鄉村醫療廢物處置信息化系統的設計與實現

魏帥 趙磊

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2021.09.017

摘? 要：鄉村、偏遠地區的醫療廢物產生量遠小于大型綜合性醫院，突出特點可概括為小規模、分散化、碎片化和高成本，因此，鄉村醫療廢物處置管理工作重點應著眼于前期醫療廢物科學合理的收集分類和中期的及時貯存轉運，以及建立覆蓋全流程的可追溯、閉環式的管理體系。文章設計并建設鄉村醫療廢物處置信息化系統，以信息化手段作為環境衛生監管的重要支撐與補充，能夠實現醫療廢物規范化管理，有效防控醫療廢物環境與安全風險。

關鍵詞：醫療廢物;處置;信息化系統

中圖分類號：TP311;X799.5? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2021）09-0060-05

Design and Implementation of Rural Medical Waste Disposal Informatization System

WEI Shuai1，ZHAO Lei2

（1.Management Service Center of Henan Scientific Research and Production Test Base，Zhengzhou? 450008，China;

2.Shaanxi Public Intelligent Technology Co.，Ltd.，Xian? 710075，China）

Abstract：The amount of medical waste generated in rural and remote areas is much smaller than that of large-scale general hospitals. The outstanding characteristics can be summarized as small-scale，decentralized，fragmented，and high-cost. Therefore，the focus of rural medical waste disposal and management should focus on the scientific and reasonable collection and classification of medical waste in the early stage and the timely storage and transportation in the medium term，and the establishment of a traceable，closed-loop management system covering the entire process. This paper designs and builds a rural medical waste disposal informatization system，using informatization technology as an important support and supplement to environmental sanitation supervision，can achieve standardized management of medical waste，and effectively prevent and control medical waste environmental and safety risks.

Keywords：medical waste;disposal;informatization system

0? 引? 言

醫療廢物是指醫療衛生機構在醫療、預防、保健及其他相關活動中產生的具有直接或間接感染性、毒性及其他危害性的廢物^[1]。近年來，隨著醫療衛生事業的快速發展和對環境保護問題重視程度的不斷提高，各部門相繼出臺醫療廢物管理類政策文件，不斷規范醫療廢物處置與管理工作。2003年6月，國務院頒發《醫療廢物管理條例》，對醫療廢物的收集、運送、貯存、處置以及監督管理等活動做出了明確規定，這也是我國第一部關于醫療廢物管理的法規文件;2003年8月，原衛生部印發《醫療衛生機構醫療廢物管理辦法》;2017年，原國家衛生計生委、原環保部等5部門印發《關于進一步規范醫療廢物管理工作的通知》;原國家衛生計生委、原環保部、住房城鄉建設部等8部門印發《關于在醫療機構推進生活垃圾分類管理的通知》;2020年2月，國家衛生健康委、生態環境部、國家發改委等10部門制定了《醫療機構廢棄物綜合治理工作方案》。在此基礎上，各地區、各部門嚴格貫徹執行上述政策文件精神，醫療廢物的規范化處置管理工作取得了很大的進展，但在實踐中，醫療廢物處置能力水平與醫療機構需求和人民群眾期望仍有一定差距，主要表現在：醫療廢物集中處置能力不能滿足需求，輸液瓶（袋）管理存在困難，醫療機構處置醫療廢物的費用負擔重，部門間的綜合監管還有一定難度等，其中，鄉村、偏遠地區的醫療廢物的收儲、轉運和監管問題已成為亟待解決的難點問題。因此，研究探討鄉村地區的醫療廢物處置問題，不僅是貫徹落實國家政策的要求，也是補齊當前醫療廢物處置能力和設施短板的重要舉措。

1? 鄉村醫療廢物處置難點分析

鄉村、偏遠地區的基層醫療機構一般圍繞當地的醫療廢物集中處置點呈分散狀分布，且醫療廢物的產生量遠小于大型綜合性醫院，突出特點可概括為小規模、分散化、碎片化和高成本，與市縣地區醫療廢物處置關注點偏重于中后期的處置應急能力和集中處置技術設施不同，鄉村地區醫廢處置管理工作重點應著眼于前期醫療廢物科學合理的收集分類和中期的及時貯存轉運，以及建立覆蓋全流程的可追溯、閉環式的監管體系，主要原因有以下幾點。

