Khảo sát đánh giá hiện trạng công nghệ xử lý nước thải bệnh viện Bình Dân khu điều trị kỹ thuật cao. Đề xuất phương án cải tạo và thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý

Hầu hết nước thải của các bệnh viện là không đạt tiêu chuẩn khi trực tiếpthải ra môi trường, hàm lượng BOD, COD, SS khá cao, nước thải chứa nhiều mầmbệnh, vi khuẩn và một số hoá chất gây

PHẦN I: PHẦN MỞ ĐẦU

I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm văn hoá, hành chính kinh tế của cảkhu vực phía Nam, nơi tập trung rất nhiều cơ sở y tế đầu nghành nơi chăm sóc sứckhoẻ cho dân cư thành phố và cả khu vực Phía Nam.Bệnh viện là nơi chữa trịbệnh cho người dân nhưng chất thải trong các quá trình hoạt động của bệnh việnmang rất nhiều nguy cơ gây bệnh, đặc biệt là nước thải Hiện tại có khoảng 100bệnh viện, trung tâm y tế thuộc sở y tế TP HCM và các bộ ngành đóng trên địabàng thành Phố, nhưng chỉ có khoảng 50% trong số này có hệ thống xử lý nướcthải

Hầu hết nước thải của các bệnh viện là không đạt tiêu chuẩn khi trực tiếpthải ra môi trường, hàm lượng BOD, COD, SS khá cao, nước thải chứa nhiều mầmbệnh, vi khuẩn và một số hoá chất gây bệnh, gây tác hại nghiêm trọng đến môitrường nếu không được xử lý Theo quyết định số 35/1999/QĐ của thủ tướngChính Phủ về việc phê duyệt định hướng phát triển thoát nước đô thị Việt Namđến năm 2020 đã đề ra mụch tiêu là “ Xử lý cục bộ nước thải bệnh viện và nướcthải công nghiệp trước khi xả vào cống chung Thành phố

Như vậy vấn đề cấp bách hiện nay là đối với tất cả các bệnh viện phải cóhệ thống xử lý nước thải nhằm đáp ứng theo yêu cầu của chính phủ và nhằm đápứng cho công tác bảo vệ môi trưỡng trong giai đoạn này Khu Điều trị Kỹ ThuậtCao Bệnh viện Bình Dân hiện đang có một hệ thống xử lý nước thải dựa theo tiêuchuẩn TCVN 5945- 1995, nhưng do ngày càng có nhiều tiêu chuẩn quy định chặtchẽ hơn về chất lượng nguồn nước sau khi thải ra môi trường vì vậy với đề tài

“Khảo sát đánh giá hiện trạng công nghệ xử lý nước thải Bệnh viện Bình Dân khu điều trị kỹ thuật cao Đề xuất phương án cải tạo – thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý Theo tiêu chuẩn 6772 -2000” la øcần thiết trong giai đoạn hiện nay

Hy vọng với đề tài này sẽ góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm nước thảitại các bệnh viện nói chung và Bệnh Viện Bình Dân nói riêng

I 2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Đứng trước những thực trạng về vấn đề nước thải tại các bệnh viện, thìviệc nghiên cứu và ứng dụng các hệ thống xử lý nước thải tại các bệnh viện làcần thiết Vì vậy mục tiêu chính của đề tài là:

Khảo sát và tìm hiểu hiện trạng công nghệ xử lý nuớc thải tại khu điều trịkỹ thuật cao bệnh viện bình dân

 Đề xuất phuơng án cải tạo công nghệ thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lýnước thải khu điều trị kỹ thuật cao bệnh viện bình dân theo tiêu chuẩnTCVN 6772-2000

I.3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI

 Tìm hiểu các công nghệ xử lý nuớc thải tại các bệnh viện đã được áp dụnghiện nay tại thành phố hồ chí Minh

 Đánh giá hiện trạng môi trường và công nghệ xử lý nuớc thải hiện hữu tạikhu Điều trị Kỹ Thuật Cao Bệnh Viện Bình Dân

 Phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm cơ bản ở công trình hiện hữu của hệ thốngxử lý nuớc thải khu Điều trị Kỹ Thuật Cao Bệnh Viện Bình Dân như : pH,BOD5 , COD, SS, Ntổng , Ptổng , coliform

 Đề xuất các phương án cải tạo và lựa chọn phương án xử lý tối ưu nhất cho

khu Điều trị Kỹ Thuật Cao Bệnh Viện Bình Dân

 Ước tính giá thành cho hệ thống xử lý sau khi cải tạo

I 4 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI

Mỗi loại nước thải có đặc trưng riêng, nó phụ thuộc vào loại hình hoạt động, quymô sản xuất Đề tài chỉ nghiên cứu:

 Loại nước thải: nước thải y tế

 Công suất 300 m3/ngày

 Vị trí thực hiện: Khu điều trị Kỹ Thuật Cao Bệnh viện Bình Dân

 Thời gian thực hiện: 1/10/2006 đến 27/12/2006

I 5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1 Phương pháp luận:

Đầu tư xây dựng mới khu khám bệnh và điều trị kỹ thuật cao nhằm nângcao chất lượng khám, chữa bệnh và ứng dụng kỹ thuật cao vào khám chữa bệnhcho mọi người dân Bên cạnh đó, dự án còn giúp giải quyết tình trạng thiếugiường bệnh cũng như tạo điều kiện cho các bác sĩ, các nhà nghiên cứu, sinh viêncó thể thực hành và tiếp cận các trang thiết bị y tế hiện đại vào khám và chữabệnh Mặt khác, đầu tư mở rộng nhằm phát triển Bệnh viện Bình Dân thành mộttrung tâm chuyên khoa đầu ngành về Ngoại khoa Tổng quát và Niệu của Thànhphố Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam

Nếu lượng nước thải từ Khu điều trị Kỹ Thuật cao Bệnh viện Bình Dânkhông được xử lý trước khi thải ra môi trường thì sẽ ảnh hưởng rất lớn đến môitrường và đời sống của người dân xung quanh Do hầu hết các bệnh viện tạiThành Phố Hồ Chí Minh nói chung và khu Điều trị Kỹ Thuật Cao Bệnh ViệnBình Dân nói riêng đều nằm trong khu vực dân cư

2 Phương pháp cụ thể:

 Nghiên cứu tài liệu: Đọc và phân tích các số liệu về tình hình nướcthải y tế và các hệ thống xử lý nước thải bệnh viện trong sách, tạpchí khoa học, các báo cáo các thông số nước thải ở các bệnh viện vàtrung tâm y tế dự phòng ở TP.HCM

 Tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải tại các bệnh viện ở TP HCM

 Sử dụng phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải

 Ứng dụng các phần mềm vi tính trong việc sử lý số liệu và văn bản

 Trao đổi ý kiến với các chuyên gia: Tham khảo ý kiến của cácchuyên gia tư vấn về xử lý nước thải và cán bộ quản lý hệ thống xửlý nước thải của các bệnh viện

Chương 2 TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG CỦA BỆNH VIỆN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN

2.1 Hoạt động của bệnh viện

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của bệnh viện

Nhìn một cách tổng quát ở mọi gốc độ khác nhau, ngành Y tế Việt Nam đãcó biến đổi một cánh sâu sắc về tất cả các mặt, cùng với sự phát triển của đấtnước và sự tiến bộ khoa học kỹ thuật ngành Y tế đã tranh bị những trang thiết bịhiện đại nhằm phục vụ và chăm sóc sức khỏe tốt cho người dân, từ nhận thức tưtưởng cho đến tổ chức bộ máy, phương thức hoạt động ngày một tốt hơn từ y tâm,

y thuật cho đến y đức của các cán bộ trong ngành Y tế

Có thể chia lịch sử ngành Y tế làm 3 thời kỳ như sau:

Thời kỳ chống Pháp:

