中国开设亚洲首家利用电子束技术处理医疗废水的设施

技术人员操作电子加速器，产生高能电子束与 DNA/RNA 分子或微生物细胞发生反应。(图片：中国国家原子能机构)

亚洲首个使用电子束(EB)技术的医疗废水处理示范设施今年在中国开始运营。清华大学核与新能源技术研究所(INET)教授何世军说：“这是第一个中试规模（每天 400 立方米）的EB 用于医疗废水处理的示范。” 该设施位于湖北省，对医疗废水进行消毒和分解抗生素，无需添加消毒剂或产生二次污染。这一里程碑建立在国际原子能机构（IAEA）大约十年前开始的研究和技术合作的基础上。“国际原子能机构在中国的 EB 申请方面发挥了非常重要的作用，”何教授说。该设施于 5 月启用。

自 2010 年以来，IAEA 支持了一个协调研究项目和一个技术合作项目，重点关注应用于工业废水处理的 EB 技术。“EB 技术在医疗废水处理中的进一步应用表明中国的持续进步以及 IAEA 转让核技术以解决发展优先事项所产生的切实社会经济和环境影响，”国际原子能机构亚洲及太平洋技术合作科负责人加肖•沃尔德说。

电子束技术的优势

传统的水处理技术包括过滤、化学和生物处理。“传统的医疗废水处理工艺是在废水中加入化学消毒剂，如次氯酸钠，杀死微生物。但容易产生化学试剂残留，废水中残留的抗生素无法降解。”西苑医院院长刘振伟说。以电子束和伽马辐射等先进氧化/还原过程为基础的核技术已成为消除微污染物的替代解决方案。

中国国家原子能机构(CAEA)与清华大学和中国广核集团公司的专家合作，在中国首次成功地将电子束辐照技术与医疗灭菌过程相结合。联合研究团队开发了应用 EB 技术的设备，配备了专门用于辐照医疗废水的新型自屏蔽电子加速器。还建立了检测病毒(包括导致 COVID-19 的病毒)的新方法。

“废水含量，包括污染和病毒的类型，因医院而异，需要特定的处理技术和参数才能满足国家标准，”国际原子能机构放射性同位素产品和辐射技术处处长朱奥 · 奥索 · 朱尼尔说. “用于医疗废水处理的 EB 技术不需要大量的能量输入或任何蒸汽或化学品需求，并且通过使用该技术避免了危险物质运输中涉及的并发症，从而最大限度地减少了对健康和环境的负面影响。 ”

电子加速器产生高能 EB 以与 DNA/RNA 分子或微生物细胞发生反应。该反应阻碍微生物生长并杀死病毒和病原菌。他说，处理后的废水质量超过了中国传染病医院处理废水的标准，这对公共卫生意义重大，因为处理设施靠近中国南水北调工程的主要水库。

一种新型自屏蔽电子加速器用于辐照医疗废水。(图片：中国国家原子能机构)从工业废水到医疗废水处理

最新的涉及 EB 技术的示范设施源于多年的持续进展，可追溯到 2010 年，当时 IAEA 开始转让处理工业废水的相关技术和专门知识。2012 年，通过 IAEA 技术合作项目，包括清华大学教授在内的中国科学家开发了一项利用 EB 技术处理废水的计划。原子能机构支持其他国家现有设施的进修、国家培训课程和访问专家，他们为项目开发提供指导。

2017 年，中国首家采用 EB 处理工业废水的设施落成，去年，中国开设了世界上最大的采用 EB 技术的废水处理设施，日处理能力为 3000 万升工业废水。

“核技术在世界范围内广泛应用于工业、农业、医疗卫生和环境保护，”中国原子能委员会副主席张建华说。“在中国，它仍然是一个刚刚起步的新兴产业，它有很大的潜力为社会和经济发展做出贡献，也为中国和世界公共卫生创造更美好的未来。”