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Il convertitore – sterilizzatore è un'apparecchiatura ad alta automazione, espressamente progettata per le unità ospedaliere anche di dimensioni medio/piccole, che consente di ottenere la triturazione fine e la sterilizzazione dei rifiuti speciali ospedalieri potenzialmente infetti, rendendoli assimilabili ai rifiuti urbani (codice CER 191210) o Combustibile Derivato da Rifiuti (Codice CER 200301). Il risultato ottenuto da questo processo, è un granulato non riconoscibile, disidratato, ridotto di volume ( circa 75 % ) e di peso (25/40 % in ragione del contenuto di umidità del rifiuto iniziale da trattare). La capacità produttiva media dello sterilizzatore è di circa 30 kg/ora, con una durata di circa 30 minuti per ogni ciclo di sterilizzazione (tempi e capacità si riferiscono ad un rifiuto con il massimo tasso di umidità ammissibile).La macchina è compatta, facilmente trasportabile e può essere installata in locali di tipo convenzionale anche di piccole dimensioni. Il convertitore è il frutto di un'avanzata ricerca, che ha sviluppato ogni dettaglio tecnico del sistema, con particolare attenzione alle condizioni ergonomiche ottimali, ottenendo in tal modo costi contenuti nell'acquisto dell'impianto, come nella sua gestione con un complessivo relevante vantaggio economico, se confrontato con le soluzioni attualmente adottate. Risulta inoltre chiaro l' enorme progresso in termini di sicurezza per l'ambiente, in ordine al trasporto per lo smaltimento finale in inceneritore per urbani, in impianto di termovalorizzazione per combustibile derivato da rifiuti o in discarica autorizzata. Tutto ciò, con una documentazione che viene registrata automaticamente dalla macchina in ogni sua fase del ciclo di sterilizzazione, consentendo ai Direttori Sanitari, responsabili in prima persona, di agire nel pieno rispetto delle norme di Legge vigenti eliminando le responsabilità previste dalla legge, connesse al controllo dell'avvenuto corretto smaltimento finale del rifiuto potenzialmente infetto.

1. I rifiuti vengono caricati nella cella di sterilizzazione, viene chiuso il coperchio e viene dato inizio al trattamento premendo un pulsante
2. Il rotore inizia a girare lentamente iniziando così a triturare il materiale, contemporaneamente inizia a salire la temperatura.
3. Il rotore raggiunge la velocità di regime molto alta, la temperatura, a causa di forti attriti dovuti alla triturazione e all'agitazione del materiale, inizia a salire rapidamente. Contemporaneamente il prodotto viene finemente triturato.
4. Raggiunti i 96-100° l'incremento della temperatura subisce una sosta finché l'acqua presente nel prodotto non evapora completamente.
5. Quando l'acqua è evaporata tutta, la temperatura riprende a salire rapidamente fino a oltre 150°-155°
6. Nella massa vengono effettuate, tramite fini iniettori, immissioni di acqua e ipoclorito di sodio, al fine di completare il processo di lisi cellulare delle parti organiche e batteriche e per riportare la temperatura a circa 95°C.
7. Il ciclo di sterilizzazione è ultimato. Il prodotto, dopo un ulteriore raffreddamento,mediante l'apposito sistema pneumatico viene scaricato nel contenitore di raccolta.I vapori che si liberano per evaporazione dei liquidi sono trattati in un gruppo filtri composto da 1 filtro assoluto e da 4 filtri carbone attivo. L'acqua pura di raffreddamento e i gas condensabili, sono scaricati nel sistema fognario in quanto non inquinati o comunque con valori controllati che rientrano sempre nei limiti fissati dalla legge vigente.

Durante il processo, in conseguenza dell'elevata temperatura, le materie plastiche e i rifiuti vengono completamente “trasfigurati” in granuli di un colore omogeneo grigio-marrone e di piccole dimensioni. L'andamento della temperatura in funzione del tempo è rappresentato dal seguente schema:

REAZIONI ACQUA - PROTEINE
Nel convertitore, il riscaldamento dei rifiuti avviene per urti e attriti generati da un rotore ad alta velocità che, oltre a riscaldare, disintegra la massa e la mantiene in agitazione. Essendo il materiale ridotto dal rotore alla dimensione di particelle, la deformazione dovuta all'urto interessa tutta la massa di ogni particella. Perciò le particelle si riscaldano contemporaneamente in tutta la loro massa e non solo sulla superficie esterna, come avviene nelle autoclavi.
Con questo tipo di riscaldamento, una volta raggiunta la temperatura di reazione, occorrerà sottrarre calore al sistema. Questo avviene perché il meccanismo rotante continua ad agitare per tutto il ciclo e quindi a riscaldare, per cui la temperatura potrebbe salire eccessivamente. La sottrazione di calore viene effettuata con brevi spruzzature automatiche di acqua comandate da un regolatore di temperatura. L'acqua in un primo istante si distribuisce nella massa umidificandola e immediatamente dopo evapora sottraendo energia. Questa azione di bagnatura ed evaporazione, viene ripetuta ogni pochi secondi per tutta la durata della fase di raffreddamento, per cui il reagente “acqua” si presenta nelle due forme fisiche, sia di liquido che di vapore. A questo punto la sequenza automatica effettua il raffreddamento finale a circa 90 °C, che rappresenta la temperatura di scarico. Quindi, essendo il valore tempo di decadimento, a questo livello di temperatura, minore di 0,1, si ottiene un fattore di riduzione dell'ordine di 10100 Perciò, con le condizioni adottate nel convertitore, si ha il risultato di ottenere in breve tempo una bassissima probabilità di avere germi vivi pur partendo da una grandissima quantità. Possiamo teoricamente prevedere, per esempio, una probabilità di 1 su 1050 di avere una spora viva partendo dall'enorme quantità di 1050 ( pari a 10 seguito da 50 zeri). Ciò significa che le condizioni adottate nel convertitore consentono di ottenere una probabilità estremamente bassa di avere spore vive dopo il trattamento, in qualsiasi condizione di contaminazione. Anche nella ipotesi che tutto il materiale fosse costituito al 100 % da microrganismi.