Trong giai đoạn này, ngành Y tế xác định hướng đi của ngành là: tất cả làphục vụ cho tiền tuyến, cho tất cả mọi người dân, tổ chức và hoạt động của ngànhphải hướng về nông thôn, nơi sinh sống của 90% dân số, người dân phòng bệnh làchính, tự lực cánh sinh và dựa vào dân Ngành Y tế cánh mạng vẫn duy trì vàkhông ngừng phát triển các hoạt động chuyên môn thường xuyên nắm bắt nhữngkiến thức Y học hiện đại Bên cạnh đó còn động viên mọi tầng lớp nhân dântham gia phong trào vệ sinh phòng bệnh, sử dụng nhiều hình thức tuyên truyềngiáo dục cho nhân dân những kiến thức trong việc giữ gìn sức khỏe Các viện vitrùng học tiếp tục sản xuất các loại vắc – xin phòng các bệnh tả, đậu mùa, thươnghàn, đảm bảo tiêm chủng cho toàn dân các vùng tự do, vùng sau lưng địch Kêugọi các bệnh viện các trường đại học, trung học, được di chuyển vào sâu trongrừng, sơ tán phân tán vào nhà dân hoặc được xây dụng trong các hang động đểkhông làm gián đoạn công tác cấp cứu, khám chữa bệnh, công tác đào tạo cánbộ

Các phòng bào chế vẫn tiếp tục sản xuất thuốc thông thường bằng nguyênliệu tại chỗ và các loại thuốc tê, thuốc mê góp phần vào việc xử lý vết thươngchiến tranh một cách tốt nhất

Thời kỳ 1945-1975:

a Giai đoạn 1945-1954: Vào thời điểm này, nước ta tạm thời bị chia cắt thành 2miền Ở miền Bắc, ngành Y tế cách mạng bắt tay xây dựng lại, khắc phục hậuquả chiến tranh, từng bước đi lên Năm 1950, lần đầu tiên những lọ pê-ni-xi-linđược sản xuất từ phòng bào chế Trường Đại học Y Khoa ở Việt Bắc đã mang lạinhiều kết quả trong việc chống nhiễm trùng các vết thương Ở chiến trường miềnNam xuất hiện phương pháp trị liệu Filatov, toa thuốc Nam căn bản góp phần tolớn để giải quyết các khó khăn về thuốc

b Giai đoạn 1954-1975: Năm 1961, lần đầu tiên chúng ta sản xuất được vắc –xinsabin phòng bệnh bại liệt Ngày nay chúng ta có quyền tự hào đã thanh toánđược đậu mùa (1987) và bệnh bại liệt (2000) Đây cũng là giai đoạn đế quốc Mỹtiến hành chiến tranh đã dẫn đến tình trạng dịch bệnh và tệ nạn xã hội gia tăng,trước đó ngành Y tế đã xác định được con đường thích hợp là phải chuyển hướnghoạt động của ngành từ thời bình sang thời chiến, làm thế nào để công việc cấpcứu, mổ xẻ được tiến hành ngay tại chỗ nhằm đáp ứng được công tác cấp cứu tốtnhất, hiệu quả nhất

Thời kỳ sau năm 1975:

Bước vào thời kỳ đổi mới, ngành Y tế phải đối phó với những tác động củanền kinh tế thị trường và đáp ứng người dân ngày càng cao hơn về công tác chămsóc sức khỏe Ngành Y tế xác định được phương châm: đa dạng hóa các hoạtđộng của ngành, xã hội hóa công tác bao gồm một hệ thống các cơ sở các cơ sở Ytế nhà nước, Y tế tư nhân Phương pháp quản lý các cơ sở khám chữa bệnh củanhà nước cũng thay đổi bằng cách thu một phần viện phí của người bệnh, xây

dụng hệ thống bảo hiểm Y tế, cho phép mở rộng bệnh viện tư, phòng khám tư,nhà thuốc tư Để đáp ứng nhu cầu khám và chữa bệnh tốt hơn

Chúng ta đã xây dựng được mạng lưới Y tế cơ sở rộng khắp cả nước, từtrung ương đến tỉnh, huyện,xã, từ đồng bằng trung du, các vùng xa xôi hẻo lánhđến tận biên giới hải đảo và đang mở rộng khắp thôn xóm bảng làng với hơn10.000 trạm Y tế xã, Y tế cơ quan xí nghiệp Nhờ mạng lưới đó nước ta đã thựchiện được mục tiêu của tổ chức Y tế thế giới đề ra là:sức khỏe cho mọi ngườinăm 2000

2.1.2 Các cơ sở y tế

Theo thống kê, toàn thành phố có 60 bệnh viện trực thuộc của thành phố,các bộ nghành, tư nhân và nước ngoài Trong đó thuộc sự quản lý của sở y tế gồm

28 bệnh viện gồm 8 bệnh viện đa khoa và 20 bệnh viện chuyên khoa, với 13.638giường [ Medinet ] Bên cạnh hệ thống bệnh viện, thành phố có 24 trung tâm y tếquận huyện thực hiện nhiệm vụ quản lý nhà nước về lĩnh vực y tế và khám điềutrị ở tuyến quận huyện, giảm bớt áp lực về bệnh viện tuyến ở thành phố Hàngnăm hệ thống y tế thành phố khám và điều trị cho khoảng 22 triệu lược người ( sốliệu sở y tế năm 2004 )

Ngoài hệ thống y tế thành phố, còn có 19 bệnh viện, trung tâm y tế thuộcbộ y tế và các bộ nghành khác đống trên địa bàn thành phố Trong thời gian gầnđây, với chủ trương xã hội y tế nhằm kêu gọi nhiều nguồn lực chăm lo sức khỏecho nhân dân, hệ thống bệnh viện tư nhân và nước ngoài phát triển khá mạnh mẽ,hiện nay có 13 bệnh viện thuộc diện này và hàng chục phòng khám đa khoa đivào hoạt động chính thức

Hàng năm, thành phố đào tạo lực lượng bác sĩ đều tăng Tuy nhiên, tỉ lệ bácsĩ/10 000 dân ( Biểu đồ 2.1 ) vẫn còn khiêm tốn mà lượng bệnh nhân điều trị ngày càngđông ( Biểu đồ 2.2 )

biểu đồ số bệnh nhân điều trị nội trú

696761

743914637100

644984646103

582848

0100000200000300000400000500000600000700000800000

0 2 4 6 8 10

Biểu đồ 2 2: Biểu đồ số bệnh nhân điều trị nội trú

Từ năm 2001-2003, lượng bệnh nhân đến điều trị nội trú tăng nhanh Nhưvậy người dân càng quan tâm đến sức khỏe của mình hơn Do đó, thành phố cầnmở rộng hoặc xây thêm các cơ sở khám và chữa bệnh mới Vấn đề đáp ứng nhucầu khám và chữa trị của 5660000 người ( UB Dân số Gia đình và trẻ em thành

phố, 2004) là một điều không dễ dàng Trong khi đó số lượng giường bệnh khôngnhiều (Bảng 2.1).

bảng 2.1 Tổng số lượng giường bệnh của các bệnh viện và trung tâm ytế

Nguồn:www.medinet.hochiminhcity.gov.vn

Điều này cho thấy sự quá tải bệnh viện nói riêng và ngành y tế nói chung.Để giảm sự quá tải và cả áp lực làm việc cán bộ công nhân viên, một số bệnhviện như trung tâm y khoa Medic, bệnh viện Triều An …Đã mở phòng khám từ 4-5h sáng ( báo tuổi trẻ,05/01/2005) Do đó trong tương lai, thành phố Hồ Chí Minhcòn phát triển và xây dựng nhiều cơ sở khám và điều trị mới

Theo ước tính, hiện nay, các bệnh viện trên thành phố Hồ Chí Minh đã thảira:

Lượng nước: Q 12000-14000 m3/ ngày

 Tổng tải lượng ô nhiễm theo chất hữu cơ: L 1 2.5 Tấn /ngày

1- Thành phần tính chất nước thải đặc trưng các bệnh viện ở thành phố HồChí Minh

Bảng 2.2 Thành phần và tính chất nước thải bệnh viện ở TP Hồ Chí Minh

Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị max Giá trị min Giá trị trung bình

Do đó vấn đề xử lý nước thải bệnh viện cần được quan tâm

2.2 Những tác động đến môi trường do hoạt động của bệnh viện

Ngoài những lợi ích do hoạt động của bệnh viện đem lại cho cuộc sống ngườidân, thì bên cạnh đó cũng có những tác động đáng kể đến môi trường xung quanhnhư là: tác động đến môi trường nước, tác động đến môi trường không khí, chấtthải rắn …Do tính chất đặc thù của hoạt động bệnh viện là sinh ra chất thải cóchứa hàm lượng các chất ô nhiễm cao, đôi khi có chứa cả chất độc hại.Vì vậyviệc xác định nguồn gốc, thành phần và tính chất của chúng là hết sức cần thiếtcho công tác quản lý, nhằm hạn chế đến mức thấp nhất những ảnh hưởng củachúng đến môi trường xung quanh và sức khỏe con người

