JPH0568705A - 廃棄物処理施設の排ガス及び排水等の滅菌処理方法 - Google Patents

廃棄物処理施設の排ガス及び排水等の滅菌処理方法

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JPH0568705A
JPH0568705A JP26313491A JP26313491A JPH0568705A JP H0568705 A JPH0568705 A JP H0568705A JP 26313491 A JP26313491 A JP 26313491A JP 26313491 A JP26313491 A JP 26313491A JP H0568705 A JPH0568705 A JP H0568705A
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solution
sterilizing
waste
sterilizing agent
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JP26313491A
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Keiichi Chiba
佳一 千葉
Koji Mishima
弘次 三嶋
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Takuma Research and Development Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃棄物処理施設から排出される排ガスや排水
等を高能率で滅菌処理することにより、病原性微生物に
起因する二次感染を完全に防止し、廃棄物処理施設の安
全性を高める。 【構成】 廃棄物処理施設から排出される排ガスや排
水、ドレーン等を1種若しくは複数の滅菌剤を含む溶液
と混合させ、前記排ガスや排水、ドレーン等に含まれる
病原性微生物を滅菌剤溶液内に捕捉し、その後捕捉した
微生物を一定時間滅菌剤溶液中に保持して滅菌剤により
滅菌をする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として医療施設や衛
生検査施設等から排出される医療廃棄物の処理施設に於
いて利用されるものであり、前記医療廃棄物処理施設か
ら排出される排ガスや排水等の滅菌処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】病院や診療所、衛生検査所、医療関係研
究所等の医療関係機関から排出される医療廃棄物には、
感染症を生ずる恐れの高い病原性微生物を含んだ廃棄物
が多く含まれており、肝炎やエイズ等の感染性疾患の二
次感染源となる危険が高い。そのため、我が国でも厚生
省に於いて「医療廃棄物処理ガイドライン」が定めら
れ、「血液・血清・血漿および体液ならびに血液製
剤」、「手術等により排出される病理廃棄物」、「血液
等が付着した鋭利なもの」、「病原性微生物に関連した
試験・検査等に用いられた試験器具・培地」、「透析器
具」及び「その他血液等が付着したもの」(医療廃棄物
と呼ぶ)は、焼却炉やオートクレイブ(高圧蒸気滅菌装
置)を用いて滅菌処理をすることになっている。
【0003】図8は従前のオートクレイブの一例を示す
ものであり、支持架台30上に滅菌容器31を傾動自在
に支持し、高圧蒸気供給源32から滅菌容器31内へ高
圧蒸気を供給して医療廃棄物33を滅菌すると共に、滅
菌容器31内からの蒸気を殺菌装置34内へ導出し、殺
菌液35によって殺菌処理をしたあと、大気中へ放出す
るよう構成されている。(特開平2−291863号
等)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従前のオートクレ
イブは、医療廃棄物33や排出蒸気を高能率で無害化処