ROTTURA DELLE MEMBRANE CELLULARI
Nelle autoclavi, il vapore non svolge azioni meccaniche sui microrganismi in quanto la loro pressione interna corrisponde grosso modo alla pressione del vapore. Il convertitore invece, svolge delle azioni meccaniche che comportano la rottura delle membrane e quindi la morte dei microrganismi. Il convertitore effettua ripetuti brevi cicli in cui, ad una temperatura piuttosto elevata, dapprima l'acqua iniettata viene assorbita da parte del materiale completamente disidratato, quindi il calore trasforma l'acqua liquida in vapore, il quale aumenta la pressione interna delle cellule. Questo fatto causa lo sprigionamento di vapore all'interno delle cellule e la loro esplosione: quindi la morte dei microbi per un effetto meccanico, contemporaneamente e indipendentemente dal loro numero.

EFFETTO DELL'IPOCLORITO DI SODIO
Nel convertitore i componenti cellulari vengono modificati anche tramite reazioni sviluppabili, a temperature elevate, da parte del sodio ipoclorito ( soluzione al 4-5 % di Cloro attivo ) in presenza di anidride carbonica. Usando prodotto diluito e temperature basse, l'azione chimica che si ottiene è quella di ossigenazione, in quanto lo ione ipoclorito che si forma per dissociazione agisce soprattutto decomponendosi in ione cloruro e ossigeno nascente .Man mano che la reazione di decomposizione procede sottraendo ioni ipoclorito, la reazione di dissociazione provvede alla produzione degli ioni necessari a ristabilire l'equilibrio, finché tutto il reattivo si sarà consumato. L'ossigeno nascente che si forma in questo modo è certamente un potente disinfettante ma non è in grado di uccidere tutti i microrganismi.Nelle condizioni realizzate nel convertitore si ottiene un effetto germicida più energico. Infatti la concentrazione di ipoclorito e alte temperature, l'anidride carbonica dell'aria reagisce formando acido ipocloroso non dissociato che a sua volta libera quantità apprezzabili di anidride ipoclorosa, che è un potentissimo agente clorurante sotto forma di gas, quindi un ottimo germicida. Poiché l'anidride ipoclorosa è un prodotto gassoso e altamente reattivo alle temperature di lavoro, esso agisce prontamente con i materiali cellulari dei microrganismi. In questo modo si ottiene la completa sterilizzazione del sistema, anche dei condotti, della colonna di assorbimento, superfici interne, ecc. quindi anche delle zone non venute direttamente a contatto con la soluzione dell'ipoclorito. L'utilizzo di ipoclorito può essere considerato un optional, in quanto il principio di sterilizzazione dell'apparecchiatura è deciso dalla temperatura di 150°C. Sono state analizzate le diverse situazioni di rischio nelle quali la macchina può trovarsi e verificati i provvedimenti e le soluzioni tecniche per eliminarli o ridurli nel miglior modo possibile, con l'adozione di adeguate misure di protezione:

DISPOSITIVI DI SICUREZZA
Tutti i dispositivi di comando sono chiaramente visibili ed il ciclo di lavoro è stato studiato affinché l'addetto si occupi dell'accensione dell'apparecchiatura, del caricamento della cella con i rifiuti, dell'avvio del ciclo di lavoro, semplificando ed escludendo ulteriori operazioni. Allo scopo di evitare ogni rischio, il funzionamento in automatico (selettore del ciclo in automatico) dell'intero ciclo costituisce una garanzia; è in ogni caso possibile selezionare il ciclo con modalità manuale, per verificare il funzionamento a vuoto dell'apparecchiatura o per risolvere eventuali problemi insorti nel funzionamento automatico.Al rischio di accesso a zone di lavoro della macchina (cella con rotore e lame) si è ovviato con: 

• Sistema di blocco dell'avviamento del ciclo in caso di coperchio non chiuso (con microinterruttore di circuito) 
• Sistema di blocco dell'avviamento del ciclo in caso di porta di scarico non chiusa (con microinterruttore di circuito) 
• Sistema di blocco del coperchio durante il funzionamento macchina 
• Sistema di blocco dello scarico durante il funzionamento macchina 

Nel funzionamento normale è stato analizzato il potenziale rischio di rottura delle lame rotanti o di parte del sistema di supporto del rotore (flangia rotante e portalame). Gli elementi che compongono il rotore sono stati dimensionati in base agli sforzi previsti per il trattamento di sminuzzamento del materiale ospedaliero in uso (in particolare aghi, bisturi, sanitary boxes, sonde metalliche, vetri, oltre materiale plastico, cellulosico, organico, ecc...). Il rotore è quindi in grado di resistere agli urti e sforzi previsti nel funzionamento. La macchina è inoltre munita di idoneo pulsante di arresto di emergenza, con sistema a riarmo manuale per la riattivazione delle funzionalità.