2.2.1 Nguồn gốc và thành phần nước thải bệnh viện

a) Nước thải là nước mưa

Nước mưa được thu gom trên toàn bộ diện tích mặt bằng của bệnh viện.Các khu vực sân bãi, đường giao thông nội bộ thường được trải nhựa và không đểhàng hóa hay rác thải tích tụ lâu ngày nên nước mưa có chảy tràn qua khu vựcnày có mức độ ô nhiễm không đáng kể, được xem là “quy ước sạch” Nước mưatheo hệ thống thoát nước riêng đổ thẳng vào cống nước thoát nước đô thị Nướcmưa có khả năng bị nhiểm bẩn khi chảy ngang qua một số vị trí và khu vực đặcbiệt như: các giỏ rác đặt ngoài đường, khu vực đặt bồn chứa nhiên liệu cho máyphát điện dự phòng…

b) Nước thải sinh hoạt của bệnh viện

Nước thải sinh ra từ các phòng vệ sinh bệnh nhân, từ các căn tin, nhà bếpbệnh viện, khu vệ sinh của nhân viên cán bộ, thân nhân người bệnh,…Thành phầnnước thải tương tự nước thải sinh hoạt từ các cụm dân cư đô thị khác: có chứa cácchất cặn bã và các chất hữu cơ hòa tan (thông số chỉ tiêu BOD và COD ), cácchất dinh dưỡng ( nitơ, phốtpho ) và vi trùng Chất lượng nước thải sinh hoạt nàyvượt quá tiêu chuẩn cho phép do đó có khả năng gây ô nhiễm hữu cơ, làm giảmlượng ôxy hòa tan (DO ) vốn rất quan trọng đối với đời sống thủy sinh vật tạinguồn tiếp nhận

c) Nước thải từ hoạt động khám và điều trị bệnh

Mỗi khu khám và điều trị bệnh có những dịch vụ khám và điều trị y khoakhác nhau, tùy theo các bệnh viện có các yêu cầu công việc riêng Các bệnh việnlớn thường có các khu khám và điều trị với nước thải có mức độ ô nhiễm vi sinhgây bệnh, cặn lơ lững, các chất hữu cơ cao, hàm lượng BOD và COD cao hơntrong nước thải sinh hoạt

Nhìn chung nước thải bệnh viện đặc trưng là chứa nhiều mầm bệnh đặcbiệt là các bệnh truyền nhiễm

 Nước thải khu giải phẩu bệnh lý (mô học ) : Chứa máu, bệnh phẩm, dịch cơthể chất khử trùng như formaladehyl

 Nước thải khu xét nghiệm : Chứa nhiều vi trùng gây bệnh khác nhau

 Ngoài ra nước thải còn có khả năng nhiễm xạ từ các khu X-Quang, rửaphim

Việc xử lý nước thải bị nhiễm phóng xạ rất khó khăn và tốn kém ( do chukỳ phân hủy các chất phóng xạ khá lâu ) Trong điều kiện hiện nay không đề cậpđến loại nước thải này mà chỉ xử lý tích chất sơ bộ trong toàn bộ dây chuyền xửlý nước thải bệnh viện

 Nước thải khu điều trị vật lý: Chứa nhiều hợp chất hữu cơ halogen hóa( AOX)

 Nước thải khoa truyền máu, huyết thanh học, khoa sản,… chứa nhiều huyếtthanh và bệnh phẩm, hóa chất vô cơ kim loại nặng (Hg), các chất đệm,photphate, chất oxy hóa, dầu mỡ…

 Nước thải từ các khu nghiên cứu, chứa các chất ô nhiễm :

 Chất oxy hóa tẩy trùng môi trường: peroxides (H2O2)

 Dầu mỡ từ các ống bơm chân không, các thiết bị quay…

 Kim loại loại nặng trong các thuốc thử phân tích

 Các dung môi hữu cơ, huyết thanh và dịch cơ thể,thuốc tẩyNguồn nước thải này có hàm lượng BOD5 và COD thấp hơn khu khám điềutrị nhưng trên mức trung bình của nước thải sinh hoạt

d) Nước thải từ phòng giặt tẩy của bệnh viện

Các phòng giặt tẩy của bệnh viện sản xuất đặt trưng khăn trải giường, cácáo choàng và áo dàng cho phòng thí nghiệm Nước thải này chứa một lượng chínhcác chất vô cơ, chất béo, dầu mỡ, thuốc tẩy chứa kiềm gây sự biến đổi pH…

2.2.2 Tác động đến môi trường nước

Theo khảo sát của Chi cục Bảo vệ môi trường, trên địa bàn TPHCM hiệncó 109 bệnh viện và trung tâm y tế bao gồm 83, tập trung chủ yếu ở các quận1,3,5,10, Tân Bình Tổng lượng nước thải của các bệnh viện và trung tâm y tếkhoảng 17.276 m3/ ngày, tuy nhiên phần lớn điều không xử lý tốt Từ nước giặt,vệ sinh của nhân viên y tế đến nước xét nghiệm, giải phẫu…đều bị ô nhiễm nặngvề vi sinh và hữu cơ với hàm lượng vượt tiêu chuẩn cho phép từ 100-1000 lần

Cụ thể, hiện nay chỉ có khoảng 3.120 m3 nước thải/ngày được xử lý đạt tiêuchuẩn môi trường và chỉ có 78/109 bệnh viện, trung tâm y tế quận huyện có hệthống xử lý nước thải Theo Ông Nguyễn Văn Chiến, Phó Giám đốc Sở TN-MT,cho biết có hai nguyên nhân dẫn đến tình hình nước thải y tế tăng cao và việc xửlý kém hiệu quả Đó là việc vận hành và bảo trì đối với hệ thống xử lý nước thảichưa được quan tâm đầu tư đúng mức, nhiều nơi xuống cấp trầm trọng phải ngưnghoạt động Ngoài ra, do nhu cầu khám chữa bệnh tăng cao, nhiều nơi đã nângcông xuất lên mà không đầu tư đồng bộ hệ thống xử lý nước thải

Trong nước thải bệnh viện có 20% chất thải nguy hại nếu không được xửlý triệt để sẽ là mối nguy hiểm rất lớn cho môi trường Đặt biệt đối với các loạithuốc điều trị bệnh ung thư hoặc các sản phẩm chuyển hóa của chúng …Nếu xảthải ra ngoài mà không qua xử lý, sẽ có khả năng gây ra quái thai, ung thư chonhững người tiếp xúc với chúng ( các công nhân nạo cống thoát nước là các đốitượng có nguy cơ nhiểm độc các chất thải này nhất )

Từ những thành phần trên, nước thải bệnh viện sẽ gây ra những ô nhiễmđặc trưng như sự ô nhiễm do khả năng phân hủy sinh học các chất, quá trình tíchlũy sinh học và lan truyền các chất qua chuỗi thức ăn, gây độc tố sinh thái Vìtrong nước thải ngoài những dược phẩm điều trị bệnh là những chất có hoạt tínhcòn có những chất bổ trợ tổ hợp sắc tố Nhiều loại thuốc được bài tiết ra ngoài màkhông được cơ thể chuyển hóa Theo Kumerer-2001, tỷ lệ bài tiết ra ngoài thuốckháng sinh là 75% Một vấn đề chủ yếu nước thải bệnh viện đó là cách xã thải

Như nguồn thải ở đô thị một số bệnh viện không có hệ thống xử lý, hoặc cónhưng hoạt động kém hiệu quả nước thải đỗ thẳng trực tiếp vào cống thoát đô thịmà không qua quá trình xử lý sơ bộ gây nguy hại cho sức khỏe con người và môitrường Sơ đồ thể hiện ( hình 2 3)

Hình 2.3: Mô tả vấn đề môi trường của nước thải bệnh viện

2.2.2.1 Đặc điểm nguy hại về mặt sinh học và hóa học của nước thải bệnh viện

a) Ô nhiễm về mặt vi sinh

Nước thải từ việc khám và điều trị

bệnh(máu, nước tiểu, phân, dung

môi, dung dịch axit, kiềm, thuốc thử,

nguyên tố phóng xạ, chất tẩy trùng…

Sự phân phối sử dụng thuốc trong bệnh nhân

Sự bài tiết của người bệnh với phần dư của thuốc (thuốc và một phần đã chuyển hóa)

