nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước

Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 1 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG MỞ ĐẦU Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 2 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG 1. Đặt vấn đề Ngành y là một trong những ngành xuất hiện từ rất sớm, cùng với sự xuất hiện của loài người. Trải qua nhiều thế kỉ, con ngưới không ngừng lao động nghiên cứu để thúc đẩy xã hội phát triển và nâng cao cuộc sống cá nhân. Nhưng, song song với sự phát triển đó là sự xuất hiện của nhiều loại sinh vật gây bệnh do thiên nhiên và con người tạo ra, mang đến những căn bệnh nguy hiễm và khó chữa trị hơn. Điều đó đã thúc đẩy những người làm ngành y không ngừng tìm tòi nghiên cứu để ngành y ngày càng phát triển mạnh mẽ, đáp ứng kịp thời như cầu bảo vệ sức khỏe cho con người. Thành tựu y học ngày nay có thể xem là phát triển thần kì vì có thể chữa được hầu hết những căn bệnh mà con người mắc phải. Tuy nhiên đứng ở góc độ môi trường thì ngành y cũng giống như bao ngành công nghiệp hay dịch vụ khác đều thải ra môi trường các nhân tố có hại làm ô nhiễm môi trường. Ngành y tế Việt Nam đã thực sự khẳng định mình từ sau những năm giải phóng, cứu và chữa trị khỏi bệnh cho rất nhiều người, mang lại hạnh phúc ấm no cho mọi nhà. Tuy nhiên ảnh hưởng của nước thải y tế đên môi trường Việt Nam cũng thực sự không nhỏ, đặc biệt trong nước thải y tế có chứa rất nhiều mầm bệnh nguy hiễm, dể lay lan trong môi trường nước. Do đó để khắc phục tình trạng này cần tác động hai mặt, một mặt giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn, mặt khác khắc phục xử lý cuối đường ống trước khi thải vào môi trường. Ở nước ta, công tác quản lý và xử lý chất thải y tế đã được ban, ngành các cấp quan tâm. Tuy nhiên, đến nay công tác quản lý chưa hiệu quả như công tác phân loại, vận chuyển… Xử lý chưa đúng quy định, chủ yếu còn tập trung xử lý chung cùng với một số loại chất thải khác tại bãi chôn lấp, còn các hệ thống XLNT của bệnh viện thì thiết kế sơ sài, không hiệu quả, thậm chí chỉ thiết kế hệ thống XLNT để che mắt các cơ quan quản lý. Với tốc độ gia tăng dân số như hiện nay, mõi ngày các bệnh viện trên cả nước phải tiếp nhận một số lượng bệnh nhân rất lớn. Lượng nước thải và rác thải cũng từ đó tăng theo. Tuy nhiên, vấn đề xử lý lượng lớn nước thải, rác thải này lại chưa Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 3 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG được quan tâm đúng mức. Do đó, đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước” thực hiện nhằm góp phần làm đa dạng hệ thống xử lý nước thải ngành y, để tăng hiệu quả trong việc quản lý nguồn thải này và làm giảm thiểu tác hại của nguồn thải này đến môi trường cũng như sức khỏe của chúng ta. 2. Mục đích đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải y tế băng phương pháp nhiệt hóa hơi nước”, nhằm góp phần giãm thiểu ô nhiễm môi trường từ nước thải y tế, giúp bảo vệ môi trường, nâng cao chất lượng cũng như uy tính của ngành y. 3. Nội dung luận văn - Thu thập các số liệu về thành phần nước thải y tế trên thế giới và Việt Nam. - Phân tích các chỉ tiêu nước thải của bệnh viện. - Nghiên cứu thực hiện mô hình hệ thống xử lý bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước. - Đề xuất hai phương án xử lý của hệ thống. 4. Ý nghĩa đề tài Hiện nay nước thải y tế đang là vấn đề bức bách của xã hội, do hơn 70% bệnh viện trên cả nước không xử lý nước thải cuối đường ống ( theo thống kê của bộ Tài nguyên Môi trường). Nước thải ô nhiễm được thải trực tiếp ra môi trường làm môi trường nước cũng như môi trường không khí xung quanh bị ô nhiễm. Nước thải có hàm lượng hữu cơ cao và nhiều hợp chất hóa học hữu cơ, vô cơ khác có trong các loại thuốc điều trị đặc biệt nhiều loại vi khuẩn nguy hại dể lay lan trong nước được thải trực tiếp vào môi trường. những chất thải như máu, dịch, nước tiểu có hàm lượng hữu cơ cao phân hũy nhanh, nếu không được xử lý đúng mức thì khi tiếp xúc với không khí và các yếu tố môi trường tác động sẽ gây ra mùi hôi thối rất khó chịu, làm ô nhiễm không khí trong các khu dân cư. Ô nhiễm không khí và nguồn nước do các chất thải từ Bệnh viện đã gây ra những tác động không nhỏ đến môi trường và sức khỏe của con người ở những khu vực xung quanh. Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 4 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Vì vậy, vấn đề kiễm soát ô nhiễm chất thải Bệnh viện đặc biệt là nước thải cần phải được quản lý nghiêm ngặt hơn. Bên cạnh đó là việc sửa chửa các hệ thống xử lý nước thải đã xuống cấp và xây dựng thêm hệ thống xử lý nước thải cho các Bệnh viện chưa có và cần nghiên cứu thêm công nghệ xử lý mới hiệu quả cao hơn, để tạo một môi trường sống xanh, sạch và đẹp. Đó cũng là lý do tôi chọn thực hiện đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước” làm luận văn tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 5 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Chương 1 GIỚI THIỆU VỀ NƯỚC THẢI Y TẾ Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 6 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG 1.1 Nguồn phát sinh Dân số ngày càng tăng cùng với sự phát triển kinh tế, do đó nhu cầu bảo vệ sức khỏe cũng tăng theo. Vì thế hệ thống bệnh viện ngày càng được mở rộng. Chất thải bệnh viện tuy không nhiều nhưng rất nguy hiểm, chỉ một sự thiếu sót nhỏ trong khâu quản lý cũng có gây ra sự lây lan dịch bệnh trong một vùng rộng lớn, số người mắc bệnh có thể tăng lên nha nh chóng và những hậu quả nghiêm trọng khó mà lường trước được. Hơn nữa, bệnh viện thường đặt gần khu dân cư, vì thế ảnh hưởng của chất thải dể dàng vượt ra khỏi khu vực bệnh viện để xâm nhập vào các khu vực xung quanh. Chất thải bệnh viện thường nằm lại trong các vật dụng mà con người có thói quen lấy sử dụng lại như bom kim tiêm, chai lọ thủy tinh, đồ vải. Những chất thải độc hại nguy hiểm này rất dể truyền bệnh, bởi vì chúng là những vật dụng sắt nhọn (kim tiêm, dao mổ, đồ thủy tinh), chỉ cần một sự vô ý rất nhỏ khi sử dụng có thể để lại hậu quả nặng nề. Cho nên, việc quản lý vả xử lý chất thải bệnh viện cần được quan tâm một cách thích đáng. Chúng ta phải có phương pháp xử lý triệt để như phương pháp đốt ở nhiệt độ cao để phân hủy các chất độc hại và các vật dụng phế thải từ y tế. Các bệnh viện là nơi điều trị, chửa bệnh và mang lại sức khỏe cho người dân, nhưng đây cũng là nơi phát sinh nhiều chất độc hại và nguy hiểm. Nguồn phát sinh nước thải bệnh gồm: nước thải có nguồn góc từ các hoạt động sinh hoạt của bệnh nhân, người nuôi bệnh, cán bộ công nhân viên làm việc trong bệnh viện. Cụ thể từ các phòng phẩu thuật, phòng xét nghiệm, phong thí nghiệm, từ nhà vệ sinh, từ giặt giũ, rữa thực phẫm, bát đĩa, từ vệ sinh phòng… xét về nguồn gốc phát sinh thì nước thải bệnh viện gần giống như nước thải sinh hoạt, nhưng về khía cạnh vệ sinh dịch tễ, nước thải bệnh viện chứa nhiều loại vi khuẩn gây bệnh có nguồn gốc từ người bệnh và các chất độc hại khác hình thành trong quá trình điều trị. Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 7 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG 1.2 Phân loại chất thải bệnh viện Chất thải y tế nguy hại được phân loại tại Mục 13 Phần III Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT của bộ Tài nguyên và Môi trường về việc ban hành danh mục chất thải nguy hại: Bảng 1.1. Phân loại chất thải bệnh viện Mã CTNH Tên chất thải nguy hại Mã EC Mã Basel (A/B) Mã bas el (Y) Tính chất nguy hại chính Trạng thái tồn tại thông thường Ngưỡng nguy hại 13 01 01 Chất thải có chứa các tác nhân gây lây nhiễm 18 01 03 A4020 Y1 LN, Đ Rắn/Lỏng ** 13 01 02 Hóa chất thải bao gồm hoặc có chứa các thành phần nguy hại 18 01 06 A4020 Y1 Đ, ĐS Rắn/Lỏng * 13 01 03 Các loại thực phẫm gây độc tế bào(cytotoxic và cytostatic) thải 