醫(yī)療廢棄物處理模式研究

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1醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢棄物處理

近年來，我國城市醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢棄物處理取得了長足的發(fā)展，很多城市已經(jīng)實(shí)行了由取得醫(yī)療廢棄物處理許可的專業(yè)醫(yī)療廢棄物回收企業(yè)統(tǒng)一回收處理的方式，在減少了環(huán)境污染的同時，也在一定程度上降低了廢棄物流入非法回收機(jī)構(gòu)的危險性[2]。然而該模式在實(shí)際運(yùn)作中仍然存在著以下不足：首先，專業(yè)醫(yī)療廢棄物回收企業(yè)的自營物流機(jī)構(gòu)運(yùn)力有限，難以完成城市范圍內(nèi)各醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢棄物的快速收集與運(yùn)輸任務(wù)；其次，專業(yè)醫(yī)療廢棄物回收公司的優(yōu)勢在廢棄物的最終處理方面，在物流管理方面與專業(yè)物流企業(yè)相比存在較大差距，面對城市復(fù)雜交通環(huán)境下，位置分散、數(shù)量眾多的醫(yī)療機(jī)構(gòu)中動態(tài)變化的醫(yī)療廢棄物回收需求，其運(yùn)作過程存在著成本高、效率低、耗時長等缺陷[3]；第三，受服務(wù)能力限制，專業(yè)醫(yī)療廢棄物回收公司往往將一定區(qū)域內(nèi)的社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站、個體診所的醫(yī)療廢棄物回收工作委托給該區(qū)域的社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心進(jìn)行，而個體診所等恰恰是醫(yī)療廢棄物監(jiān)管最薄弱的環(huán)節(jié)，社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心由于設(shè)備、技術(shù)等方面的原因，回收過程不夠?qū)I(yè)，存在著監(jiān)管疏漏和各類安全隱患[3]；最后，該模式下相關(guān)機(jī)構(gòu)的信息化建設(shè)滯后，信息采集、處理與共享能力不足，難以實(shí)現(xiàn)對城市醫(yī)療廢棄物的高效處理與監(jiān)管[4]。針對上述不足，結(jié)合城市醫(yī)療廢棄物處理的復(fù)雜性和系統(tǒng)性，本文提出了一種由衛(wèi)生與環(huán)保等政府部門監(jiān)管，各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)、專業(yè)醫(yī)療廢棄物回收公司、具有醫(yī)療廢棄物運(yùn)送資質(zhì)的第三方物流公司、第四方物流公司參與的城市醫(yī)療廢棄物多級協(xié)作處理模式，以期在提高醫(yī)療廢棄物處理效率，降低處理社會總成本的同時，顯著提高對城市區(qū)域內(nèi)醫(yī)療廢棄物處理的監(jiān)管能力。為此，本文還給出了一種適用于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的，具備數(shù)據(jù)實(shí)時采集、處理與共享能力和智能決策支持能力的城市醫(yī)療廢棄物處理信息平臺，為城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理提供技術(shù)支撐。