Cống thải đô thị

Hệ thống XLNT đô thị

Nước mặt

Nước ngầm

Hệ thống lọc nước cấp

Nước uống

Nước thải sinh hoạt từ

các khu kỹ thuật của

bệnh viện

Cống thải trong bệnh viện

Những nghiên cứu về mặt vi sinh NTBV đã chứng minh được sự hiện diệncác mầm bệnh và tập nhiễm kháng lại thuốc kháng sinh Những virus chỉ thị sự ônhiễm nước mặt cũng được tìm thấy ở nước thải bệnh viện như Enterrovirusesgây bệnh sởi và viêm màng nảo,virus hạch Hàm lượng vi sinh vật của NTBVcao hơn mức xả thải rất nhiều, khoảng 2.4.103-3.105 MPN/100 ml (Emmanuel,2001) gây ra ô nhiễm vi sinh cho nguồn tiếp nhận Bùn thải sinh ra từ NTBVmang rất nhiều vi sinh vật gây bệnh cho người ( bảng 2.3 ) Điều này chứng tỏNTBV là nguồn lây bệnh nguy hiểm cho con người nếu như không xử lý triệtđể.Theo WHO ( Mara&Caincross, 1989 ), bùn thải sau xử lý nên chứa không quá

1000 Fecal coliform/100g và 1 trứng giun sán/kg, sau đó được chôn vào các hàosâu và dùng đất phủ kín

Bảng 2 3: Nồng độ vi khuẩn trong bùn thải của nước thải bệnh viện sau xử lý

b) Ô nhiễm hóa học

NTBV có thể là nguồn gây ô nhiễm hữu cơ nếu không được xử lý Cácthông số ô nhiễm đặc trưng BOD5 và COD của NTBV rất lớn và cao hơn nướcthải đô thị

Bảng 2.4: Nồng độ ô nhiễm trung bình của nước thải bệnh viện và nước thải đô thị.

Chỉ tiêu Đơn vị Nước thải Bệnh viện Nước thải Đô Thị

Clo (mg/l) 188 50

Nguồn:Emmanuel et al.,2001

Nước thải bệnh viện cũng gây ô nhiễm hóa học do các chất như N, P, kimloại nặng ( bảng 2.5 ), các hợp chất hữu cơ khó phân hủy sinh học (bảng 2.6).Những chất này thường sinh ra từ khâu xét nghiệm, khu mổ, rửa phim, nhakhoa,khử trùng bề mặt,

Bảng 2.5: Nồng độ kim loại nặng trong NTBV

(*): Mẫu nước thải tại khu khám và điều trị bệnh

(-): không có số liệu chính xác

Nguồn: (1) Kummerer, 2001

(2) work group Study Dât,1997

Bảng 2.6: Nồng độ một số hóa chất tổng hợp trong nước thải bệnh viện tại khu điều trị

Nguồn:work Group Study Data,1997

Hợp chất hữu cơ halogen hóa (AOX) có tính độc, kém phân hủy sinh họcvà tồn lưu trong môi trường cũng được tìm thấy trong bệnh viện AOX được tạo

thành bởi phản ứng giữa clo với các chất hữu cơ trong nước thải bệnh viện Nồngđộ AOX trong mẫu nước thải của khoa nhiễm trùng và bệnh nhiệt đới tại bệnhviện của Pháp là 0.38-1.24 mg/l (Emmanuel, 2001) Tại một số bệnh viện Đức,nồng độ AOX của mẫu gọp tại cống chung là 0.13-0 94 mg/l (Gartises,96)

c) Tính chất độc hại của độc tính sinh thái

Những nghiên cứu, kiểm tra tế bào đối với nước thải bệnh viện đã chỉ rarằng nguồn thải này có khả năng gây đột biến (Gartiser et al., 1996) và nguồngốc gây đột biến này tìm ẩn này vẫn đang được nghiên cứu Tổng lượng nướcthải bệnh viện được xem là có độc tính cao khi kiểm tra với Daphnia và vi khuẩnphát quang Độc tính cao do sự hiện diện hợp chất hữu cơ halogen, là kết quả củaviệc sử dụng NaOCl và những hợp chất iod với số lượng lớn để khử trùng nguồnthải bệnh viện ( Emmanuel, 2002)

d) Sự phân hủy sinh học của thuốc

Từ những năm 1980, các dữ liệu về sự hiện diện của dược phẩm trongnước mặt và nguồn thải hệ thống sử lý nước đã được báo cáo (Richardson

&Browron,1985; Kumerer et al.,1977) Dược phẩm dành cho người và động vậtnuôi gồm thuốc kháng sinh,hormones , thuốc giảm đau và những loại thuốc khác,khi một người hay động vật sử dụng thuốc, thì từ 50%-90% thuốc có được bài tiết

ra ngoài mà không chuyển đổi

Hàm lượng thuốc kháng sinh ciprofloxacin từ 3-87 g/l được tìm thấy trongnước thải bệnh viện, đây là nồng độ có độc tính cao (Hartmann et al,1998) TheoHalling-Sorensen (1998) cho rằng 30% thuốc được sản xuất từ năm 1992-1995 lànhững chất ưa mỡ,tan trong dầu mà không tan tan trong nước Nghĩa là chúng quamàng tế bào và hoạt động bên trong tế bào Các phần dư của thuốc và các dạngchuyển hóa của chúng được thải ra ngoài qua nước thải Các phần tử này khôngphân hủy sinh học mà đi vào môi trường và tác động lên cấu trúc sinh học và sinhvật nước Có rất nhiều loại dược phẩm, có thể phân loại thành các nhóm sau:

 Hooc mon giới tính:

Những tác động của thuốc trong cơ thể sinh vật nước cho thấy một vàihoocmon giới tính có thể ảnh hưởng đến đời sống động vật hoang dã với nồng độdưới 1g/l Nhiều nhà nghiên cứu đã phát hiện estrogens trong môi trường nước vàcho rằng estradiol là hoocmon giới tính nữ, có thể biến đổi giới tính cá với nồngđộ 20ng/l (Raloff, 1998)

 Nguyên tố phóng xạ

Dùng để điều trị ung thư, điều trị hạt nhân Chất thải lỏng từ khu chuẩnđoán và điều trị phóng xạ sẽ chứa các dung dịch chứa nhân phóng xạ Nhữngnghiên cứu về ô nhiễm phóng xạ của hệ thủy sinh cho thấy sự lý giải về các hiệntượng lạ về sự lan rộng sinh học của các nguyên tố phóng xạ

 Thuốc kháng sinh

Nhóm thuốc này rất quan trọng trong y học ngày nay Lượng thuốc đượcdùng rất lớn với 350mg/ giường bệnh /ngày, 50kg từng loại thuốc /bệnh viện/năm Tỉ lệ bài tiết thuốc kháng sinh khoảng 75% nên nồng độ thuốc kháng sinhtrong nước thải bệnh viện dao động từ mức µg đến 0.05 mg/l (Kumerer,2001) Phần dư của thuốc kháng sinh trong môi trường sẽ tạo đề kháng thuốc cho các vikhuẩn gây nên mối đe dọa nghiêm trọng cho cộng đồng vì ngày càng nhiều thuốckhử trùng không thể diệt được các vi khuẩn kháng thuốc ( Hirsch et al ,1999)

Theo Kathryn D.Brown trong nước thải bệnh viện ( bảng 2.7) với nồng độtừ 300-35000 ng/l Nồng độ của thuốc Ciprofloxacin với mức 2000ng/l sẽ gây độctính cho gen của sinh vật đơn bào hơn là đa bào

Bảng 2.7: Thành phần hoạt chất của thuốc kháng sinh (ng/l) trong nước thải một số bệnh

viện thành phố Albuquerue Bang New Mexico,Mỹ

Tên hoạt chất cơ Bệnh viện Bệnh viện Bệnh viện V A

(-): không phát hiện

Nguồn: Kathryn D.Broown,2004

2.2.2.2 Hiện trạng quản lý ô nhiễm nước thải bệnh viện Tp Hồ Chí Minh

Nồng độ ô nhiễm của nước thải bệnh viện đều vượt tiêu chuẩn thải loại Btheo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945-1995 Nước thải mang tính chất đặc trưnglà chứa nhiều mầm bệnh nguy hiểm và có khả năng lây truyền Vì vây, nước thảibệnh viện phải được xử lý trước khi xả thải vào hệ thống cống chung của ThànhPhố