理することが出来、優れた実用的効用を奏するものであ
る。しかし、従前のオートクレイブに於いては、医療廃
棄物33の入替時に滅菌容器31内から放出される排ガ
スや排水が、滅菌処理を施すことなく直接外部へ排出さ
れており、感染性疾患の防止を計ると云う点では極めて
不完全なものである。また、上述の如き事情は医療廃棄
物の焼却処理施設に於いても同様であり、処理施設から
生ずる排ガスや排水、ドレン排水等に存在する病原性微
生物に対しては、何ら適当な滅菌対策が講じられていな
いのが現状である。この様に、従来の医療廃棄物処理施
設には、廃棄物処理施設から排出される排ガスや排水、
ドレン排水等によって感染性疾患(二次感染)が発生し
やすいと云う問題があり、廃棄物処理施設の総合的な滅
菌処理システムの確立が急がれている。
【0005】本件発明は従前のこの種の廃棄物処理施設
に於ける上述の如き問題を解決せんとするものであり、
医療廃棄物の処理に伴って生ずる排ガスや排水等を簡単
且つ高能率で滅菌処理することにより、廃棄物処理施設
に於ける二次感染を完全に防止してその安全性を一層高
め得るようにした滅菌処理方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本件発明は、廃棄物処理
施設から排出される排ガスや排水、ドレーン等を1種若
しくは複数の滅菌剤を含む溶液に接触させ、前記排ガス
や排水、ドレーン等に含まれる病原性微生物を滅菌剤溶
液内に捕捉し、その後捕捉した微生物を一定時間滅菌剤
溶液中に保持して滅菌剤により滅菌することを発明の基
本構成とするものである。
【0007】
【作用】廃棄物処理施設から排出された排ガスや排水、
ドレーン等は、滅菌剤溶液内へ直接導入されるか、若し
くは滅菌剤溶液と混合接触させられる。これにより、先
ず排ガスや排水等の内部に含まれる病原性微生物が、滅
菌剤溶液によってその内部に捕捉される。捕捉された病
原性微生物は、その後一定時間滅菌剤溶液中に保持され
ることにより、滅菌剤によって滅菌若しくは殺菌作用を
受け、完全に死滅することになる。
【0008】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を説明す
る。図1はオートクレーブ式廃棄物処理施設へ本発明を
適用した場合の滅菌処理系統図であり、図2は焼却炉式
廃棄物処理施設へ本発明を適用した場合の滅菌処理系統
図である。図1に於いて、1はオートクレーブ(高圧蒸
気滅菌容器)、2は滅菌槽、3は医療廃棄物、4は医療
廃棄物の収納容器、5は排ガス導出管、5aは排ガス、
6はディフユーザー(散気板)、7はドレーン排出管、
7aはドレーン、8は排水管、8aは排水、9は滅菌剤
溶液、9aは滅菌剤原液、9bは滅菌剤溶液(オーバー
フロー)、10はボイラー、11は蒸気供給管、11a
は蒸気である。また図2に於いて、12は焼却炉、13
は燃焼装置、14は廃棄物投入口、15は燃焼排ガス導
出管、15aは燃焼排ガス、15bは洗浄済排ガス、1
6は洗浄装置、17は充填材、18・19は滅菌液循環
管、20はポンプ、21は灰溜槽、22は灰汚水管、2
2aは灰汚水、23は焼却残渣、24は灰搬出装置、2
5は冷却水供給管、25aは冷却水である。尚、図1と
共通する部位には同じ参照番号が使用されている。
【0009】前記図1に於いては、高温・高圧蒸気11
aがボイラ10から蒸気供給管11を通してオートクレ
ーブ1内へ供給され、容器4内の医療廃棄物3を一定時
間高温・高圧蒸気11aに晒すことにより、医療廃棄物
3の滅菌処理が行われる。前記滅菌処理の進行に伴っ
て、オートクレーブ1内からは排ガス5aやドレーン7
a、排水8aが排出されるが、これ等の排出物は全て滅
菌槽2の滅菌剤溶液9内へ一定の深さ位置から放出され
る。これにより、排ガス5a、ドレーン7a及び排水8
aは滅菌剤溶液9によって滅菌処理を受け、後述の如く
無害化されて槽外へ放出されて行く。尚、前記排ガス5
