医疗废物的焚烧对健康和环境构成严重威胁。尼泊尔的医院已开始将这些危险废物转化为燃气。临近焚化炉的医院员工抱怨长期咳嗽、呼吸困难、头痛、眼睛酸痛和皮疹。浓厚的黑烟从加德满都的特里布万大学教学医院（TUTH）的烟囱中冒出，飘入窗户内。员工们不得不关闭窗户以保护脆弱的病人：包括儿科和新生儿重症监护室的孩子和婴儿，以及呼吸系统疾病的成年人。“关闭窗户导致房间过热，加剧了不适感，”
已退休的前TUTH执行董事Deepak Mahara回忆道。“焚化炉运行时，烟雾经常飘入这些敏感区域，导致显著的困扰。刺鼻的气味使工作环境感到不舒服。”尽管如此，直到2014年，当地非营利组织健康环境与气候行动基金会（HECAF360）向医院经理建议用地下生物消化器替代有害焚化炉时，人们才意识到症状与焚化炉的排放有关。
HECAF360警告说，如果继续接触有毒空气，员工不仅会面临长期的健康问题，医院还会造成更广泛的公众健康和环境危险。低质量的医疗废物焚烧会向大气中释放二恶英和呋喃——这两种化学物质都被分类为人类致癌物。倾倒在医院外的废物对可能接触到它的人，如垃圾场的拾荒者，也构成风险。“我们不知道误管理医疗废物的负面影响，”Mahara说。意识到问题的严重性，他同意采取行动。
“这需要立即解决，以符合医院‘不伤害’的使命，”他说。TUTH的情况很常见。根据联合国人权理事会的一份报告，世界各地的医院使用焚烧炉来清除垃圾。在发展中国家，这是处理感染性废物的最常见方法。报告强调，如果医疗设施有小型焚烧炉，或管理不当，可能导致二恶英排放量比《斯德哥尔摩公约》有关持久性有机污染物设定的排放限值高出40,000倍。
根据全球非营利组织健康无害医疗（HCWH）所说，尼泊尔的医院和医疗中心每天每个床位产生1至1.7公斤（2.2至3.7磅）的医疗废物。一项研究估计，低收入国家每个床位每天产生的危险废物可达6公斤（13.3磅），在高收入国家会上升到11公斤（24.3磅）。医疗废物管理的安全方法是区别对待不同的废物。根据世界卫生组织（WHO）的说法，15%的医疗废物是可能传染、有毒或放射性的危险材料。
废物在处置前必须进行分类，但只有三分之一的医疗机构这样做。这对人类和地球造成有害影响。每年约有520万人，包括400万儿童，死于与废物相关的疾病。病理性废物，如人类组织、器官或截肢部位，也因可能含有病原体（致病病毒和细菌）而具有风险。非烧毁技术可以处理潜在的生物危险废物，如在处置前进行的高压灭菌和微波处理。
然而在2014年，TUTH项目开始时，据2019年国际科学与政策协调员Ruth Stringer对该项目的报告显示，大多数尼泊尔医院通过现场掩埋、露天燃烧或“几乎没有空气污染控制”的焚烧方式处理医疗废物。HECAF360的执行董事兼创始人Mahesh Nakarmi正在努力改善尼泊尔的医疗废物管理。
作为一名合资格的土木工程师，他在2014年到达设有700床位的尼泊尔最大医院特里布万医院时，已经尝试并测试了替换焚化炉的解决方案。“大家都认为焚烧是解决方案，但这会造成很大的环境后果，”Nakarmi说。“当我开始这项工作时，我想为不同类型的废物找到不同的解决方案。”与他在其他医院工作时一样，Nakarmi首先对THTU的所有废物处理流程进行了全面评估。
到2017年，医院与HECAF360签署了一份合同，负责在服务中实施各种改变。这些改变包括新的废物分类方法，安装高温消毒所有感染性废物（病理性除外）以便回收或处置的高压灭菌柜，以及替换焚化炉的新设计生物消化器的建造。焚化炉造成如此多问题的原因之一是因为正在间燃料焚烧的垃圾处理工类型。每天有一名工人从医院产妇病房提着一大桶胎盘扔到火中。这些在女性身体怀孕期间生长的临时器官，是典型的病理废物形式。
焚烧胎盘是一个挑战，因为它们主要由水组成。焚化炉需要达到高温以分解组织。WHO建议医院使用双室焚化炉达到850摄氏度至1100摄氏度（1562华氏度和2012华氏度）的温度以减少有机物。然而，特里布万的焚化炉是一个柴油燃料单室设备，没有污染控制。为了燃烧，医院员工添加可回收物如纸和塑料，从而释放二氧化碳（CO2）。
当他们加入由PVC制成的设备，如血袋、静脉输液管和氧气面罩时，会释放出高度有毒的二恶英。二恶英在食物链中累积，可能导致免疫系统受损、生殖和发育问题，甚至癌症。除了替换焚化炉，Nakarmi还对医院将食物废料送至市政垃圾填埋场的政策提出了警告。当时，剩余的病人食物和厨房垃圾每天产生189公斤（417磅）的废物。