Bảng 2.8: Nồng độ ô nhiễm nước thải của một số bệnh viện tại Tp Hồ Chí MinhThông số Bệnh viện

Nhi Đồng I

Bệnh ViệnHoàn Mỹ

Bệnh ViệnUng Bướu

Loại B(TCVN5945-1995)

(-): Không phát hiện

Nguồn: Trung tâm y tế Dự Phòng, Sở Y Tế Tp Hồ Chí Minh,2004

Hiện nay, số lượng bệnh viện tại Tp Hồ Chí Minh có hệ thống Xử lý tăngđáng kể, nhưng tỉ lệ này còn thấp so với số bệnh viện và trung tâm y tế cần phảicó HTXL Hơn nữa, các bệnh viện có HTXL hoàn chỉnh cho toàn bộ nước thảihay chỉ sử lý một phần nào đó, vẫn chưa được phân định Nhiều bệnh viện xây

dựng hệ thống xử lý nước thải từ rất sớm khi chưa có huy hoạch về hệ thống thoátnước hoặc sau khi bệnh viện được mở rộng nhưng không nâng cấp HTXL cho phùhợp, nên hiện tại chỉ thu gom và xử lý phần nào nước thải bệnh viện

Bảng 2.9: Tỉ lệ bệnh viện có hệ thống xử lý qua một vài khảo sát

HTXL/Số BV Tỉ lệ BV có HTXL

Nguồn: (1) Sở tài nguyên- Môi trường Tp Hồ Chí Minh

(2) Hội thảo phổ biến công nghệ môi trường khu vực châu Á –Thái Bình Dương, 2/2004

Những vấn đề rất phổ biến, chưa được quan tâm là hiện tượng hoạt độngcủa các HTXL hiện hữu Nhiều bệnh viện có hệ thống xử lý nhưng xuống cấp vàngưng hoạt động Nhiều công trình được xây dựng rất lâu, công nghệ cũ nên bịquá tải và hoạt động kém dẫn đến hiệu quả xử lý thấp, nước thải sau khi xử lýkhông đạt tiêu chuẩn cho phép xả thải Theo kết quả kiểm tra thường niên củatrung tâm y tế dự phòng thành phố, nước thải đã xử lý của nhiều bệnh việnthường không đạt tiêu chuẩn B, TCVN 5945-1995

2.2 3 Chất thải rắn

Bảng 2.10: Khối lượng chất thải rắn y tế TP. HCM

Năm Rác sinh hoạt

( tấn/ ngày ) Thu gomNguy hại ( tấn/ngày)Phát sinh

Nguồn: công ty môi trường đô thị thành Phố Hồ Chí Minh

Khối lượng chất thải rắn y tế giao động rất lớn từ 10kg-1000kg/ngày Bởisố lượng này còn phụ thuộc vào số giường bệnh và chức năng chuyên khoa củabệnh viện đó

Đối với các bệnh viện có khoa lây nhiễm và các bệnh viện chuyên khoaquy mô lớn trực thuộc thành phố và trung ương, khối lượng chất thải rắn y tế thải

ra mổi ngày khoảng 0,033-7,683kg/giường/ngày

Đối với các bệnh viện đa khoa, chuyên khoa quy mô nhỏ và các trung tâm

y tế khối lượng chất thải rắn y tế dao động nhỏ khoảng 1kg-90 kg/ngày

Đối với các dịch vụ khám chữa bệnh khác như trung tâm y tế quy mô nhỏ,phòng khám,dịch vụ cận lâm sàng tư nhân ; trạm y tế quận /huyện và các phòngkhám trực thuộc nhà nước, khối lượng chất thải rắn y tế phòng khám đa khoakhoảng dưới 20 kg/ngày

Với lượng chất thải rắn như vậy nếu không có biện pháp xử lý triệt để thìcó ảnh hưởng rất lớn đến vệ sinh và môi trường bệnh viện, ảnh hưởng đến sứckhỏe và nhân viên y tế

Đặc biệt là lượng nước sinh ra từ rác y tế có mùi rất hôi và khả năng ônhiễm rất cao Do tính chất nguy hại của nó nên cần có những biện pháp quản lýtốt loại chất thải nguy hiểm này

2.2.4 Dịch tể học

Nhiễm khuẩn bệnh viện là một trong những mối quan tâm lớn của Việt Nam vànhiều quốc gia trên thế giới Có nhiều nguyên nhân gây nhiễm khuẩn ảnh hưởng

đến sức khỏe con người mà chủ yếu là vệ sinh các buồng bệnh, dụng cụ y tếkhông được xử lý đúng, việc sử dụng dụng cụ vệ sinh không đúng cách, vấn đềphân loại rác, sát khuẩn

Nước thải bệnh viện một ỗ vi trùng khỗng lồ và cực kỳ nguy hiểm vì chúnglà nguồn chứa các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh, nhất là bệnh truyền nhiễm nhưthương hàn, tả lỵ …làm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng

- Các vi sinh vật gây ra nhiễm trùng chủ yếu la ø:

Các vi khuẩn 90%

Các virus 8%

Nấm 1%

- Những vi khuẩn gây bệnh chính :

 Tụ cầu vàng :Nhọt, áp xe chúng có trong không khí, các chất lỏng, trênmặt đất

 Liên cầu khuẩn Agalactae B : Truyền bệnh do : bàn tay, đồ vật – dụng cụ

 Liên cầu khuẩn ở phân ( S.faecalis ) : Truyền bệnh tại chổ, bàn tay, bềmặt, đất

 Liên phế cầu : Truyền bệnh theo đường không khí

 Vi khuẩn đường ruột : Hiện nay, đây là những mầm bệnh thường hay gây

ra nhất nhiễm trùng đường hô hấp ( khoa hồi sức và phòng mổ )

 Loại vi khuẩn Pseudemonacees :Vi khuẩn chính: vi khuẩn gây mủ- những

vi khuẩn có bào tư û:Tetani, Perfringens vô trùng các đồ vật – dụng cụ bằngnồi hấp

2.2.5 Tác động đến môi trường không khí

Những chất thải như máu, dịch, nước tiểu có hàm lượng chất hữu cơ cao,phân hủy nhanh nếu không được xử lý đúng mức, không chỉ gây bệnh mà còn

mùi hôi thối, làm ô nhiễm không khí xung quanh Nhưng hầu hết các bệnh việntọa lạc tại các khu dân cư, nên vấn đề ô nhiễm không khí sẽ gây tác động đến đờisống của người dân trong vùng

Ô nhiễm không khí từ quá trình đốt chất thải Thành phần chính rác thảigồm hai thành phần sau : Oxy và hydro, ngoài ra còn có các nguyên tố khác như

O, N, S… kim loại nặng, hợp chất hữu cơ chứa halogen, nước … Chính vì thế sảnphẩm sau khi cháy tạo ra CO2 và H2O còn có:

 Các chất chỉ thị ô nhiễm: bụi, SOx, NOx, CO…

 Các khí acid : HCl, HF,…

 Một số kim loại dạng vết:Pb, Cr, Hg…

 Hàng loạt các chất hữu cơ ô nhiễm dạng vết : PAHs (các hyhrocacbon đavòng ), PCBs…

Lượng các chất ô nhiễm sau khi đốt phụ thuộc vào thành phần và lượngchất thải được đốt Nếu không kiểm soát tốt khí thải này sẽ dẫn đến ô nhiễm môitrường không khí nghiêm trọng từ các bệnh viện

2.3 Các phương pháp ứng dụng để xử lý nước thải bệnh viện

Nước thải bệnh viện là mối quan tâm, lo ngại sâu sắc đối với các nhàquản lý môi trường và xã hội vì chúng có thể gây ô nhiễm môi trường nghiêmtrọng và nguy hiểm đối với đời sống con người Chính vì vậy, nghiên cứu các giảipháp công nghệ nhằm xử lý hiệu quả nước thải bệnh viện đảm bảo các tiêuchuẩn cho phép thải ra môi trường đã được các nhà khoa học trong và ngoài nướcquan tâm Hiện nay, các nước trên thế giới và ở nước ta đã ứng dụng nhiều giảipháp công nghệ khác nhau để xử lý an toàn và triệt để nước thải bệnh viện, trongđó thường xử dụng phổ biến là phương pháp công nghệ sinh học để xử lý nướcthải.Tuy nhiên còn phụ thuộc vào quy mô bệnh viện như lưu lượng xả thải, diệntích mặt bằng và nguồn kinh phí đầu tư mà các bệnh viện ứng dụng các côngnghệ xử lý thích hợp

Phần lớn các bệnh viện không có hoặc có nhưng chưa có hệ thống xử lýđạt hiệu quả cao Vì vậy chúng tác động môi trường rất lớn Đặt biệt là các bệnhphẩm và vi trùng gây bệnh.