aは、孔径1mmφ以下の多数の散気孔を設けた散気板
6を介して滅菌剤溶液中へ均等に拡散放出するのが、滅
菌効果を挙げる上で望ましい。
【0010】また、前記図2に於いては、医療廃棄物3
は焼却炉12の燃焼装置13上で重油等の助燃剤を用い
て焼却され、これにより滅菌処理される。焼却炉12内
で発生した燃焼排ガス15aは洗浄装置16内へ導入さ
れ、充填材17内を通過する間に上方のスプレー18a
より飛散された滅菌剤溶液9と接触混合され、これによ
って滅菌処理される。その後、装置16外へ排出され、
煙突(図示省略)より大気中へ放出される。また、焼却
炉12内で生じた燃焼残渣は灰溜槽21内へ排出され、
水冷却されたあと灰搬出装置24により外部へ搬出され
る。前記灰溜槽21内の灰汚水22aや焼却炉12内か
らの汚水8aは、滅菌槽2の滅菌剤溶液9内へ一定の深
さ位置より排出される。これによって、排出物の滅菌処
理が行われ、後述する如く排ガス15bや排水8aは無
害化される。
【0011】滅菌槽2内の滅菌剤溶液9の濃度は排水8
aやドレーン7a、灰汚水22aの流入によって希釈さ
れる。そのため、流入水量に見合う滅菌剤原液9aの補
充と攪拌が自動的に行われ、滅菌剤溶液9の自動濃度管
理や液面レベル制御が行われる。また、滅菌剤溶液9の
温度は、投げ込み式の電気加熱ヒータや蒸気ヒータの作
動若しくは蒸気の直接吹き込みにより、所定の温度に自
動管理されている。更に、排ガスや排水が混入された滅
菌槽2内の滅菌剤溶液9は、内部に捕捉した病原性微生
物を一定時間以上溶液9内に保持するように滅菌槽内に
滞留したあと、排出管9bを通して順次槽外へ排出され
て行く。
【0012】
【実施例1】先ず、実機試験に先立って基礎資料を得る
ために実施した予備試験の方法と、その結果について説
明する。前記排ガス5a、15aや排水8a、ドレーン
7a、灰汚水22等の内部に含まれる病原性微生物には
各種の菌が挙げられるが、その中でも病原性菌の代表と
しては大腸菌(Escherichic coli)
が、また熱抵抗性菌の代表としては枯草菌(Bacil
lus subtillis)の胞子が、一般に広く知
られている。そこで、先ず予備試験に於いては、前記大
腸菌(E.Coli)と枯草菌(B.sub)とでもっ
て排ガス5a、15aや排水8a内の病原性微生物を代
表させ、排ガス内へ前記大腸菌と枯草菌胞子を混入した
ものについて、滅菌処理試験を実施した。
【0013】排ガス内の病原菌の滅菌処理は、微生物を
含んだ排ガスを滅菌剤溶液中に吹き込み、排ガス内の微
生物を溶液中に捕捉する工程と、捕捉した微生物を滅菌
剤の作用により滅菌する工程とから構成される。図3及
び図4は、前記排ガス内の微生物を滅菌剤溶液中に捕捉
する工程の試験順序と試験装置のフローシートである。
図3及び図4を参照して、菌接種の後、30℃で10日
間(大腸菌)及び30℃で16日間(枯草菌)夫々菌を
振とう培養し、更に、枯草菌の方は、熱処理(80℃の
温水バス内へ10分間浸漬)して胞子のみを残して栄養
細胞を滅菌する。次に、菌体濃度で約108C.F.U/
mlの菌体を含む培養液を高速冷凍遠心機にて遠心分離
(5,000r.p.m.10min.5℃)し(集菌)、
さらに集めた菌体を生理食塩水(0.9%NaCl溶
液)にて洗浄し、遠心分離(5,000r.p.m.5mi
n.5℃)にて集める(洗菌)。その後、培養液100
mlより得られた菌体を0.9%の生理食塩水2lに希
釈し(菌体濃度106〜107)(けん濁)、この希釈液
LをアトマイザーAにて混合槽B内へ噴霧する(噴
霧)。この時の菌体濃度は、103〜104C.F.U.1
3(空気)とする。この混合槽B内の菌体を含んだ空
気Qを真空ポンプPで吸収する事により処理液C中へ通
し(捕捉処理)、さらにその先に生菌測定用のモニタM
を設置し(フィルター濾過)、処理液C中で捕捉できな
かった菌の計測を行う(培養・コロニ計測)。尚、C.
