Застосування плазмохімічних методів для екологічно безпечного оброблення медичних і фармацевтичних відходів

Abstract

Пандемія COVID-19 та повномасштабна війна в Україні спричинили суттєве зростання обсягів і зміну морфологічного складу медичних відходів, що створює додаткові екологічні та санітарно-епідемічні ризики. Виникла потреба у формуванні національної стратегії управління медичними відходами в умовах надзвичайних ситуацій, здатної забезпечити стійкість системи охорони здоров’я. Традиційні технології, зокрема спалювання, не гарантують повної деструкції токсичних сполук і можуть спричиняти вторинне забруднення довкілля. Відповідно до рекомендацій ВООЗ, безпечне спалювання можливе лише за температур понад 800 °C в основній камері та 1000 °C у камері допалювання, тоді як для повної деструкції органічних токсинів необхідні температури 1200–3000 °C, досяжні лише за умов плазмохімічної обробки. У роботі проаналізовано сучасні плазмохімічні технології оброблення відходів, що ґрунтуються на використанні електродугових плазмотронів із робочими температурами понад 2000 °C. Доведено, що такі технології забезпечують повну демолекуляризацію токсичних сполук, зокрема полімерів і компонентів хімічної зброї, без утворення діоксинів і смол. У результаті процесу утворюються екологічно безпечні продукти – синтез-газ (H₂ + CO), придатний для подальшого енергетичного використання, та невелика кількість інертного шлаку, який може бути використаний у будівельній галузі. Розкрито конструктивні та експлуатаційні особливості плазмотронів різної потужності, що забезпечують стабільність дуги й тривалий термін служби електродів. Плазмохімічний метод має низку переваг: повне знищення токсичних компонентів, рекуперація енергоємного синтез-газу, високий коефіцієнт газифікації (93–95 %), зменшення обсягів відходів, енергозбереження та екологічна безпечність процесу. Порівняння демонструє, що плазмохімічні технології здатні ефективно переробляти навіть збільшені обсяги небезпечних відходів, мінімізуючи ризики для персоналу й населення, забезпечуючи екологічну безпеку та можливість вторинного використання утворених продуктів.