2.3.1 Phương pháp xử lý cơ học

Xử lý cơ học nhằm loại bỏ các tạp chất không hòa tan Các chất không hòatan có thể có kích thước nhỏ có thể có kích thước rất lớn Phương pháp cơ học loạibỏ các chất rắn có kích thước lớn và tỷ trọng lớn và được thực hiện ở các côngtrình xử lý: song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng cát, bể lắng và bể lọc các loại

a Song chắn rác và lưới chắn rác

 Song chắn rác :

Dùng giữ rác và các tạp chất có kích thước lớn trong nước thải Song chắnrác là công trình xử lý sơ bộ để chuẩn bị điều kiện cho việc xử lý nước thải sauđó

 Lưới chắn rác :

Dùng để loại bỏ các tạp chất có kích thước nhỏ hơn Song chắn rác đượcđặt trên các máng dẫn nước thải trước khi vào trạm bơm hoặc công trình xử lýnước thải tiếp theo Song chắn rác có hai loại di động và cố định

Song chắn rác kết hợp phương thức lấy thủ công hay cơ khí.Thông thườngcác bệnh viện lấy rác thủ công thì sẽ tốn ít kinh phí Một số bệnh viện có máytách rác như BV.Thống Nhất, BV Nhiệt Đới

b Các loại bể lắng

 Bể lắng cát:

Được thiết kế trong công nghệ xử lý nhằm loại bỏ các tạp chất vô cơ, chủyếu là cát, chứa trong nước thải

 Bể lắng :

Làm nhiệm vụ giữ các tạp chất lắng và các tạp chất nổi chứa trong nướcthải

Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành: Bể lắng đợt một trướccông trình xử lý sinh học, bể lắng đợt hai sau công trình xử lý sinh học Đa sốbệnh viện dùng bể lắng đợt để lắng cặn sau khi các chất hữu cơ bị oxy hóa Theo cấu tạo có thể phân biệt bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng Radian

1.Bể lắng ngang:

Nước chảy theo phương ngang từ đầu đến cuối bể Bể lắng ngang có dạnghình chữ nhật Chiều sâu các bể lắng ngang là 1.5-4m, chiều dài 8-12m Trong bểlắng ngang được chia thành từng ngăn bằng các vách ngăn

Bể lắng ngang được lắp đặt cho những cơ sở có lượng nước thải trên15000m3/ngày Hiệu xuất lắng của loại bể này la ø60%.Tốc độ chảy trong dòngchảy thường áp dụng là 0,01m/ giây Thời gian lưu là 1-3 giờ

Lắng ngang : BV.175, BV Thống Nhất

2 Bể lắng đứng:

Có dạng hình hộp hay hình trụ, có đáy hình chóp Nước thải được đưa từdưới lên và được phân phối ở tâm bể Thời gian lưu trong bể là 45-120 phút vàđược xả ra ngoài bằng áp lực thủy tỉnh Chiều cao vùng lắng là 4-5m, cát và bùnđược lấy ra từ đáy phễu

Bể lắng đứng: BV.Nguyễn Trãi

3 Bể lắng Radian :

Chảy từ trung tâm ra quanh thành bể hoặc có thể ngược lại Trong trườnghợp thứ nhất gọi là bể lắng ly tâm, trong trường hợp thứ hai gọi là bể lắng hướngtâm

Ngoài ra, còn có bể lắng trong đó là quá trình lắng nước được lọc qua tầngcặn lơ lửng

Đa số bệnh viện dùng bể lắng đợt 2 để lắng cặn sau khi các chất hữu cơsau khi bị oxy hóa

Bể lắng ly tâm : BV Bệnh viện Nhiệt Đới

c Quá trình lọc:

Quá trình lọc thường ứng dụng loại bỏ cặn lơ lửng trong nước sau bể lắngkhi nước đi qua lớp vật liệu lọc bằng cát, thạch anh với các phối cấp khác nhau.Vật liệu lọc có đường kính tương đương thai đổi từ 0.4-1.2 mm Tốc độ nước quabể lộc dao động từ 5-8 m/h Bể lọc làm việc với hai chế độ: Lọc bình thường vàrửa lọc.Tuy nhiên do tính chất và thành phần nước thải bệnh viện nên bể lọc ítkhi được xử dụng

2.3.2 Phương pháp hoá lý

Thực chất của phương pháp này là áp dụng các công trình vật lý và hóahọc để gây tác động đến các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học, tạo thành các chấtkhác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại hay gây ô nhiễm môitrường

a Phương pháp đông tụ và keo tụ:

Đông tụ là quá trình thô hóa các hạt phân tán và các chất nhũ tương Quátrình này tách các hạt keo phân tán có kích thướt từ 1-100µm Sự đông tụ xảy radưới tác động của chất bổ sung gọi là chất đông tụ Chất đông tụ thường được sửdụng là phèn nhôm, phèn sắt hoặc hỗn hợp của chúng Các chất này trong nướcchúng sẽ trung hòa điện tích và tạo thành các bông hydroxyt kim loại lắng nhanh

Keo tụ là quá trình kết hợp các chất lơ lững, khi cho các hợp chất cao phântử vào nước, sự keo tụ được tiến hành để thúc đẩy quá trình tạo bông hydroxytnhôm và sắt với mục đích tạo thành những bông lớn hơn làm tăng vận tốc lắng,chất keo tụ có thể là hợp chất tự nhiên hoặc tổng hợp

b Quá trình tuyển nổi

Quá trình này được ứng dụng để loại ra khỏi nước các tạp chất không tanvà khó lắng Người ta sử dụng phương pháp này để xử lý nước thải trong các

ngành sản xuất như chế biến dầu mỡ,da …và dùng để tách bùn hoạt tính sau xử lýhóa sinh

Quá trình này được thực hiện bằng cách sục bọt khí nhỏ vào pha lỏng Cáckhí đó kết dính với các hạt lơ lững và khi lực nổi của các bóng khí và hạt đủ lớnsẽ kéo theo hạt cùng nổi lên trên mặt nước tạo thành lớp bọt có nồng độ tạp chấtcao hơn trong nước lúc ban đầu

c Quá trình hấp phụ

Quá trình này được sử dụng rộng rãi để làm sạch triệt để nước thải khỏicác chất hữu cơ hòa tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ Các chấthấp phụ gồm : Than hoạt tính,các chất tổng hợp và các chất thải của một số quátrình sản xuất ( tro xỉ, mạt cưa…)

Quá trình xử lý bằng phương pháp hấp phụ tiến hành với sự khuấy trộnmãnh liệt chất hấp phụ với nước, lọc nước qua chất hấp phụ đứng yên hoặc tronglớp giả lỏng, trong các thiết bị hoạt động gián đoạn hay liên tục

d quá trình trao đổi ion

Phương pháp này ứng dụng để làm sạch nước thải khỏi các kim loại như:Kẽm, đồng, crôm, thủy ngân… cũng như các hợp chất asen, phốtpho, xranua, cácchất phóng xạ Phương pháp này cho phép thu hồi các chất có giá trị với độ làmsạch nước cao

Bản chất của quá trình trao đổi ion là một quá trình tương tác của dungdịch với pha rắn trong nước thải, mà nó có tính chất trao đổi ion Các chất cấuthành pha rắn này được gọi là ionit, chúng không tan trong nước Trong đó, cácionit trên bề mặt chất rắn có khả năng hấp thụ các ion âm gọi là amionit

