İstanbul ili için farklı tıbbi atık bertaraf senaryolarının yaşam döngüsü değerlendirilmesi
Life cycle assessment of different medical waste disposal scenarios for istanbul province
Yazar: ÖZGE KILIÇ
Danışman: DOÇ. DR. SADULLAH LEVENT KUZU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Tıbbi atık yönetimi, bulaşıcı durumu nedeniyle her zaman önemli bir konu olmuştur. Dünya çapındaki COVID-19 salgını nedeniyle tıbbi atık yönetimine son zamanlarda daha fazla özen gösterilmeye başlanmıştır. Tıbbi atıkların bertarafı için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Otoklavlarla sterilizasyon ve yakma, en yaygın tıbbi atık bertaraf yöntemleri arasındadır. Yakma yönteminde atık yaklaşık 2 saat boyunca yüksek sıcaklığa (~800°C) maruz kaldığından tüm yöntemler arasında nihai yöntem olarak kabul edilir. Sterilizasyon ile bertarafta en az 60 dakikalık bir süre boyunca 105 kPa basınçta en az 121°C'lik bir sıcaklıkta sterilize edilen atıklar düzenli depolamaya gönderilmektedir. Pandemi veya başka nedenlerle, hükümetler tıbbi atık bertarafını sterilizasyon yöntemi yerine net giderim sağladığı için yakma yöntemiyle değiştirmek isteyebilirler. Bu nedenle, bu çalışmada yaşam döngüsü perspektifi açısından her iki teknolojinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Hesaplamalar için openLCA yazılımı kullanılmıştır ve iki farklı hesaplama yapılmıştır. İlk olarak İstanbul ili mevcut bertaraf yöntemleri ve atık miktarı kullanılmıştır. İkincisinde, İstanbul'un tüm tıbbi atıklarının sadece yakılarak arıtılmasını içeren bir senaryo oluşturulmuştur. Sonuçlar, yakma yönteminin sterilizasyona göre daha yüksek bir orta kategori yaşam döngüsü etkisi olduğunu göstermiştir. Mevcut tıbbi atık sterilizasyon ve tıbbi atık yakma tesisi sonuçlarına göre sterilizasyon tesisi en çok deniz suyu ekotoksisitesine 552.8 kg 1,4-DB eşdeğeri ile katkı sağlamıştır. Mevcut bertaraf yöntemi ve senaryo için karşılaştırıldığında en yüksek katkı, sırasıyla 3,8 e4 kg 1,4-DB eşdeğeri ve 1,7e5 kg 1,4-DB eşdeğeri ile insan toksisitesi için hesaplanmıştır. Sterilizasyon işleminin çevresel etkisi, yakma işlemine kıyasla ihmal edilebilir düzeyde kalmıştır. Senaryo ve mevcut yakma tesisi karşılaştırıldığında senaryo için asitleştirme, ötrofikasyon, insan toksisitesi, fotokimyasal oksidasyon etki kategorilerinde artış görülmüştür. YDD sonuçlarımıza göre yakmanın yüksek miktarda olumsuz etkileri olsada, elektrik tüketimi verimliliğinin iyileştirilmesiyle, enerji geri kazanımının güçlendirilmesiyle, uygun yakma koşullarıyla tesisin işletilmesi sonucunda salgın sırasında ele alınabilecek alternatif bir senaryo olarak değerlendirilmesi muhtemeldir.
Anahtar Kelimeler: Tıbbi atık, yaşam döngüsü değerlendirmesi, yakma, otoklav, openLCA

Abstract:
Medical waste management has always been an important issue due to its infectious status. Due to the worldwide COVID-19 pandemic, more attention has been given to medical waste management recently. Various methods are used for the disposal of medical wastes. Sterilization and incineration with autoclaves are among the most common medical waste disposal methods. As the waste is exposed to high temperature (~800°C) for about 2 hours in the incineration method, it is considered the final method among all methods. Waste sterilized at a temperature of at least 121 ° C at 105 kPa pressure for a period of at least 60 minutes at disposal by sterilization is sent to regular storage. Due to pandemic or other reasons, governments may want to replace medical waste disposal with incineration rather than sterilization as it provides net removal. Therefore, in this study, it is aimed to compare both technologies in terms of life cycle perspective. OpenLCA software was used for calculations and two different calculations were made. First of all, the current disposal methods and waste amount of Istanbul province were used. In the second, a scenario was created that includes the treatment of all medical wastes of Istanbul by simply incineration. The results showed that the incineration method has a higher middle category life cycle effect than sterilization. According to the current medical waste sterilization and medical waste incineration plant results, the sterilization facility contributed the most to marine aquatic ecotoxicity with 552.8 kg 1.4-DB equivalent. When compared for the current disposal method and scenario, the highest contribution was calculated for human toxicity, with 3.8e4 kg 1.4-DB equivalent and 1.7e5 kg 1.4-DB equivalent, respectively. The environmental impact of the sterilization process remained negligible compared to incineration. When the scenario and the existing incinerator were compared, an increase was observed in acidification, eutrophication, human toxicity, photochemical oxidation effect categories for the scenario. According to our LCA results, although incineration has a large amount of negative effects, it is likely to be considered as an alternative scenario that can be addressed during the epidemic as a result of improving the efficiency of electricity consumption, strengthening energy recovery, and operating the facility with appropriate incineration conditions.
Keywords: Medical waste, life cycle assessment, incineration, autoclave, openLCA