将可生物降解的废物倾倒在垃圾填埋场不仅会吸引蟑螂和啮齿动物，还会释放甲烷，这是一种比二氧化碳强大80倍的温室气体，是造成地表臭氧的主要因素，而地表臭氧每年导致一百万例早逝。生物消化器解决方案的初步目的是管理食物废物。2011年，HECAF360在加德满都的Bir医院建造了一个单室地下生物消化器。根据一项全国调查，尼泊尔40多年的生物气文化显示，该国69%的总体能源需求由生物能源满足。
家居和农场将动物粪便投入土地上的小型生物消化器，从中释放甲烷气用以烹饪。在Bir医院，消化的食物废物释放的甲烷被通过管道输送到员工茶水间。但在2016年他在加德满都医学院和教学医院安装了生物消化器时，Nakarmi遇到了新的挑战。“在Bir之后，我们合作的医院拥有产生胎盘的产科服务以及食物废物，”他说。“我们修改了生物消化器，使其适合处理这两种类型的废物。”
Nakarmi—与 Stringer 和独立技术顾问、荷兰工程师 Marijn Zandee 一起—研发了一种新型模型，能够安全地消化食物和病理废物。效果非常好，团队继续在 Grande City 医院、Paropakar 妇产医院和 TUTH 安装了三台生物消化器。Stringer解释了如何使用TUTH模型，其特点是两个混凝土仓，容量共计50立方米。
为了安全处置病理废物，生物消化器的一个关键改装是增加了第二个仓。在医院员工开始添加废物之前，构建者先放入牛粪以“启动”仓室。牛粪中含有混合物需要用以消化医院废物并生成甲烷的细菌。医院工作人员通过地面上方的入口将病理废物和一些食物废物投入第一个地下仓。该医院大部分的食物废物则投入第二个入口和仓。“作为第一仓的平衡碳和氮成分，您加入胎盘和一些食物，”Stringer解释道。
“食物量更大，只需较短的停留时间—因为没有感染的可能性—被加入第二入口。”团队培训的医院员工设备分配废物，并确保只将适合的有机材料投入消化器。工作人员还需定期往入口中倒水保持混合物流动。重力慢慢将混合物通过系统。消化物最终通过第二个仓洗入下水道，安全地流走。此时任何病原体都已死亡。“大多数病毒在体外最多存活一周，”Stringer说。“没有风险。”
Zandee解释说，两个仓室是必要的，因为食物和胎盘是“原材料”，相比于牛粪，后者已经部分被消化。“我们想确保废物的安全性最大化，”他说。“通过让材料在生物燃气装置中停留时间比通常更久来实现这一点——约70天相比于150-180天。”生物消化器必须足够大以承载医院产生的所有废物，同时需要适合可用地形和场地的大小，Zandee说道。
当时，如果特里布万医院满负荷运营，每天将产生217公斤（478磅）的食物废物和11.5公斤（25磅）的病理废物，年总计83吨（182,984磅）。由TUTH生物消化器产生的甲烷气通过导管抽出，以便在员工休息室中使用。它为厨灶提供燃气，部分替代了医院过去购买的液化天然气（LPG）。Tribhuvan生物消化器每天产生1.5立方米的甲烷气，相当于五个标准尺寸LPG气瓶。
根据Nakarmi的说法，一个气瓶足够一家五口一个月内每天烹饪两顿饭，其价格约为15英镑（20美元）。Mahara表示说服整个医院的工作人员改变习惯是个“巨大的挑战”。根据2019年的评估，团队期望生物消化器能处理的有机废物总量中的只有36%被投入使用。这是因为并不是所有病房都纳入了系统，一些厨房人员希望将食品废料出售作动物饲料作为附加收入。
前线废物处理工非正式地将可重复使用材料出售给回收商，如注射器、手套和管子。“他们依赖于这项收入，”Mahara说。“但无视这造成的职业风险。”HECAF360 教授医院回收某些形式的医用废物，但必须先高温熏蒸以消毒。然而，总的来说，尽管在评估中有员工引用表明由于设备改动而感受到满意和更广泛的社会利益。
时任医院废物管理协调员 Dharma Laxmi Shrestha 在评价中提到环境和清洁度得到了提升，病人和员工在家中也执行了更多卫生实践。替换焚化炉避免了2019年中4.6吨的二氧化碳排放，以及所有柴油燃料和甲烷气体排放，评估数据估计。更多类似内容：• 甲烷：寻找隐藏排放的难题
