Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.3. Quản lý chất thải rắn trong bệnh viện
1.3.4. Xử lý CTRYT
* Mô hình xử lý CTRYT
Mô hình 1: Trung tâm xử lý và tiêu hủy CTYT nguy hại tập trung. Mô hình 2: Cơ sở xử lý và tiêu hủy CTYT nguy hại cho cụm cơ sở y tế. Mô hình 3: Xử lý và tiêu hủy CTR y tế nguy hại tại chỗ.
* Các phương pháp xử lý CTRYT
- Công nghệ không đốt.
Khử trùng là công nghệ đầu tiên khi xử lý chất thải bệnh viện nhằm hạn chế tai nạn cho nhân viên thu gom, vận chuyển và xử lý rác. Chất thải lâm sàng có nguy cơ nhiễm khuẩn cao, phải được xử lý an toàn bằng phương pháp khử trùng ở gần nơi chất thải phát sinh sau đó cho vào túi nilon màu vàng rồi vận chuyển tiêu huỷ.
Ưu điểm của loại công nghệ này là xử lý tốt các chất thải rắn y tế lây nhiễm (trong thành phần chất thải rắn y tế nguy hại, chất thải lây nhiễm chiếm khoảng 85%); Chi phí vận hành thấp, không gây ô nhiễm môi trường thứ phát, thân thiện với môi trường; Các chất thải bằng nhựa như xy lanh, dây truyền dịch…sau khi tiệt khuẩn có thể tái chế.
Nhược điểm: công nghệ không đốt không làm giảm được khối lượng của các chất thải sau khi xử lý - chất thải y tế lây nhiễm sau khi xử lý bằng loại công nghệ này vẫn phải xử lý tiếp tục như đối với các chất thải rắn thông thường khác; Công nghệ không đốt không xử lý được chất thải hóa học, chất thải phóng xạ.
- Công nghệ khử khuẩn bằng nhiệt ẩm (Autolave).
Bản chất của công nghệ là tạo ra môi trường hơi nước nóng với áp suất cao để khử tiệt khuẩn chất thải y tế. Áp suất của hơi bão hoà thông thường từ 2 đến 3 bar và nhiệt độ tương ứng 121 và 1340C trong khoang khử khuẩn. Chất thải y tế, gồm nhiều loại vật liệu có hình dạng và kích thước khác nhau, được đưa vào trong khoang khử khuẩn (thường có dung tích lớn). Chính vì vậy, nhiều bằng chứng khoa học đã cho thấy, công nghệ hấp ướt để đảm bảo hiệu suất tiêu diệt vi sinh vật đạt yêu cầu (>99,999%) cần thời gian khá lâu 2-4 h. Đồng thời, công nghệ này đòi hỏi sử dụng nhiều năng lượng (đôi khi cần dùng riêng hệ thống cấp hơi riêng biệt) và khá cồng kềnh.
Ưu điểm: Khử trựng bằng lò hấp ướt là công nghệ thân thiện với môi trường do không sử dụng hóa chất và không gây ô nhiễm thứ cấp. Mặt khác công nghệ này quen thuộc với các bệnh viện và các nhân viên y tế thường dùng phương pháp hấp ướt để khử trùng cho các dụng cụ y tế; Giá thành đầu tư thiết bị và chi phí vận hành không cao; Công suất thiết bị càng lớn thì chi phí đầu tư/kg chất thải càng giảm; Các chất thải y tế làm từ nhựa sau khử trùng có thể dễ dàng tái chế.
Nhược điểm: Công nghệ nhiệt ướt không xử lý được các chất thải hóa học, chất thải phóng xạ, bình khí có asp suất; Công nhân vận hành cần được đào tạo; Chất thải sau khử khuẩn vẫn phải xử lý tiếp như nghiền và chôn lấp cùng chất thải thông thường; Công nghệ này thường phải sử dụng thêm hóa chất để đảm bảo hiệu quả khử tiệt khuẩn được ổn định, và do đó làm tăng hơn chi phí vận hành của hệ thống.
Ứng dụng: Tại Việt Nam công nghệ hấp ướt đang được các công ty URENCO nghiên cứu để xử lý các CTRYT lay nhiễm có khả năng tái chế như bơm kim tiêm, dây chuyền dịch,…
- Công nghệ sử dụng vi sóng.
