《Sustainable Chemistry and Pharmacy》：The models for the sustainability and eco-friendliness of pharmaceutical waste management technologies
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制藥廢物管理技術的可持續性與環保性評估基于聯合國環境規劃署（UNEP）的SAT方法，實驗涵蓋熱解、惰性化、衛生填埋場及廢水處理廠四種技術，共28組樣本。結果顯示熱解技術整體可持續性最優（β=23.48，p<0.001），環保性評分雖略高但無顯著差異（β=7.26，p=0.209），27組惰性化實驗和10組填埋滲濾液樣本的環保性表現較好。研究構建的評估模型可為綜合應用技術提供決策支持。
作者：Binaya Sapkota 和 Agamutu Pariatamby
機構：馬來西亞雪蘭莪州雙威大學雙威商學院杰弗里·薩克斯可持續發展中心（Jeffrey Sachs Center on Sustainable Development, Sunway Business School, Sunway University, Selangor, Malaysia）
摘要
包括藥品廢棄物在內的醫療廢棄物在全球溫室氣體排放中占比達4.4%，這可能導致氣候變化和全球變暖。因此，人們迫切需要可持續的藥品廢棄物管理（PWM）技術。本研究旨在利用聯合國環境規劃署（UNEP）提出的技術可持續性評估方法（Sustainability Assessment of Technologies），對PWM技術的可持續性和環保性能進行評估。研究采用了實驗和模型分析方法，對諸如熱解、惰化、工程化衛生填埋場以及污水處理廠（WWTP）等PWM技術的可持續性和環保性能進行了評估。共對28組獨立樣本進行了測試，包括廢水樣本、填埋場滲濾液樣本、惰化處理樣本和熱解處理樣本。通過廣義線性模型分析，分別從次優、最優和良好三個層面描述并展示了這些樣本的可持續性和環保性能。根據可持續性評分結果，所有熱解處理實驗的可持續性表現均良好；與參考標準（WWTP）相比，熱解處理的可持續性得分顯著更高（β = 23.48，p值 < 0.001）。其中11項熱解實驗（占39.3%）以及10項惰化處理實驗和10項WWTP實驗的環保性能也表現良好。盡管熱解處理的環保性能得分略高于WWTP（β = 7.26，p值 = 0.209），但差異并不具有統計學意義。總體而言，熱解技術在可持續性和環保性能方面均表現優異。
引言
藥品廢棄物（如過期或未使用的藥品）由于對健康和環境造成的危害，以及對個人、社會、醫療系統和國家的經濟負擔，成為全球性的問題。這類危險廢棄物可能導致氣候變化、生物多樣性喪失和污染等三大環境危機（聯合國環境規劃署，2024年）。隨著人口老齡化、醫療技術的進步和經濟的發展，藥品消費量及其隨意處置的情況在全球范圍內呈指數級增長。據預測，到2028年，全球藥品支出將達到2.3萬億美元，年復合增長率為5-8%（IQVIA，2024年）。僅在美國，醫院每年因藥品廢棄物產生的浪費就高達8億美元（Pangilinan等人，2023年）。盡管發展中國家在藥品廢棄物總量上的貢獻較小，但它們更易受到不可持續管理方式的影響，從而承受更大的損失（Desai等人，2022年）。此外，“污染避風港假說”（Pollution Haven Hypothesis，PHH）指出，發達國家常常將污染企業及其生產設施轉移到環境監管較松懈的發展中國家以轉移污染（Deng等人，2023年）。因此，藥品廢棄物被視為高優先級的廢棄物，亟需采取全球性的安全與可持續管理措施（Olaniran等人，2025年）。