1.1? 鄉村醫療廢物分類投放不規范

醫廢主要包括感染性廢物、病理性廢物、損傷性廢物、藥物性廢物和化學性廢物^[2]。我國實行醫廢處置收費制度，基層醫療機構由于經費支持有限，認識不足，多數小型醫療機構尤其是以營利為目的的私人診所存在私下自行處置、隨意亂扔等情況^[3]，部分偏遠鄉鎮醫療衛生機構和私人診所距醫廢集中處置中心遠，并且醫廢產生量相對較少，規范化的醫廢收集、運輸、人力等運營費用偏高，醫療機構規范管理動力不足，同時處置中心對醫療機構轉交的醫廢數量無法做到嚴格核算，易發生將醫廢混入生活垃圾、隨意拋棄或不規范處理的現象^[4]。不同類別、規格的醫療廢物被混合收集貯存，不僅造成資源浪費，還容易引發二次污染。

1.2? 鄉村醫療廢物收貯和運送缺乏有效銜接

目前國家推行的是醫療廢物集中無害化處置，醫療廢物集中處置中心一般位于市縣郊區，與當地大部分鄉村基層醫療機構存在一定距離。近年來，部分地區開始布局建設以中轉站為中心輻射周邊的醫療廢物回收網絡，推進基層醫療機構醫療廢物集中處置，但中轉站數量和布局仍不盡科學^[5]，此外，我國農村地區普遍經濟落后，基本無法投建規范科學的醫療廢物填埋或焚燒設施^[6]，因此，鄉村醫療廢物的處置主要依靠運送單位的及時有效收集運送。但由于鄉村醫療廢物收集路線較多，醫廢收集轉運業務呈分散化和碎片化特征，醫療廢物集中運送單位往往會將收集、轉運設施和具備相關資質的車輛優先服務市縣區大型綜合性醫療機構，加之基層醫療機構和醫療集中處置單位缺乏協同共享的醫廢處置管理體系，醫廢運送單位和集中處置單位無法對鄉村醫療機構的需求進行及時響應，或按照各地區實時信息反饋和實際需要合理調度分配運力和處置能力，運送效率相對較低，醫療廢物流失或污染風險增大，客戶體驗感較差。

1.3? 監管手段單一

《醫療廢物管理條例》規定，縣級以上各級人民政府衛生行政主管部門，對醫療廢物收集、運送、貯存、處置活動中的疾病防治工作實施統一監督管理;環境保護行政主管部門，對醫療廢物收集、運送、貯存、處置活動中的環境污染防治工作實施統一監督管理，但是目前衛生和環境保護主管部門監督執法任務繁重，加上基層部門對專業技術人才缺乏吸引力，導致監督執法人員嚴重不足，對醫療衛生機構和處置單位的監督檢查頻次低^[7]，此外，監管手段比較單一，尚未充分利用網絡跟蹤等信息化、高科技監管技術，不利于監管工作高效開展^[8]。鄉村醫療廢物處置流程的高效運行亟須建立完善全流程、全覆蓋、可追溯、閉環式查詢監管體系，實現醫廢信息及時上報和監控異常預警。

2? 鄉村醫療廢物處置信息化系統構建

為構建及時、高效的鄉村醫療廢物處置體系和嚴密的監管網絡，設計并建設鄉村醫療廢物信息化管理系統，通過集合物聯網、RFID（無線射頻識別）、自動定位、智能稱重、無線傳感等關鍵技術，根據約定好的協議，采集基層醫療機構的醫療廢物信息，將完整、規范、有序的醫療廢物數據和網絡連接，進行信息交換和分析處理，并對醫療廢物的識別、分類、貯存、轉運、跟蹤和監管預警等場景應用進行智能化集成，實現鄉村醫療廢物處置與管理的系統化、智能化、規范化醫療機構在線監測設備方案。

2.1? 系統構成

主要由醫療廢物信息采集裝置、醫療廢物智能收集設備和信息管理平臺三大模塊構成。

2.1.1? 醫療廢物信息采集裝置

醫療廢物信息采集裝置主要包括工業主控裝置、電子秤、RFID識別標簽、標簽打印機、電子掃描槍、高清攝像頭、二維碼標簽、閱讀器等，使用對象有基層醫療機構和醫廢運送單位，使用環境為醫廢臨時貯存間和運送車輛，主要實現醫療廢物的信息識別、收集與交接、稱重、分類、打碼、攝像等功能。