2.3.3 Phương pháp hoá học

a Phương pháp trung hòa

Nước thải có chứa acide hoặc kiềm cần được trung hòa với độ pH = 6.5-8.5trước khi thải vào hệ thống cống chung hoặc trước khi dẫn đến các công trình xửlý khác.Trung hòa nước thải được thực hiện nhiều cách :

- Trung hòa bằng cách trộn lẫn với nước thải : Khi có hai loại nước thảimột mang tính chất acide và một mang tính kiềm ta có thể hòa trộn hai dòng nướcthải này lại với nhau bằng cách có hoặc không có cánh khuấy cũng có thể hòatrộn bằng cách sục khí vơi vận tốc ở đường ống cấp vào bằng 20-40 m/s

- Trung hòa bằng cách bổ sung tác nhân hóa học :

Tùy thuộc vào tính chất, nồng độ của từng loại nước thải mà ta lựa chọntác nhân trung hòa cho phù hợp

+ Để trung hòa nước axit, có thể xử dụng các tác nhân hóa học như :NaOH, KOH, Na2CO3, NH4 , CaCO3, MgCO3, đilomit ( CaCO3 MgCO3) Tác nhânthường sử dụng nhất là Ca(OH)2 từ 5-10%, tiếp đó là sôda và NaOH ở dạng phếthải do giá thành rẻ.Thời gian tiếp xúc của nước thải với tác nhân hóa học trongthiết bị hóa học không được dưới 5 phút và đối với nước thải axit có chứa cácmuối kim loại nặng cần không được dưới 30 phút Thời gian gian lưu trong bểlắng khoảng 2h

+ Để trung hòa nước thải kiềm người ta sử dụng các axit khác nhauhoặc khí thải mang tính axit

Trung hòa nước thải axit bằng cách lọc qua lớp vật liệu có tác dụng trunghòa : Trong trường hợp này người ta thường dùng các vật liệu như (MgCO3),đôlomit, đá vôi, đá phấn, đá hoa và các chất thải rắn như xỉ tro làm lớp vật liệulọc Khi lớp vật liệu lọc chiều cao bằng 0.85-1.2 thì vận tốc không được vượt quá5m/s, còn thời gian tiếp xúc không dưới 10 phút

b phương pháp oxy hóa – khử

Để làm sạch nước thải người ta có thể sử dụng các chất oxy hóa mạnh nhưclo ở dạng khí và hóa lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri,pemanganat kali, bicromac kali, oxy không khí, ozon…

Trong quá trình oxy hóa chất độc hại trong nước thải được chuyển thànhcác chất ít độc hơn và tách ra khỏi nước Quá trình này tiêu tốn năng lượng lớncác tác nhân hóa học Do đó quá trình oxy hóa hóa học chỉ được dùng trong cáctrường hợp khi các tạp chất gây nhiễm bẩn trong nước thải không thể tách bằngphương pháp khác

2.3.4 Phương pháp sinh học

Xử lý sinh học thường được ứng dụng để xử lý nước thải sau giai đoạn xử lý cơhọc

- Thực chất của phương pháp này là oxy hóa các chất hữu cơ dạng keo vàdạng hòa tan chứa trong nước thải

- Phương pháp xử lý sinh học có thể chia làm hai loại, xử lý hiếu khí và xửlý hiếm khí trên cơ sở có oxy hoà tan và không có oxy hoà tan

a) Nguyên lý chung của quá trình oxy hoá sinh hoá hiếu khí với sự tham gia của bùn hoạt tính.

Quá trình xử lý chất thải bằng bùn hoạt tính có thể chia làm 3 giai đoạn:

 Giai đoạn khuyếch tán và dịch chuyển dịch thể (nước thải) tới bề mặt phânchia của tế bào sinh vật

 Hấp phụ: Khuyếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ mặt ngoài các tế bàoqua màng bán thấm

 Quá trình chuyển hoá các chất đã được khuyếch tán và hấp phụ ở trong tếbào vi sinh vật với năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào

Các phương pháp xử lý sinh học được ứng dụng rộng rãi có khả năng xử lý

ở mức độ cao và chiếm mặt bằng không lớn so với các công trình xử lý sinh họctrong điều kiện tự nhiên

Các công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo gồm : Bể lọc sinhhọc, bể bùn hoạt tính ( Aeroten)… cùng nổi các công trình xử lý mô phỏng, cấutạo tương ứng, đa dạng,…

 Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học có dạng như bể chứa được gọi là giá thể, trong bố trí cácvật liệu lọc ( đá cuội, xỉ, vòng nhựa… kích thướt 40-50 mm) với hệ thống phânphối nước thải dẫn vào và dẫn ra khỏi bể Nước thải ( thường là sao giai đoạn xửlý cơ học ) theo hệ thống phân phối tưới điều lên lớp vật liệu lọc trên mặt, và lọcqua lớp vật liệu lọc trên bề mặt của các giá thể vật liệu lọc hình thành các “màng

vi sinh vật “, quần thể vi sinh vật có khả năng hấp thụ các chất hữu cơ có chứatrong nước thải và oxy hóa chúng Nước thải sau khi xử lý sinh học cùng với cácmàng vi sinh vật chết đi và trôi theo nước và được dẫn đến bể lắng đợt hai

Quá trình sinh học xảy ra ở bể sinh học còn gọi là quá trình sinh học dínhbám

Dạng các bể lọc sinh học thông dụng gồm có : Bể lọc sinh học nhỏ giọt, bểlọc sinh học cao tải, tháp lọc sinh học, bể tiếp xúc sinh học quay ( RBC)…

 Aerotank

Aerotank là công trình xử lý sinh học nhân tạo có dạng bể chứa kéo dàihình chữ nhật, trong đó xảy ra quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính Quátrình xử lý sinh học aeroten còn gọi là quá trình sinh học lơ lửng

Bùn hoạt tính thực chất là tập hợp các vi sinh vật hiếu khí có khả năng hấpthụ và oxy hóa các chất bẩn hữu cơ chứa trong nước thải khi có lượng oxy đầy đủ

Do vậy, trong bể aeroten luôn được cung cấp lượng oxy cần thiết và liên tục

Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước sau xử lý được dẫn đến bể lắng II Bùnhoạt tính từ bể lắng II được dẫn lại bể aeroten ( khoảng 50% thể tích bùn hoạttính ) sau khi tái sinh được gọi là bùn hoạt tính tuần hoàn Lượng bùn hoạt tínhcòn gọi là bùn hoạt tính dư từ bể lắng II đầu tiên được dẫn đến bể nén bùn ( để

làm giảm độ ẩm cần thiết ) sau đó cùng với cặn tươi từ bể lắng I dẫn đến bểmêtan để xử lý bằng quá trình sinh học kỵ khí

b) Xử lý sinh học trong điều kiện kị khí:

Để quá trình sơ bộ xử lý BOD trong nước thải đậm đặc, người ta sử dụngbiện pháp pha loãng nước thải hoặc lên men trong điều kiện kị khí như xử lý cặncủa nước thải Quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ trong điều kiện yếm khídiễn ra trong 2 giai đoạn chính

 Giai đoạn 1 ( giai đoạn thuỷ phân): dưới tác dụng của men do vi sinhvật tiết ra các chất hữu cơ trong nước thải sẽ bị phân huỷ: Hydratcacbonphức tạp thành đường đơn giản, prôtein sẽ thành protid thấp phân tử vàacid amin…

 Giai đoạn 2 (giai đoạn tạo khí): sản phẩm của quá trình thuỷ phân sẽtiếp tục phân giải và tạo sản phẩm cuối cùng là hỗn hợp các chất khí chủyếu là CO2 và CH4, ngoài ra còn tạo moat ít muối khoáng, tốc độ và mứcđộ phân huỷ yếm khí các chất hữu cơ tuỳ thuộc vào bản chất hoá học củachúng

2.3.5 Khử trùng nước thải

Khử trùng nước thải là giai đoạn cuối cùng của công nghệ xử lý nước thảinhằm loại bỏ vi trùng và virus gây bệnh chứa trong nước thải trước khi xả vàonguồn nước Để khử trùng nước thải có thể dùng clo và các hợp chất chứa clo Cóthể tiến hành khử trùng bằng ozon, tia hồng ngoại, ion bạc …nhưng cần phải cânnhắc về mặt kinh tế