18 01 08 A4010 Y2 Y3 Đ Rắn/Lỏng ** Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 8 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG 13 01 04 Chất rắn almagam thải 18 01 10 Đ Rắn ** 13 01 05 Các loại thực phẩm thải khác có chứa thành phần nguy hại A4010 Y3 Đ Rắn/Lỏng * (Trích Mục 13 Phần III Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT) Chất thải bệnh viện có thể chia thành các phần chính: - Chất thải bệnh viện - Phế thải sinh hoạt - Phế thải chứa vi trùng gây bệnh - Phế thải nhiễm bẩn - Phế thải đặc biệt - Chất thải răn: phát sinh từ quá trình điều trị cho bệnh nhân như các ca phẩu thuật… gồm dây truyền dịch, bom kim tiêm và các đồ dùng lây lan. - Nước thải: lượng nước thải trong bệnh viện cũng tương đối lớn. Tuy chủ yêu phục vụ sinh hoạy nhưng nó cũng chứa rất nhiều thành phần. Do không phân luồng được triệt để nên có thành phần máu mủ, chứa nhiều chất hữu cơ. 1.3 Đặc trương của nước thải bệnh viện Đặc tính của nước thải bệnh viện: Ngoài những yếu tố ô nhiễm thông thường như chất hữu cơ, dầu mở động thực vật, vi khuẩn, còn có những chất bẩn khoáng và hữu cơ đặc thù như các phế phẩm thuốc, các chất khử trùng, các dung môi hóa học, dư lượng thuốc kháng sinh, các đồng vị phóng xạ và các chất tẩy rửa (chất hoạt động bề mặt)…. Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 9 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Dặc thù của nước thải y tế là sự lan truyền rất mạnh các vi khuẩn gây bệnh, nhất là nước thải từ những bệnh viện chuyên về bệnh truyền nhiễm cũng như khoa lây nhiễm của các bệnh viện khác. Những nguồn nước thải này là một trong những nhân tố cơ bản có khả năng gây truyền nhiễm qua đường tiêu hóa và làm ô nhiễm môi trường. Đặc biệt nguy hiễm khi nước thải bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh có thể dẫn đến dịch bệnh cho người và động vật qua nguồn nước, qua các loại rau được tưới bằng nước thải. Khi bệnh viện nằm trong đô thị hay khu dân cư đông người, các dịch bệnh càng có cơ hội phát triển lây lan nhanh chóng. Tóc của bệnh nhân và thân nhân người bệnh rơi rụng trong quá trình sinh hoạt cũng là một vấn đề đáng quan tâm trong việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải, vì tóc sẻ làm ảnh hưởng đến hoạt động của máy bơm 1.4 Thành phần nước thải của một số bệnh viện Bảng 1.2. Thành phần ô nhiễm chính trong nước thải bệnh viện Chất ô nhiễm đặc trưng Hàm lượng pH 6 - 8 SS (mg/l) 100 - 150 BOD (mg/l) 150 - 250 COD (mg/l) 300 - 500 Tổng coliform (MNP/100ml) 10 5 - 10 7 (Nguồn: Trung tâm khoa học kỹ thuật và công nghệ quân sự, hội nghị khoa học về môi trường lấn thứ nhất, Hà Nội, 2004) Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 10 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Bảng 1.3. Thành phần nước thải bệnh viện Chấn Thương Chỉnh Hình STT Chỉ tiêu Đơn vị Thông số 1 pH - 7,18 - 8,04 2 COD mg/l 161 - 298 3 BOD mg/l 87 - 183 4 Chất rắn lơ lửng mg/l 36 - 125 5 Tổng chất rắn hòa tan mg/l 254 - 330 6 Sunfua (theo H 2 S) mg/l 0,3 - 0,5 7 Nitrat (NỎ 3 - ) mg/l 0,09 - 0,32 8 Dầu mở (thực phẩm) mg/l 0,2 - 3,9 9 Photphat (PO 4 3- ) mg/l 1,09 - 3,01 10 Tổng coliform KPM/100ml 900 - 4600 Nguồn : CEFINEA. Bảng 1.4. Thành phần nước thải của bệnh viện Nhân Dân 115 STT Chỉ tiêu Đơn vị Thông số 1 pH - 6,78 - 6,97 2 SS mg/l 168 - 182 3 BOD mg/l 114 - 124 4 COD mg/l 158 - 178 5 Tổng Nito (tính theo N) mg/l 34 - 38 6 Tổng photpho (tính theo P) mg/l 3,2 - 3,5 7 Tổng coliform KPM/100ml 46000 - 85000 8 E.Coli KPM/100ml 12000 - 32000 Nguồn : CEFINEA. [...]... THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Chương 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 15 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 2.