2.1.2? 醫療廢物智能收集設備

該設備用來收集各醫療單位產生的醫療廢物，以掃描收集、稱重打印、同步攝像為基本流程，在醫療廢物收集過程中錄入醫院責任人員或醫廢收集人員的信息，并將醫療廢物的種類、數量及重量信息通過無線網絡發送給遠程Web端。

2.1.3? 信息管理平臺

平臺系統由可視化在線監管平臺、后臺綜合管理應用、手機APP組成，通過標準化的平臺接口、靈活的部署配置方式及完善的軟硬件定制化服務，給予不同類型用戶相應的管理權限，用戶可根據需要和實際管理流程靈活地進行配置部署。

2.2? 設計規劃

系統利用物聯網、移動互聯網、軟件系統研發等技術，搭建信息化平臺，主要功能是分析和處理醫療廢物相關數據信息，實現醫療機構、醫療廢物處置單位和監管部門之間的醫療廢物數據流轉與業務流程的共享協同，分為基礎功能、存儲管理、運送管理、處置管理、監管管理、設備管理六大應用模塊，每個模塊又包含有若干個子功能，如圖1所示。

3? 場景應用

系統緊緊圍繞醫療廢物的收集貯存、統一運送、集中處置以及監督管理需求，依照物聯網的信息感知、網絡通信、功能應用的層次架構，將鄉村醫療廢物處置應用場景劃分為分類貯存、收集運送、集中處置、監管查詢四大類。

3.1? 用戶注冊

系統使用前，用戶需要登錄平臺完成相應的注冊，系統基于ASP.NET技術，擁有相對成熟且安全的身份認證體系，對登錄的賬號密碼進行管理和驗證，實現不同角色用戶的分級管理，通過管理用戶的訪問規則，確認該身份是否可以訪問給定的資源，確保網站中信息資源的安全性，并使用配置與存儲在數據庫中的數據，對用戶角色進行管理。用戶包括基層醫療機構、醫療廢物運送機構、醫療廢物集中處置單位、衛生監管部門、環境監管部門5類主體。

3.2? 分類貯存

按照醫療廢物分類規定，由基層醫療機構各科室操作人員將醫療廢物分類包扎后投放到相應的收集設備，收集設備對分類后的醫療廢物進行智能稱重，采用預先設定的醫療廢物編碼方案對收集的廢物進行編碼，把編碼信息寫入RFID電子標簽，同時打印醫療廢物交接記錄單和分類標簽，并將分類后的醫療廢物送至醫廢臨時暫存間，工作人員使用電子掃描槍讀取RFID電子標簽中的信息，判斷入庫數量與標簽顯示的數據是否匹配，若匹配則將數據上傳至信息平臺，系統自動匹配錄入科室名稱、交接人、收集時間、醫療廢物類型、醫療廢物質量和本包醫廢編碼，做到數據的實時更新;若電子標簽信息和醫療廢物種類不匹配，則重新進行分類整理或反饋數據差異后完成本次操作。

3.3? 集中收集運送

按照醫療廢物集中轉運制度規定或醫療廢物臨時暫存間庫存情況，系統后臺中心發出運送計劃指令，醫療廢物運送機構接收到指令后及時安排運送路線，運送機構工作人員攜帶智能稱重設備和手持式電子掃描槍到醫療機構的醫療廢物暫存間，對醫療廢物進行稱重，通過電子掃描槍讀取RFID電子標簽，對醫療廢物種類、重量等信息進行復核。確認無誤后讀寫設備向系統后臺發送完成回收運送信息，并出具電子回單以備存檔和跟蹤管理，醫療廢物運送車輛裝有衛星定位系統和視頻監控裝置，其軌跡路線和裝卸信息可上傳至信息化系統，實現全流程的查詢和實時的監控。

3.4? 集中處置

運送車輛將收集回來的醫療廢物轉運回區域定點的集中處置中心，處置中心工作人員通過讀取回收分類裝置上的RFID電子標簽，可對某鄉村地區某一段時間內回收的全部醫療廢物運送信息進行集中錄入，記錄其名稱、來源、重量、運送軌跡、運送車輛車牌、通行時間等信息，在完成醫廢信息實時上報的同時，將人員與醫廢袋/桶/轉運車的實際接觸量降到最低，不僅減少了人員工作量，更降低了醫廢的暴露感染風險。有關信息核對確認無誤后，處置中心按照醫療廢物集中處置技術規范要求，對醫療廢物進行集中處置。