2.3.6 Xử lý cặn

Nhiệm vụ của xử lý cặn ( cặn được tạo nên trong quá trình xử lý nước thải ) là:

-Làm giảm thể tích và độ ẩm của cặn

-Ổ định cặn

-Khử trùng và sử dụng cặn

Rác được giử lại song chắn rác có thể cho vào thùng rác sinh hoạt haynghiền rác và sau đó dẫn đến bể mêtan để tiếp tục xử lý

Cát từ bể lắng cát được dẫn đến sân phơi cát để làm cho ráo nước rồi chở

đi thải bỏ hoặc sử dụng cho mụch đích khác

Cặn tươi từ bể lắng đợt I được dẫn đến bể mêtan để xử lý

Một phần bùn hoạt tính ( vi sinh vật lơ lửng ) từ bể lắng đợt II được dẫn trởlại bể aeroten để tiếp tục quá trình xử lý ( còn gọi là bùn hoạt tính tuần hoàn ),phần còn lại bùn hoạt tính dư được dẫn đến bể nén bùn để làm giảm độ ẩm vàthể tích, sau đó dẫn đến bể mêtan tiếp tục xử lý

Đối với các trạm xử lý dụng bể lọc sinh học ( trickling filter) thì bể lắngđợt II sẽ lắng các cặn màng vi sinh vật ( vi sinh vật dính bám ) được dẫn trực tiếpđến bể mêtan

Cặn ra khỏi bể mêtan có độ ẩm 96-97% Để giảm thể tích cặn và làm ráonước có thể ứng dụng các công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên như: sân phơibùn, hồ chứa bùn, hoặc trong điều kiện nhân tạo: Thiết bị lọc chân không, thiết bịlọc ép, thiết bị ly tâm cặn …) Độ ẩm cặn sau xử lý đạt 55-75%

Để tiếp tục làm giảm thể tích cặn có thể thực hiện xấy bằng nhiệt vớinhiều dạng khác nhau: Thiết bị sấy dạng trống, dạng khí nén,băng tải,…) Sau khisấy, độ ẩm còn 25-30% và cặn dễ dàng vận chuyển

Đối với các trạm xử lý công suất nhỏ, việc sử lý cặn có thể tiến hành đơngiản hơn bằng cách nén và sau đó làm ráo nước ở sân phơi cặn trên nền cát

2.3.7 Các phương pháp của ban chỉ đạo quốc gia:

Dựa vào các kết quả khảo sát và trên điều kiện thực tế của nước Việt Namhiện nay, PGS.Nguyễn Xuân Nguyên cùng nhóm nghiên cứu trong ban chỉ đạoquốc gia đã chọn bốn phương pháp sử lý nước thải bệnh viện tiêu biểu giới thiệucho các địa phương :

Phương pháp thứ nhất :

Phương pháp thứ hai:

Phương pháp thứ ba:

Lắng thứ cấpKhử trùng

Bổ sung BIOWC 96, DW 97

Nước

thải

Sàng rác

Bể điều hòa

Lắng sơ cấp không dùng chất keo tụ

Tiếp xúc sinh học

Lắng thứ cấpKhử trùng

Bổ sung BIOWC 96, DW 97

Nước

thải

Sàng rác

Bể điều hòa

Keo tụ + lắng

sơ cấp PACN 95

Aerotank

Khử trùngBổ sung BIOWC 96, DW 97

Nước

thải Sàng rác Bể điều hòa Lắng sơ cấp Aerotank

Khử trùngBổ sung BIOWC 96, DW 97

Hiện nay , đa số các bệnh viện đều áp dụng biện pháp sinh học để xử lýnước thải Tùy thuộc vào quy mô bệnh viện như lưu lượng xả thải diện tích mặtbằng và nguồn kinh phí đầu tư và các bệnh viện ứng dụng các công nghệ xử lýthích hợp Ngoài ra , nhiều bệnh viện có hệ thống xử lý nước thải từ lâu vớinhững biện pháp công nghệ đơn giản như bể tự hoại hay nước thải chỉ qua bể lắngđược khử trùng rồi thải ra ngoài.

Bảng 2.11: Các công nghệ xử lý nước thải của một số bệnh viện

8 Sinh học và

III : TT Y Tế huyện Bình Chánh VII: BV Trung Tâm Ung Bứơu.IV: BV Phạm Ngọc Thạch VIII: BV Thống Nhất

IX: BV Nguyễn Trải

2.5 Thành phần tính chất nước thải tại một số bệnh viện.

Bảng 2.12 : Kết quả xét nghiệm nước thải đã xử lý của một số bệnh viện Thành

Bảng 2.13 : Kết quả xét nghiệm nước thải đã xử lý của một số bệnh viện Thành Phố (2005).

Chỉ

Tiêu

ThốngNhất

Ungbướu

Phạmngọcthạch

Taimũihọng

BV.Bưuđiện 2

HoànMỹ

Nguyễntriphương

Nguyễntrải

Daliễu

2.14:Thành phần và tính chất nước thải bệnh viện Nguyễn Tri Phương STT Chỉ tiêu ô nhiễm đặc trưng Đơn vị đo Nồng độ

Bảng 2.15 : Thành phần và tính chất nước thải bệnh viện Nguyễn Trải

STT Chỉ tiêu ô nhiễm đặc trưng Đơn vị đo Nồng độ

Bảng 2.16 : Thành phần và tính chất nước thải bệnh viện Chợ Rẩy

STT Chỉ tiêu ô nhiễm đặc trưng Đơn vị đo Nồng độ

q (m3/giường.ngày)

Đứng trước tình hình đó thì một số bệnh viện, trung tâm y tế đã xâydựng hệ thống xử lý nước thải : BV Chợ Rẫy, Nguyễn Trải, Viện Tim, NhânDân Gia Định, Triều An, Bình Dân …

Công nghệ xử lý của các bệnh viện nhình chung đều giống nhau là sử dụngcông nghệ bùn hoạt tính hiếu khí

Thuyết minh công nghệ:

Nước đã qua quá trình sử dụng thải bỏ theo đường ống ở các khu vực tậptrung về hố thu gom của mỗi khu vực và được bom về bể điều hoà.Từ bể điềuhoà các máy bơm sẽ bơm nước thải vào bể thổi khí, tại đây quá trình phân huỷchất hữu cơ sẽ điễn ra do hoạt động của các vi sinh vật Hỗn hợp nước bùn tựchảy sang bể lắng 2, tại đây hỗn hợp nước và bùn sẽ được tách ra, nươc đãđược bổ xung Clor tiếp tục đi vào bể tiếp xúc kết thúc quá trình xử lý, còn bùnlắng ở bể lắng 2 một phần được tuần hoàn trở lại bể thổi khí, phần dư sẽ đượcthải bỏ vào bể chứa bùn và định kỳ được hút xả bỏ

BỆNH VIỆN DA LIỄU

 Giới Thiệu :

Bùn tuần hoàn

Nước thải Bể điều

hoà

Bể thổi khí

Bể lắng II

Bể tiếp xúc

Nguồn tiếp nhận

Bể chứa bùn

Chlor

Đường nướcĐường bùnĐường hoá chất

Bệnh viện Da Liễu thuộc sự quản lý của sở Y Tế Tp HCM Địa chỉ 69BNgô Thời Nhiệm, Q3 Tp HCM với khuôn viên rộng khoảng 14.182m2 Hệthống xử lý nước thải với công suất khoảng 200m3/ngàyđêm Nguồn tiếp nhậnnước thải đạt tiêu chuẩn loại B, theo TCVN 5994 – 1995

 Sơ đồ dây chuyền công nghệ :

BỆNH VIỆN NGUYỄN TRÃI

 Giới thiệu khái quát :

Bệnh viện Nguyễn Trải toạ lạc tại số 314 Nguyễn Trải, Q5 Tp HCM, làbệnh viện đa khoa với diện tích bằng 15000m2.Hệ thống xử lý nước thải bệnhviện được xây dựng trên mặt bằng thi công khoảng 200m2 Hệ thống xử lýbằng phương pháp hoá sinh với công nghệ cyclone thuỷ lực, với lưu lượng400m3/ ngày đêm

Nước thải

đầu vào

Song chắn rác

Bể điều hoà Lắng 1 Xả cặn

Bể xử lý sinh học Khử trùng

Nước thải

Lắng 1

Xả cặn