2城市醫(yī)療廢棄物多級協(xié)作處理模式

城市醫(yī)療廢棄物處理工作應(yīng)體現(xiàn)出法制化原則、環(huán)保性原則與經(jīng)濟(jì)性原則[4]，不能完全依靠市場機(jī)制自發(fā)進(jìn)行，需要政府主管部門的有效監(jiān)管與干預(yù)?；谏鲜鲈瓌t，本文給出的城市醫(yī)療廢棄物多級協(xié)作處理模式中，協(xié)作成員除專業(yè)醫(yī)療廢棄物回收處理企業(yè)、各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)之外，還吸納了合適的第三方與第四方物流企業(yè)，以便從“逆向物流”角度對城市醫(yī)療廢棄物處理流程和實(shí)施過程進(jìn)行優(yōu)化，將“經(jīng)濟(jì)性”原則落到實(shí)處。在本文給出的城市醫(yī)療廢棄物多級協(xié)作處理模式下，協(xié)作成員抽象為醫(yī)療廢棄物管理中心、醫(yī)療廢棄物物流指揮中心、醫(yī)療廢棄物處理企業(yè)、醫(yī)療廢棄物收集站、醫(yī)療廢棄物收集點(diǎn)、醫(yī)療廢棄物運(yùn)送車輛等角色，如圖1所示。其中，城市醫(yī)療廢棄物管理中心是整個城市廢棄物處理的監(jiān)督與管理機(jī)構(gòu)，主要由城市的衛(wèi)生、環(huán)保等主管行政部門的工作人員組成，除了主要負(fù)責(zé)對市內(nèi)各醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢棄物的存儲和處理信息、對醫(yī)療廢棄物回收處理企業(yè)的廢棄物最終處理信息、對運(yùn)輸車輛的廢棄物收集與運(yùn)行信息等進(jìn)行監(jiān)管之外，還負(fù)責(zé)城市醫(yī)療廢棄物處理預(yù)案與應(yīng)急預(yù)案的制定、協(xié)作成員基本信息的管理、成員間的財務(wù)結(jié)算管理等。城市醫(yī)療廢棄物物流指揮中心由第四方物流企業(yè)與第三方物流企業(yè)（應(yīng)具備醫(yī)療廢棄物運(yùn)送資質(zhì)）組成，可調(diào)用包括第三方物流企業(yè)和醫(yī)療廢棄物回收處理企業(yè)的車輛資源，負(fù)責(zé)醫(yī)療廢棄物物流中的任務(wù)分配、車輛路徑優(yōu)化、應(yīng)急指揮等。醫(yī)療廢棄物收集站由一級以上（含一級）醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中心組成，依托對應(yīng)醫(yī)療機(jī)構(gòu)原有的醫(yī)療廢棄物存儲倉庫建立，負(fù)責(zé)對應(yīng)醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生的醫(yī)療廢棄物的分類、登記與暫存。醫(yī)療廢棄物收集站又可以根據(jù)每天產(chǎn)生的醫(yī)療廢棄物規(guī)模與廢棄物倉庫的大小，分為一級收集站（每天回收一次）和二級收集站（每兩天回收一次）。醫(yī)療廢棄物收集點(diǎn)由各社區(qū)醫(yī)療服務(wù)站、個體診所組成，社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中心的廢棄物收集站還應(yīng)收集街道范圍內(nèi)的醫(yī)療廢棄物收集點(diǎn)產(chǎn)生的醫(yī)療廢棄物（具體收集與運(yùn)送工作由第三方物流企業(yè)承擔(dān)）。醫(yī)療廢棄物運(yùn)送車輛由第三方物流企業(yè)和醫(yī)療廢棄物回收處理企業(yè)內(nèi)部所有符合醫(yī)療廢棄物運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)的車輛組成，車輛擁有具備數(shù)據(jù)采集與無線通信能力的獨(dú)立車載終端系統(tǒng)，負(fù)責(zé)醫(yī)療廢棄物的收集、運(yùn)輸、裝卸等工作。城市醫(yī)療廢棄物管理中心可以在嚴(yán)格審查的基礎(chǔ)上，確定參與協(xié)作的醫(yī)療廢棄物回收處理企業(yè)、物流企業(yè)，通過契約關(guān)系確定各成員的權(quán)力、責(zé)任以及財務(wù)結(jié)算等事宜，并負(fù)責(zé)各成員間的協(xié)調(diào)。而醫(yī)療廢棄物處理的物流環(huán)節(jié)則由物流指揮中心負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)指揮。本文給出的城市醫(yī)療廢棄物多級協(xié)作處理模式，增強(qiáng)了政府部門的監(jiān)管能力，突出了醫(yī)療廢棄物物流處理過程的優(yōu)化，促進(jìn)了社會資源的合理配置。該模式中節(jié)點(diǎn)眾多，成員間的高效協(xié)作、處理過程的優(yōu)化，離不開信息技術(shù)的應(yīng)用，本文給出了一種具備強(qiáng)大數(shù)據(jù)存取、處理與傳輸能力以及智能決策支持能力的信息平臺，以提供技術(shù)支持。