可持續性評估的核心要素包括環境風險、社會風險和經濟風險（Pangilinan等人，2023年）。可持續性是一個綜合概念，涵蓋技術、環境、生態、社會和經濟等多個方面。藥品廢棄物管理的可持續性評估自然會綜合考慮這些因素。雖然整體可持續性表現可能因具體方面的差異而有所不同，但在PWM技術應用中，技術和環境因素尤為重要。為了實現藥品廢棄物的可持續管理，可將廢棄物分為三類：初級廢棄物、次級廢棄物和三級廢棄物。初級廢棄物主要來源于藥品制造企業；次級廢棄物通常來自包裝材料和分銷網絡；三級廢棄物則主要來自消費者家庭和醫療機構（Rubió，2025年）。針對所有這三類廢棄物，均需評估其可持續性和環保性能。
固體藥品廢棄物（如片劑、膠囊和粉末）通常通過實驗室規模的熱解處理或商業規模的焚燒處理，隨后將處理后的灰分進行惰化處理或封裝，并安全地填埋在工程化衛生填埋場中。液體藥品廢棄物（如溶液、糖漿和懸浮液）則通過污水處理廠（WWTP）進行處理（Chartier等人，2014年；世界衛生組織，2025年）。先進的污水處理廠不僅能有效去除藥品殘留物，還能清除有害化學物質、生物污染物和抗微生物菌株，實現病原體的實時監測，并去除鄰苯二甲酸鹽等新興污染物（Crowther等人，2024年）。然而，現有的污水處理廠仍無法完全清除廢水中的所有藥品殘留物和化學物質。因此，全球范圍內亟需更安全、更可持續的藥品廢棄物管理技術。本研究利用聯合國環境規劃署提出的技術可持續性評估方法（SAT），對熱解、惰化、工程化衛生填埋場和污水處理廠等PWM技術的可持續性和環保性能進行了評估。這項研究的創新之處在于首次將經過驗證的SAT方法應用于基于實驗室實驗的結果評估中，有助于推動藥品產業的綠色發展和可持續管理。
研究設計、研究地點和樣本采集
本研究對熱解、惰化、工程化衛生填埋場和污水處理廠等PWM技術的可持續性和環保性能進行了實驗和模型分析。共分析了28組廢水樣本（Sapkota和Pariatamby，2025a）、28組填埋場滲濾液樣本（Sapkota和Pariatamby，2025b）、28組惰化處理實驗（Sapkota等人，2025）以及28組熱解處理實驗中的藥品殘留物和化學成分。
結果與討論
本研究采用聯合國環境規劃署提出的技術可持續性評估方法（SAT）來評估PWM技術的可持續性和環保性能。該方法包括三個階段：技術篩選、范圍界定和詳細評估。在篩選階段得分最低的技術（如高壓滅菌、微波處理和化學處理）被排除在后續評估之外；得分最高的技術（如熱解、惰化等）則被進一步研究。
結論
本研究利用聯合國環境規劃署提出的技術可持續性評估方法（SAT），評估了各種藥品廢棄物管理技術的可持續性和環保性能。所有熱解處理實驗的可持續性表現良好，而27項惰化處理實驗的可持續性表現欠佳（占96.4%）。其中11項熱解實驗（占39.3%）以及10項惰化處理實驗和10項污水處理廠實驗的環保性能也表現良好。
作者貢獻聲明
Binaya Sapkota：負責撰寫初稿、軟件開發、資源協調、項目規劃、方法設計、數據收集與分析、概念構建。Agamutu Pariatamby：負責文本修訂與編輯、數據可視化、結果驗證、項目監督及資源調配。
生物安全與倫理審批
本研究已獲得雙威大學生物安全委員會（SU/IBC/BPG/2022/010；2022年10月17日）的生物安全批準，以及雙威大學研究倫理委員會（PGSUREC2022/044；2023年2月7日）的倫理審批。
出版同意
本研究無需獲得額外出版同意。
資金信息
主要研究者感謝雙威大學提供博士生獎學金以支持本研究。資助機構未參與研究設計、數據收集與分析、結果解讀、手稿撰寫或提交決策過程，僅提供了實驗室實驗所需的設備和試劑支持。
利益沖突聲明
作者聲明不存在可能影響本研究結果的財務利益沖突或個人關系。
致謝
我們感謝馬來西亞雪蘭莪州Kapar市Jeram衛生填埋場的Zayrul Kama Kamarudzaman（高級運營經理）、Nur Diana Nordin和Fendi先生在滲濾液樣本采集方面的支持；同時感謝Indah Water污水處理廠的Chantran A/L Toraju（運營與維護主管）及工作人員在廢水樣本采集方面的協助。