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học Nước thải có thành phần rất phức tạp Trong nước thải khơng chỉ chứa các thành phần hóa học hòa tan, các loại... hơi nước Khơng đủ điều kiện hiếu khí hoặn ngừng thổi khí, khu y trộn các hạt bùn sẽ kết lại thành khối và lắng xuống đ y 28 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Chương 3 MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI Y TỀ BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT HĨA HƠI NƯỚC 29 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng. .. SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Hình 3.3 Các trụ nâng tấm kim loại tạo các rãnh và khoảng trống ở đ y bể dẩn nước rửa sỏi ra ngồi Hình 3.4 Cửa xả nước rửa sỏi sau xử lý có tấm chắn để hạn chế nhiệt thất thốt ra ngồi 32 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Hình 3.5 Lớp điện... bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 3.1 Bố trí mơ hình Bể làm lạnh thu nước sau xử lý B? LÀM L?NH THU NU? C SAU X? LÝ Bể xử lý nhiệt B? X? LÝ NHI?T +1300.0 Thùng chứa nước thải THÙNG CH? A NU? C TH?I Bom +400.0 ±0.000 Hình 3.1 Sơ đồ mơ hình cơng nghệ xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 3.2 Giải trình mơ hình Sỏi sử dụng trong mơ hình có kích thước 10mm x 15 mm Lớp sỏi trong bể xử lý. .. gọi là q trình oxy hóa sinh hóa Phương pháp xử lý sinh học được chia làm hai loại: 23 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước ♦ Phương pháp hiếu khí: Sử dụng các VSV hiếu khí co sẳn trong tự nhiên với hoạt động sống của chúng cần cung cấp oxy và nhiệt độ cần duy trì từ 20-400C Khi thay đổi chế độ cung cấp oxy và nhiệt độ thì thành... THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 2.1.5 Bể vớt dầu mỡ Thường áp dụng khi XLNT có chứa dầu mỡ, tách các tạp chất nhẹ Nhược điểm của phương pháp n y chỉ loại bỏ được các tạp chất thơ 60% các hạt huyền phù và giãm BOD đến 20% nhưng khơng tách được các chất g y ơ nhiễm ở dạng keo và hòa tan 2.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý Là q trình dùng một số hóa chất... y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Các chất hữu cơ bám lại trong lớp sỏi, sau một thời gian xử lý nước sạch cũng sẽ được bom qua vòi phun vào bể để rữa lớp sỏi Nước rữa sỏi ch y ra ngồi từ các cửa phía chân bể, nước rửa sỏi được lắng thu lại các chất rắn 3.3 Tổng quan về phương pháp nhiệt hóa hơi nước Với nhiệt độ lớn hơn 0 0C, nước sẽ x y ra hiện tượng hóa hơi, tốc độ hóa hơi phụ thuộc vào nhiệt. .. xử lý cao hơn, ổn định hơn ○ Kích thước hệ thống xử lý nhỏ hẹp ○ Độ nh y đối với sự thay đổi tải trọng thấp hơn ○ Có thể tự động hóa hồn tồn ○ Động học của các q trình hóa lý đã được nghiên cứu sâu hơn ○ Phương pháp hóa lý khơng cần theo giỏi các hoạt động của sinh vật ○ Có thể thu hồi các chất có giá trị kinh tế 2.2.8 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Là phương pháp dùng vi sinh vật, chủ y u... là nước thải với chất trích ly ◘ Giai đoạn 2: phân chia hai pha lỏng nói trên ◘ Giai đoạn 3: tái sinh chất trích ly 22 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Để giảm nộng độ chất tan nhỏ ho7ng giới hạn ta cần chọn đúng chất trích ly ◙ Ưu điểm của phương pháp trích ly: ○ Có khả năng loại bỏ các chất độc hữu cơ khơng bị oxy hóa. .. tế bào mới Sự chuyển hóa các chất bởi VSV và kết lắng bùn hoạt tính có sự tham gia của các lồi ngun sinh và các lồi khác có trong nước thải - Oxy hóa amoniac đến nitric và đến nitrat nhờ vi khuẩn nitrat hóa Trường hợp khơng đủ các chất dinh dưỡng trong nước thải, tế bào VSV sẽ chết và tự phân h y 27 GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa . CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 16 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG 2.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp. Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 1 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG MỞ ĐẦU Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt. Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 5 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Chương 1 GIỚI THIỆU VỀ NƯỚC THẢI Y TẾ Nghiên cứu xử lý nước