3面向城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理的信息平臺

為確保對城市醫(yī)療廢棄物的安全回收，在處理過程中，涉及到對廢棄物源頭、種類、規(guī)模、處理狀態(tài)等信息的大量存取以及對運(yùn)送車輛的身份校驗(yàn)，物聯(lián)網(wǎng)（TheInternetofThings，IOT）技術(shù)通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，可以把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，已經(jīng)在智能物流、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域得到了成功的應(yīng)用[5-6]。針對RFID產(chǎn)品目前價格偏高的問題，本文給出的信息平臺，在信息采集方面采用RFID與二維條形碼技術(shù)[7]相結(jié)合的方式，如對醫(yī)療廢棄物回收袋使用二維條碼標(biāo)簽，而對可重復(fù)使用的分類廢棄物容器、運(yùn)輸車輛等使用RFID標(biāo)簽。本文引入了物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，給出了一種面向城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理的綜合信息平臺框架，分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個層次，分別用來感知數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)以及為逆向物流提供具體的應(yīng)用服務(wù)。由RFID（二維條形碼）標(biāo)簽與讀寫設(shè)備、GPS、攝像頭、傳感器、M2M終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)與傳感器網(wǎng)關(guān)等設(shè)備組成，主要實(shí)現(xiàn)回收廢棄物容器與承運(yùn)車輛的感知、識別與定位，以及相關(guān)實(shí)時信息的采集與獲取。網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息通過現(xiàn)有的各類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時共享。應(yīng)用層根據(jù)城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作成員的角色，可以細(xì)分為城市醫(yī)療廢棄物管理中心信息平臺、醫(yī)療廢棄物物流指揮中心信息平臺、醫(yī)療廢棄物處理企業(yè)信息平臺、醫(yī)療廢棄物收集站（點(diǎn)）信息平臺、醫(yī)療廢棄物運(yùn)送車輛信息平臺等。城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理信息平臺通過專用數(shù)據(jù)接口，可以與協(xié)作成員原有的信息系統(tǒng)進(jìn)行信息共享。

3.1城市醫(yī)療廢棄物管理中心信息平臺

城市醫(yī)療廢棄物管理中心在醫(yī)療廢棄物處理中主要起到組織、協(xié)調(diào)、監(jiān)管以及醫(yī)療廢棄物處理相關(guān)的知識管理作用，信息平臺分為數(shù)據(jù)層與應(yīng)用層，如圖3所示。在應(yīng)用層，信息平臺主要提供醫(yī)療機(jī)構(gòu)醫(yī)療廢棄物（圖3中簡稱醫(yī)廢）信息管理、廢棄物回收處理企業(yè)中醫(yī)療廢棄物信息管理、在途運(yùn)輸車輛上的醫(yī)療廢棄物信息管理、醫(yī)療廢棄物處理過程跟蹤、醫(yī)療廢棄物處理效果評價、協(xié)作成員基本信息管理、協(xié)作企業(yè)審批管理、財務(wù)結(jié)算管理、醫(yī)療廢棄物處理的知識庫與預(yù)案庫管理、面向協(xié)作成員的醫(yī)療廢棄物處理虛擬社區(qū)等。該信息平臺通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口與醫(yī)療廢棄物處理企業(yè)、醫(yī)療廢棄物物流指揮中心、醫(yī)療廢棄物收集站（點(diǎn)）以及政府主管部門的平臺進(jìn)行互聯(lián)以共享信息。管理中心綜合數(shù)據(jù)庫包括應(yīng)用層中各事務(wù)處理系統(tǒng)對應(yīng)的后臺數(shù)據(jù)庫集合。政府主管部門可以通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)對醫(yī)療廢棄物處理的實(shí)時監(jiān)管。

