信息及其他異常信息狀態(tài)下，主機同意其開門；投入門控制面板上方 設4寸顯示頻，顯示系統(tǒng)使用信息；具體實現(xiàn)系統(tǒng)設備信息化管理效能，以 保障整體污物收集作業(yè)的設備及人員安全。
8.設備緊急播報系統(tǒng) 設備緊急播報系統(tǒng)前段設置在中央集成管理系統(tǒng)內(nèi)，于各樓層投入門上設 置播報提示器，平時播報系統(tǒng)工作狀態(tài)，設備發(fā)生故障時它將播報系統(tǒng)故 障內(nèi)容；后段設置于服務廠商后臺管理體系內(nèi)，本地設備發(fā)生異常情況， 后臺管理系統(tǒng)即迅速解析異常情況及發(fā)出語音提示訊號，以支持遠程服務 質(zhì)量之保證。
五、結語
隨著醫(yī)院建筑在我國的蓬勃發(fā)展，營造良好的設施、幽雅的就醫(yī)環(huán)境、提供優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務已成為醫(yī)院運營不可或缺的手段。符合環(huán)保、科技、安全及人性化的智能污物收集管理體系為不可缺少的條件，將目前國內(nèi)外先進的電腦技術、通信技術、網(wǎng)絡技術、信息技術、自動化控制技術等運用在醫(yī)院污物收集的管理中，在提供安全、密閉、自動的污物收集環(huán)境前提下，減少管理人員、降低能量消耗、實現(xiàn)安全可靠運行、提高服務的響應速度。一個清潔、安全、安靜、密閉的垃圾、污衣被服處理系統(tǒng)將成為國際醫(yī)院建設綠色醫(yī)院、實現(xiàn)節(jié)能減耗與高效運營重要構成部分。
無錫鴻鼎環(huán)保機械有限公司
撰稿人：蔣恒順（副總）
2011.03.15