3.5? 監管查詢

平臺監管功能由可視化在線監管平臺、后臺綜合管理應用、手機APP等組成，用戶可根據工作需要和實際管理流程進行靈活配置部署。系統能夠追蹤醫療廢物的實時處置情況（視頻監控、醫療廢物入庫數據、運送車軌跡等），監控處置過程的異常情況（接收推送、查看、處置異常報警），通過掃描醫療廢物條碼追溯處置過程信息，還具有報表分析功能，能夠對醫廢的核心數據進行動態統計和追溯查詢，支持對醫廢的產出趨勢、參與人員的工作量、耗材使用量、財務數據等進行多樣化的統計分析和組合查詢。系統會根據數據進行智能分析并直接提供具有指導意義的決策意見，有效助力用戶提高醫廢處置效率并從多個要素降低每單位醫廢的綜合處置成本。

4? 系統技術實現

4.1? 技術架構

鄉村醫療廢物處置信息化系統采用前后端分離、微服務架構、分布式部署、AES+RSA雙重加密機制，如圖2所示。

整體系統分為：資源支持層（系統所需的基礎設備、系統、中間件等）、支撐層（對系統管理、維護提供各種支持）、共享服務層（對所有應用系統提供各種數據訪問功能的中心服務系統）、應用層（實現具體功能的各種應用系統）。

整體技術棧為：PC前端使用vue.js，集成百度地圖、EChart、Nginx，移動端使用Weex/mpvue.js，前端與應用間負載使用Nginx/Kong，后端基于SpringBoot，整合MyBatis，分布式通訊框架Dubbo，分布式服務管理中間件Nacos，緩存中間件Redis，安全組件Spring Security，分布式任務管理XXL JOB等內容，數據庫使用關系型數據庫MySQL。

4.2? 硬件需求

為使系統能更好地發揮其性能，系統中所涉及的硬件建議采用以下的型號和配置（或使用同等配置的硬件設備），具體如表1所示。

4.3? 軟件需求

鄉村醫療廢物處置信息化系統的運行依托相應的軟件環境，具體如表2所示。

表2? 軟件需求

4.4? 系統性能

微服務架構使得服務解耦，解耦后對性能提升有所幫助。使用消息隊列，消息排隊慢慢消化使得系統性能更好。分布式部署水平擴展性好，當業務量大時，可隨時擴展。鄉村醫療廢物處置信息化系統預計可支持400以上并發，8 000以上用戶在線，查詢頁面響應時間為3～5 s。

4.5? 系統開放性設計

系統數據結構采用通用標準數據格式，可保證信息在規定權限有效獲得共享，充分發揮信息資源效能。可建立醫療廢物監測數據發布制度，保證信息的權威性、時限性和準確性;系統建設具有開放性、兼容性，根據業務需求形成信息化監管標準的通信協議和數據格式，支持不同廠家、不同硬件設備共享該平臺，避免設備、數據格式不兼容造成重復投資;系統支持已建設業務板塊的兼容，支持接入已建設平臺，實現鏈接跳轉或單點登錄。

5? 建設效益

2021年5月11日，國務院印發《強化危險廢物監管和利用處置能力改革實施方案》，方案中提出要依托生態環境保護信息化工程，完善國家危險廢物環境管理信息系統，實現危險廢物產生情況在線申報、管理計劃在線備案、轉移聯單在線運行、利用處置情況在線報告和全過程在線監控;開展危險廢物收集、運輸、利用、處置網上交易平臺建設和第三方支付試點;鼓勵有條件的地區推行視頻監控、電子標簽等集成智能監控手段，實現對危險廢物全過程跟蹤管理，并與相關行政機關、司法機關實現互通共享。建設鄉村醫療廢物處置信息化系統，以信息化手段作為環境監管的重要支撐與補充，能夠實現醫療廢物規范化管理，有效防控醫療廢物環境與安全風險。

5.1? 實現鄉村醫療機構醫療廢物規范管理與在線追溯

鄉村醫療廢物處置信息化系統，應用大數據、信息化、物聯網等技術，發布統一的接口標準、數據規范、信息標識規范等內容，醫療機構內部使用符合平臺規范的醫療廢物信息采集終端設備，終端設備實時采集并上傳平臺醫療廢物數據，包含醫療廢物在醫療機構內部流轉過程中的收集信息、入庫信息、出庫信息，實現醫療機構內部的醫療廢物規范管理;環境監管和處置部門通過醫療廢物周轉箱上粘貼的條碼編號進行追溯，可以顯示醫療廢物產生的機構、科室、重量、分類、收集人、收集時間、交接人、接收人、轉運車、入庫時間、暫存時間等所有信息，能夠實時監管區域內各級各類醫療機構醫療廢物的產生、交接、暫存、轉運等情況，實現醫療廢物交接、暫存、轉運處置各環節的在線追溯。