3.2醫(yī)療廢棄物物流指揮中心信息平臺

醫(yī)療廢棄物物流指揮中心信息平臺的層級位于廢棄物管理中心信息平臺與其它各成員信息平臺之間，是整個醫(yī)療廢棄物物流活動的指揮中樞。該平臺需要具備對海量數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、處理與傳輸能力以及智能化的決策支持能力。本文中醫(yī)療廢棄物物流指揮中心信息平臺框架可以劃分為數(shù)據(jù)層、決策支持層和應(yīng)用層。應(yīng)用層主要包括醫(yī)療廢棄物（圖4中簡稱醫(yī)廢）回收任務(wù)管理、醫(yī)療廢棄物回收跟蹤管理、在途車輛跟蹤管理、在途車輛應(yīng)急調(diào)度管理、面向醫(yī)療廢棄物收集站的車輛路徑方案制定、面向醫(yī)療廢棄物收集點(diǎn)（將有關(guān)收集點(diǎn)的廢棄物收集、運(yùn)送到對應(yīng)的收集站暫存）的車輛路徑方案制定等。決策支持層主要承擔(dān)城市醫(yī)療廢棄物物流中的車輛路徑優(yōu)化、集送一體優(yōu)化、應(yīng)急調(diào)度優(yōu)化、實(shí)施效果評估等工作。為了提供定量與定性的分析能力，本文采用了基于模型庫、方法庫和知識庫的決策支持系統(tǒng)，其中模型庫中保存著多種約束條件下的車輛路徑優(yōu)化、應(yīng)急調(diào)度優(yōu)化、多目標(biāo)優(yōu)化等模型，方法庫中存放著適用于物流領(lǐng)域的各類啟發(fā)式優(yōu)化算法[8-9]；知識庫則存放著與城市交通路況、運(yùn)輸車輛方面的知識，以及從城市醫(yī)療廢棄物管理中心知識庫中抽取的與物流相關(guān)的知識。決策支持系統(tǒng)還具備通過數(shù)據(jù)挖掘、OLAP等工具，從數(shù)據(jù)層選擇數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的能力。數(shù)據(jù)層為決策支持層與應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)層中的數(shù)據(jù)環(huán)境主要包括數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)倉庫兩類。其中數(shù)據(jù)庫包括綜合數(shù)據(jù)庫（即應(yīng)用層中各事務(wù)處理系統(tǒng)對應(yīng)的后臺數(shù)據(jù)庫集合）、城市GIS數(shù)據(jù)庫和協(xié)作成員GPS數(shù)據(jù)庫三類。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)根據(jù)主題進(jìn)行清洗和抽取，存入數(shù)據(jù)倉庫，作為數(shù)據(jù)挖掘的重要數(shù)據(jù)來源。

3.3醫(yī)療廢棄物收集站（點(diǎn)）信息平臺

醫(yī)療廢棄物收集站信息平臺面向一級（含一級）以上醫(yī)院和社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心，主要進(jìn)行收集站所在醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生的以及來自社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心覆蓋區(qū)域內(nèi)的社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站、個體診所等收集點(diǎn)的各類醫(yī)療廢棄物的分類收集、登記、暫存與裝卸任務(wù)。其信息平臺可以分為數(shù)據(jù)層與應(yīng)用層。其中應(yīng)用層主要包括醫(yī)療廢棄物標(biāo)簽管理、信息登記、暫存管理、裝卸管理、跟蹤管理以及代管的廢棄物收集點(diǎn)信息管理等功能。信息平臺通過RFID處理系統(tǒng)與二維條形碼處理系統(tǒng)對醫(yī)療廢棄物的信息進(jìn)行存取。數(shù)據(jù)層中則主要是應(yīng)用層各事務(wù)處理系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫集合。該信息平臺可以與各協(xié)作成員的信息系統(tǒng)以及自身原有的信息系統(tǒng)進(jìn)行信息交互。本文給出的城市廢棄物收集點(diǎn)信息平臺主要面向社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站和個體診所，數(shù)量眾多，功能可以簡化到僅具有與協(xié)作成員間的實(shí)時信息傳遞能力。