F.U.(Colony Forming Unit)は
コロニー形成単位であり、108C.F.U./mlとは、
平板培養を行った時、1mlの溶液から108のコロニ
が出現することを示している。つまり、108の生菌が
溶液1mlに含まれていることを示す。また、図4に於
いてDはコンプレッサー、Eは余剰ガス処理槽、Fは流
量計である。
【0014】排ガス内の微生物を滅菌剤溶液中に捕捉す
る工程に於いては、滅菌剤溶液の種類と、排ガスの噴出
点の深さがテスト結果に大きく影響する。当該予備試験
では、滅菌剤溶液Cとして濃度0.9%のNaCl溶液
の他に、水酸化ナトリウム溶液、次亜塩素酸ナトリウム
溶液、ヨードホルム溶液、グルタールアルデヒド溶液、
ホルムアルデヒド溶液、過酸化水素溶液、オゾン含有溶
液を夫々滅菌処理液Cとして採用し、前記微生物の捕捉
試験を実施した。また、排ガスの噴出深さの方は、深さ
を3cm〜20cmの間で変動させて微生物の捕捉率を
測定した。その結果、当該第1段階の捕捉工程テストで
は、大腸菌および枯草菌(胞子)のどちらの場合も、こ
れらを含むガスを開孔径100〜120μmのフィルタ
ーを通して、前記0.9%NaCl溶液やその他の滅菌
剤溶液中に吹き込むことにより、微生物若しくは胞子を
溶液中に完全に捕捉できる事が明らかとなった。また、
その時の吹き込み深さは大腸菌の場合わずか5cm、枯
草菌の場合でも10cmあれば完全に捕捉できることが
わかった。
【0015】次に、予備試験の第2段階として、捕捉さ
れた微生物の滅菌剤による滅菌テストを実施した。図5
は当該滅菌テストのテスト工程を示すものであり、菌接
種→振とう培養→熱処理→集菌→洗菌までの処理は、前
記図3の場合と同じである。その後、集めた菌体を菌体
濃度107〜108C.F.U/mlになるように滅菌剤溶
液(NaOH溶液)にけん濁し(けん濁)、このけん濁
液(NaOH溶液、濃度0%,2%,5%)の入った三
角フラスコを所定の温度(5℃,25℃,70℃)の振
とう恒温水槽に入れ、所定時間(0,30分,60分,
90分)間滅菌処理を行う(滅菌)。更に、処理時間毎
にサンプリングを行い、孔径0.45ミクロンのメンブ
レンフィルタにて濾過し(濾過)、その後生理食塩水
(0.9%NaCl溶液)500mlで洗浄し(洗
浄)、シャーレに調整した平板寒天培地上にメンブレン
フィルターをのせて35℃、48時間培養を行い(培
養)、生じたコロニー数を計測する(コロニー計測)。
【0016】滅菌剤溶液内に捕捉された病原性微生物に
対する滅菌剤の滅菌試験に於いては、滅菌剤の種類、滅
菌剤溶液の濃度及び温度、滅菌時間(処理時間)等が、
滅菌効果に大きく影響する。そのため、当該滅菌テスト
に於いても、滅菌剤溶液を前述の通り、水酸化ナトリウ
ムの水溶液の他に次亜塩素酸ナトリウム、ヨードホル
ム、グルタールアルデヒド、ホルムアルデヒド、過酸化
水素、オゾンの水溶液を用いてテストを行った。また、
前記滅菌剤水溶液の濃度、温度及び滅菌時間(処理時
間)を夫々パラメータにして、排ガスの滅菌処理試験を
行った。
【0017】試験結果の一例(滅菌剤を水酸化ナトリウ
ムとした場合)を示せば、枯草菌の胞子の場合、処理温
度が5℃の時、0%のNaOH溶液では全く死滅せず、
また、2%と5%のNaOH溶液でも、処理時間に従っ
て生菌数は減少するが、いずれの場合も90分間処理し
ても完全には滅菌できなかった。次に処理温度が25℃
の場合は、5℃の場合と同様の結果となった。つまり0
%のNaOH溶液では90分間処理しても全く死滅せ
ず、2%と5%のNaOH溶液でも、処理時間に従って
胞子数は減少するものの、いずれの場合も90分間処理
しても、完全には滅菌できなかった。さらに処理温度が
70℃の場合、0%のNaOH溶液では5℃と25℃の
場合と同様全く死滅せず、また2%のNaOH溶液で
も、処理時間と共に減少は認められるが、90分間処理
でも完全な滅菌はできなかった。しかし5%のNaOH