5.2? 提高政府行政部門監管信息化水平與監管效率

鄉村醫療廢物處置信息化系統監測軟件采用GIS技術，內置轄區最新高精度電子地圖，各級監督部門可根據被授予的權限，登錄軟件平臺，查看本轄區內監測點的狀況，大數據頁面可直接顯示接入數/在線數、各醫廢類型的重量統計及8類預警的統計數據，地圖顯示所有接入醫療機構的信息及預警信息、接入機構級別的統計數據等，如圖3所示。系統的建成將全面提升醫療廢物監管自動化、信息化、科學化水平，管理人員可通過辦公室電腦和掌上終端隨時遠程監控，全面掌握醫療廢物收集、轉運、處理情況。系統一旦出現異常情況會產生預警，并將預警通過短信、郵件、APP推送等方式告知管理者，監管部門可以及時介入，迅速準確反應，采取相應措施避免事態擴大，有效保障居民公共衛生安全;傳統醫療廢物處置模式向信息化管理模式轉變，能夠有效緩解監督人員缺口大、力量不足等現實問題，衛生、環保監督發現問題、處理問題的主動性和及時性將明顯提高，同時有力推進節約型管理和資源節約型城市建設，大幅降低社會管理與服務的成本。

5.3? 提高監管對象遵紀守法的自覺性

建設鄉村醫療廢物處置信息化系統能有效解決過去因為人力、物力限制所出現的監管盲區問題。醫療廢棄物回收的各個流程都有專門的負責人，各環節實行唯一碼管理，避免人為造成的疏忽和遺漏，責任清晰，各環節問題容易查找對應責任人，避免出現責任不明互相推諉的情況;依托醫廢監管平臺的數據，可橫向、縱向進行醫療廢物數據的追溯比對分析，及時發現問題單位，集中重點處置，從源頭限制鄉村或偏遠地區醫療垃圾隨意傾倒、違規販賣等侵害人民群眾健康權益的違法違規行為，同時平臺數據還能作為對違法違規者進行行政處罰的有力證據，有效震懾違法違規者，提升監管對象遵紀守法的自覺性。

5.4? 提升政府部門之間的協作聯動

系統使用醫療廢物數據標準格式和通信協議，提供公開、兼容的數據接口，使醫療廢物相關數據具備共享、上報、公開發布的基礎條件，形成數據互通共享機制，對于各級醫療機構及醫廢轉運處置單位及各級監管部門，只需給相關部門分配不同接口或權限就可以使用平臺，無須搭建冗余系統、購買服務器，為監管機構節省大筆費用。系統對政府機構其他部門開放接口，相關部門也能共享數據或業務協同，為推進醫療廢物的分類監督、綜合評價等應用發展夯實基礎。

6? 結? 論

鄉村醫療廢物處置信息化系統通過應用物聯網、RFID、自動定位、智能稱重、無線傳感等關鍵技術，實現鄉村醫廢從醫療機構收集到集中處置點全過程追溯的簡化操作，操作流程簡單，只需在收集處理醫廢時對醫廢容器進行掃碼操作，就能實時完成醫廢信息上報，將人員與醫廢袋/桶/運送車的實際接觸量降到最低，降低了醫廢的暴露感染風險;系統擁有醫廢收集進度管理和收集路徑規劃功能，能按照當前醫廢產生量有效引導院內和院外醫廢收集人員進行收集路徑和進度規劃，減少重復和無效收集;能夠規范醫廢收集交接流程，取代原有傳統簽字交接模式，實現信息化交接，并自動統計基層醫療機構日、月、年產生的醫廢種類、數量和重量等參數;通過網絡平臺和手機移動端訂閱，追溯查詢醫療廢物的數量、重量、類型、收集時間、歸屬（醫院、科室）、收集人、交接人、運送記錄和處置方式，實現不同角色用戶的分級管理和多級聯動響應管理，有效提升醫療廢物信息化管理水平，構建醫療廢物管理全過程動態跟蹤監管系統。

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作者簡介：魏帥（1979—），男，漢族，河南許昌人，高級工程師，學士學位，研究方向：信息化管理和科研管理。

收稿日期：2021-04-20