3.4醫(yī)療廢棄物運(yùn)送車輛信息平臺

本文給出的醫(yī)療廢棄物運(yùn)輸車輛信息平臺分為便攜式信息平臺與車載信息平臺兩類。其中便攜式信息平臺由RFID或二維條形碼讀寫設(shè)備組成，二維條形碼讀寫設(shè)備主要用于在前往醫(yī)療廢棄物收集點(diǎn)時，生成包括收集點(diǎn)名稱、廢棄物種類與數(shù)量、回收時間、回收車輛牌照等信息的二維條形碼標(biāo)簽，貼在廢棄物收集袋上，作為該袋廢棄物在處理過程中被識別、定位的依據(jù)。運(yùn)送醫(yī)療廢棄物的車輛一般采用封閉的廂式貨車，車載信息平臺在技術(shù)上主要基于RFID處理模塊、二維條碼處理模塊、GPS模塊、GPRS模塊、攝像監(jiān)控模塊等。在RFID處理模塊中，車輛安裝大功率的RFID閱讀器和數(shù)據(jù)處理終端，可以實(shí)時讀取裝車容器RFID標(biāo)簽中的信息；攝像監(jiān)控模塊通過車廂內(nèi)外的攝像頭，對醫(yī)療廢棄物裝車、在途、卸車狀況進(jìn)行記錄，并可隨時抓拍車廂內(nèi)外目標(biāo)圖片，根據(jù)需要向物流指揮中心或醫(yī)療廢棄物管理中心實(shí)時傳遞圖像或視頻信息。GPRS模塊是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線聯(lián)網(wǎng)、實(shí)時數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)，主要完成交互數(shù)據(jù)通信、短信接收發(fā)送、在線數(shù)據(jù)更新、指揮中心遠(yuǎn)程指令控制等[10]。基于上述模塊，車載信息平臺具有車輛任務(wù)管理、實(shí)時數(shù)據(jù)通信、醫(yī)療廢棄物裝車管理、醫(yī)療廢棄物在途監(jiān)控、醫(yī)療廢棄物卸車管理等功能。本文對基于RFID技術(shù)的醫(yī)療廢棄物在途監(jiān)控進(jìn)行介紹，自醫(yī)療廢棄物容器裝車時，車廂內(nèi)監(jiān)控攝像頭便處于工作狀態(tài)，在運(yùn)送途中，車內(nèi)RFID閱讀器定時讀取醫(yī)療廢棄物容器上的RFID芯片信息，將其與GPS數(shù)據(jù)一起傳遞到醫(yī)療廢棄物物流指揮中心；如果發(fā)現(xiàn)物資信息有誤，可立即對比找出缺失的RFID標(biāo)簽，并驅(qū)動RFID閱讀器進(jìn)行查找，無法讀取時系統(tǒng)自動報警，回放車廂內(nèi)監(jiān)控視頻，排查原因，同時向物流指揮中心報告，并記錄在數(shù)據(jù)庫中。

4城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理中的注意事項(xiàng)

首先，政府主管部門應(yīng)從法律層面加強(qiáng)對醫(yī)療廢棄物隨意處置、非法回收的懲處力度，對參與醫(yī)療廢棄處理的相關(guān)企業(yè)的資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格審查，對工作人員進(jìn)行醫(yī)療廢棄物處理知識的培訓(xùn)，同時加強(qiáng)對城市醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢棄物處理的監(jiān)管工作。這是城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理工作能夠正常開展的前提條件。其次，應(yīng)完善城市醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理的管理機(jī)制和相關(guān)預(yù)案，由政府牽頭推動，促成各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)與廢棄物物流與處理企業(yè)的合作。并加快城市醫(yī)療廢棄物處理的信息化建設(shè)，盡早建立全局統(tǒng)一、規(guī)范化的數(shù)據(jù)環(huán)境，并依托該數(shù)據(jù)環(huán)境，通過有線或無線方式，實(shí)現(xiàn)協(xié)作成員間信息的實(shí)時交互，為醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理掃清管理上的技術(shù)障礙。第三，城市醫(yī)療廢棄物處理具備一定的公益性，城市醫(yī)療廢棄物處理的信息化在前期建設(shè)需要相當(dāng)?shù)馁Y金投入，除醫(yī)療機(jī)構(gòu)外，政府也應(yīng)該在其中發(fā)揮積極作用，如提供資金支持或?qū)ο嚓P(guān)企業(yè)提供包括稅收在內(nèi)的優(yōu)惠政策，或牽頭促成包括物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在內(nèi)的有關(guān)信息解決方案的供應(yīng)商與協(xié)作成員企業(yè)的深度合作等，為醫(yī)療廢棄物協(xié)作處理掃清前期資金上的障礙。

作者：盧冰原黃傳峰工作單位：南京工程學(xué)院南京大學(xué)