溶液の場合は、わずか30分間の処理で完全に滅菌でき
ることが明らかとなった。
【0018】また大腸菌の場合は、処理温度が5℃の
時、0%のNaOH溶液中では全く死滅せず、2%のN
aOH溶液中では60分間以上、また5%のNaOH溶
液中では30分間以上処理すれば、完全に滅菌できた。
次に処理温度が25℃の場合、0%のNaOH溶液中で
は5℃の場合と同様全く死滅せず、2%と5%のNaO
H溶液中では、いずれも30分以上処理すれば滅菌でき
た。さらに処理温度が70℃の場合、NaOH濃度が0
%,2%,5%のいずれに関係なく、30分間以上処理
を行えば完全に滅菌できた。これを要約すれば、水酸化
ナトリウムを滅菌剤とした場合には、枯草菌の胞子大腸
菌のいずれの場合も、5%のNaOH溶液の時には、7
0℃で30分間処理すれば、完全に滅菌できる事がわか
った。また、大腸菌の場合には、NaOHの濃度に関係
なく、70℃以上の温度で30分間処理すれば完全に滅
菌することができる。
【0019】
【実施例2】次に、図1に示す如きオートクレーブの実
機を用いて、オートクレーブからの排ガス5a、排水8
a及びドレーン7aの滅菌処理試験を実施した。当該実
施例2に於いては、オートクレーブ1内にガーゼ等の医
療廃棄物3を収納し、これに前記病原菌の代表である大
腸菌を含んだけん濁液を大量に噴霧したあと、ボイラ1
0により高圧蒸気をオートクレーブ1内へ供給し、厚生
省の前記「医療廃棄物処理ガイドライン」に記載の滅菌
条件(121℃,20分間)を充足するように廃棄物3
を加熱処理した。そして、加熱処理時にオートクレーブ
1から排出される排ガス5a、排水8a、ドレーン7a
を滅菌槽2内へ導入し、滅菌処理をした。尚、排ガス5
aは孔径を1mm以下とした散気板6を通して滅菌剤溶
液9内へ噴出し且つその噴出深さは50mm〜60mm
とした。また、滅菌剤溶液9にはNaOH水溶液(濃度
0%,2%,5%)を夫々使用し、且つその温度は約7
0℃に保持した。
【0020】図6は、溶液9を70℃のNaOH(濃度
0%,2%,5%)とした場合の滅菌槽2の空間部のガ
ス内及び排出された溶液内の残留大腸菌の総数を示すも
のであり、NaOHの濃度の如何に拘わらず、処理温度
が70℃で処理時間が30分以上であれば、大腸菌は完
全に滅菌されることになる。
【0021】
【実施例3】次に、前記実施例2の場合と同じ条件で、
微生物として耐熱性菌の代表である枯草菌を使用し、こ
の枯草菌の胞子を含んだけん濁液を医療廃棄物3へ噴霧
した場合について、オートクレーブ1からの排ガス5
a、排水8a、ドレーン7aの滅菌処理を行った。但
し、滅菌剤溶液9は70℃のNaOH溶液(濃度0%,
2%,5%)とした。
【0022】図7は、当該実施例に於ける滅菌槽2の空
間部のガス内及び排出された溶液9内の残留枯草菌の総
数を示すものであり、濃度5%のNaOH溶液であれ
ば、温度70℃で30分間以上の処理を行うことによ
り、完全に滅菌されることになる。
【0023】更に、前記実施例2及び実施例3に於い
て、滅菌剤溶液9の種類を変え、その濃度、温度及び処
理時間をパラメータにして多くの滅菌処理テストを繰り
返し、大腸菌並びに枯草菌を完全に滅菌できる範囲を特
定した。表1はその結果を示すものであり、この温度、
濃度及び処理時間の条件下であれば、現在の医療廃棄物
処理設備から排出される排ガスや排水等は完全且つ確実
に滅菌することが出来る。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】本件発明では、医療廃棄物そのものの滅
菌だけでなく、廃棄物の滅菌過程に於いて生ずる排ガス
や排水等の排出物を滅菌するようにしているため、二次
感染に対する廃棄物処理施設の安全性が大幅に向上す
る。また、本件発明では、排ガスや排水等と滅菌剤溶液
とを十分に混合し、排出物内の病原性微生物を滅菌剤溶
液内に完全に捕捉したあと、捕捉した微生物を一定時間