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加德满都的Pioneer Architect and Consulting Engineers的常务董事Kalidas Neupane和独立生物气体专家认为生物消化器是管理医院废物的一种良好做法。他建议通过增大消化器尺寸以处理更多废物体积和使用“卫生化”流程——加热混合物至至少70摄氏度（158华氏度）达到最低时长一小时——以便更快地去除病原体来提高技术手段。
“系统被设计为在中温（温和温度）条件下工作，保留时间很长—对于某些病原体需超过90天，”他说。进一步改进后解决方案可在全球进行扩展，他补充道。TUTH 生物消化器耗费 350 万尼泊尔卢比建造——约 20,000 英镑（26,400 美元）。资金来源包括医院预算、尼泊尔单位的资助，以及HECAF360 的技术支持。Stringer 预计该结构可以使用约 20 年，如果没有出现裂缝则更长。
此前Bir医院的生物消化器在2015年尼泊尔7.3级地震中存活。然而，出现裂缝可以安全修复，Stringer补充说。工作人员可以停止添加病理废物，直到任何病原体自然死亡。“打开它是完全安全的，”她说。服务旨在帮助人的同时却在伤害人，这种反差存在于多种原因中，Stringer说。虽然生物消化器在尼泊尔已证明其价值，但缺乏意识、缺乏专业知识、资金和政治意愿抑制了全球医疗环境中进一步扩展其使用，她说。
全世界范围内，健康预算承受着压力，通常集中用于提供的最前端而非其后续，她说。尼泊尔的生物消化文化使其发展技术的沃土，她补充道。安装生物消化器对环境和人类健康有益。然而，从财务角度来说很难令医院投资该技术，Zandee说。“重要的是不要过度宣传您可以收集的甲烷气量，”他警告说。“您不会突然在医院的能源账单中产生巨大的凹槽。此外，“医疗保健生物消化器的效率的数据为零”，Stringer说。
废物处理工人通常不参与调查，因此无法得出结论他们的健康因弃用焚烧而改善，或医院员工和患者的病毒或细菌传播已减少。焚化炉运行时，烟雾频繁漂移而来，导致显著困扰——Deepak Mahara
2016至2020年间，HCWH与世界卫生组织（WHO）和联合国开发计划署（UNDP) 合作，在加纳、马达加斯加、坦桑尼亚和赞比亚引入环保健康实践。
独立生物气体顾问克里斯托弗·凯尔纳 (Christopher Kellner) 设计了五个医院生物消化器，位于赞比亚与坦桑尼亚。他的设计与尼泊尔的稍有不同，因为他将消化池连接到现有的医院废水管道。“在尼泊尔，工人需要加水，”凯尔纳说。“对我来说，这并不友好。如果你可以将胎盘加入现有废水流 [如将其冲入厕所]，这是一个无接触的操作。”凯尔纳还提供不同于生物消化器释放的废水解决方案。
在赞比亚辛巴拉卡镇的圣保罗医院，他建造砾石过滤装置并鼓励医院职工在上面种植香蕉树。“水是干净的但仍含有养分，”他说。“那里种植的香蕉极其茂盛！”关于凯尔纳设计的生物消化器的2020年报告总结认为，这是“销毁病理废物的实用解决方案”，但建议需进一步提升对此技术的认知，因为一些医护人员对使用胎盘产生的气体烹饪感到不适。HECAF360 继续在尼泊尔推动生物消化器的使用。
在加德满都的一家医院已经达成了另一个项目计划，但目前由于资金问题而陷入停滞。“资金是个非常大的问题，因为没人了解医疗废物管理的重要性，”Nakarmi 说。Stringer 希望 WHO 最近发布的关于改善医疗设施及涉及的废物管理全球框架能激励更多可持续废物管理方法的采纳。她称赞其实际操作可行性及设定的2030年运行目标。
然而，如果决策医疗废物的政客或官员“无法获得专家意见或者缺乏信心信任他们的建议”，进展将会缓慢。今天，TUTH医院的员工和管理层对消化器在废物管理和环境可持续性方面产生的作用感到满意，Mahara说。“自从焚化炉被移除以来，医院的条件明显改善，”他说。“有毒烟雾不再影响患者或员工，显著减少了呼吸问题。对异味和与健康相关的问题的投诉也减少了。”
令人不悦的焚化炉不再存在，而生物消化器虽然同样不美观，却隐藏在地下。员工们在生物消化器上种植了草和花坛，他们可以在喝一杯用甲烷气煮沸的茶休息时放松一下。–
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