滅菌剤溶液中に保持して滅菌剤により滅菌するようにし
ているため、排ガス内に含まれる微生物であっても、滅
菌剤溶液との混合により完全に捕捉することができ、よ
り完全な滅菌処理が可能となる。本発明は上述の通り、
優れた実用的効用を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をオートクレーブ式廃棄物処理施設へ適
用した場合の滅菌処理系統図である。
【図2】本発明を焼却炉式廃棄物処理施設へ適用した場
合の滅菌処理系統図である。
【図3】排ガス内の病原性微生物に対する滅菌剤溶液の
捕捉試験の工程説明図である。
【図4】図3の微生物捕捉試験に用いた試験装置のフロ
ーシートである。
【図5】滅菌剤溶液中に捕捉された微生物に対する滅菌
試験の工程説明図である。
【図6】図3及び図4による微生物捕捉試験の結果を示
すものである。
【図7】図5の滅菌試験の結果を示すものである。
【図8】従前のオートクレーブの一例を示すものであ
る。
【符合の説明】
1はオートクレーブ、2は滅菌槽、3は医療廃棄物、4
は収納容器、5aは排ガス、6は散気板、7aはドレー
ン、8aは排水、9は滅菌剤溶液、9aは滅菌剤原液、
10はボイラ、11aは蒸気、12は焼却炉、13は燃
焼装置、15aは燃焼排ガス、16は洗浄装置、17は
充填材、18,19は循環管、20はポンプ、21は灰
溜槽、22aは灰汚水、23は燃焼残渣、24は灰搬出
装置、25aは冷却水、Lは菌体希釈液、Aはアトマイ
ザー、Bは混合槽、Cは滅菌剤溶液、Qは空気、Pは真
空ポンプ、Mは生菌測定用モニタ、Dはコンプレッサ
ー、Eは余剰ガス処理槽、Fは流量計。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃棄物処理施設から排出される排ガスや
    排水、ドレーン等を1種又は複数種の滅菌剤を含む溶液
    と混合させ、前記排ガスや排水、ドレーン等に含まれる
    病原性微生物を滅菌剤溶液中に捕捉し、その後捕捉した
    微生物を一定時間滅菌剤溶液中に保持して滅菌剤により
    滅菌することを特徴とする廃棄物処理施設の排ガス及び
    排水等の滅菌処理方法。
  2. 【請求項2】 廃棄物処理施設を医療廃棄物を処理する
    オートクレーブ若しくは焼却炉とし、且つ滅菌剤を水酸
    化ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、ヨードホルム、
    グルタールアルデヒド、ホルムアルデヒド、過酸化水素
    及びオゾンの何れかとした請求項1に記載の廃棄物処理
    施設の排ガス及び排水等の滅菌処理方法。
  3. 【請求項3】 排ガスや排水、ドレーン等を滅菌剤溶液
    内へ導入し、当該溶液の内部から噴出するようにした請
    求項1又は請求項2に記載の廃棄物処理施設の排ガス及
    び排水等の滅菌処理方法。
  4. 【請求項4】 排ガスと滅菌剤溶液とを充填材を介設し
    て接触混合させるようにした請求項1又は請求項2に記
    載の廃棄物処理施設の排ガス及び排水等の滅菌処理方
    法。
  5. 【請求項5】 滅菌剤溶液の温度と濃度と液面レベルと
    を夫々設定値に制御すると共に、排ガスを散気板を通し
    て50mm以上の深さ位置より滅菌剤溶液内へ噴出し、
    且つ前記散気板の穴孔を1mmφ以下とするようにした
    請求項1又は請求項2に記載の廃棄物処理施設の排ガス
    や排水等の滅菌処理方法。
  6. 【請求項6】 滅菌剤溶液を濃度が5%以上の水酸化ナ
    トリウム水溶液とすると共に、当該滅菌剤溶液の温度を
    70℃以上に、また処理時間を30分以上とするように
    した請求項5に記載の廃棄物処理施設の排ガス及び排水
    等の滅菌処理方法。
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