Bản chất của vi sóng ( microwave) là làm cho các ion (+) và ion (-) có trong nước (kể cả tổ chức hữu cơ bất kỳ) dao động nhanh, va đập mạnh vào nhau sinh ra nhiệt để tiêu diệt các vi khuẩn kể cả nha bào. Vì vậy, vi sóng sẽ giúp cho quá trình khử khuẩn đạt hiệu suất hơn, ngay cả những chất thải ở sâu trong ống.
Có hai nhánh công nghệ dùng vi sóng đó là sử dụng vi sóng thuần tuý trong điều kiện áp suất bình thường và sử dụng vi sóng kết hợp hơi nước bão hoà trong điều kiện nhiệt độ cao. Sau khi xử lý khử khuẩn, máy nghiền cắt đều được khuyến khích sử dụng như thiết bị chọn lựa trong hệ thống.
+ Vi sóng ở điều kiện áp suất thường.
Tạo ra điều kiện khử khuẩn ở nhiệt độ khoảng 1000C với áp suất không khí thông thường. Do vậy, hệ vận hành đơn giản hơn nhưng sẽ tốn nhiều thời gian xử lý cho mỗi mẻ, đồng thời hiệu quả khử tiệt khuẩn đạt mức 99,9%. Công nghệ này cũng được áp dụng ở các nước đang phát triển và chia làm 2 loại: Thiết bị khử khuẩn ở áp suất thuờng có bổ sung nuớc/hơi nuớc và Thiết bị khử khuẩn ở áp suất thuờng không bổ sung hơi nuớc/nuớc.
+ Vi sóng ở điều kiện áp suất cao (vi sóng kết hợp hơi nước bão hoà).
Đây là loại công nghệ tiên tiến nhất hiện nay bởi hiệu quả khử tiệt khuẩn cao và thời gian xử lý nhanh, được áp dụng tại các nước công nghiệp phát triển và một số nước đang phát triển từ khoảng 10 năm trở lại đây.
Loại này kết hợp giữa vi sóng và hấp ướt. Khi có áp suất và nhiệt độ tăng dần cao lên ( 1 bar, 2 bar, 3 bar tương ứng nhiệt độ trên 100, 121, và 1340C ), nhiệt từ bên ngoài bề mặt chất thải và nhiệt độ vi sóng làm nóng từ bên trong chất thải sẽ phá vỡ cấu trúc và tiêu diệt hoàn toàn mọi vi khuẩn, đạt tỷ lệ 99,9999% và cao hơn, trong khoảng thời gian ngắn ( từ 10 - 20- 30 phút). Thông thường chu kỳ xử lý sẽ kéo dài khoảng 30 phút. Trong quá trình xử lý có gián đoạn hút chân không để hút hết không khí từ chất thải trong khoang xử lý tạo điều kiện cho giai đoạn sau khi cấp hơi nước bão hoà, hơi bão hoà sẽ đi vào tất cả những chỗ rỗng của chất thải và làm ướt mọi bề mặt chất thải, trong lòng khối chất thải, kể cả các vật thể có cấu trúc “phức tạp” - nhỏ dài và hẹp như kim tiêm. Việc làm ẩm bề mặt này lại có tác dụng giúp năng lượng nhiệt do vi sóng tạo ra làm nóng chất thải từ bên trong ra, kết hợp với nhiệt độ và áp suất cao sẽ cá tác dụng phá huỷ cấu trúc tế bào và tiêu diệt tất cả các loại mầm bệnh (vi khuẩn, virus, nha bào, ký sinh trùng…) có trong chất thải. Nhờ đó sau khi được xử lý, chất thải lây nhiễm trở thành chất thải thông thường mà không bị phá huỷ, rất thích hợp cho việc tận dụng để tái chế.
Toàn bộ quy trình hoạt động của công nghệ vi sóng kết hợp hơi nước bão hoà đều không tạo ra khói bụi, không xả ra nước thải, cũng không sử dụng hóa chất khử tiệt trùng nên hoàn toàn thân thiện với môi trường.
Ở Việt Nam, hiện công nghệ vi sóng kết hợp hơi nước bão hoà SINTION 1.1 đã được Trung tâm y tế Vietsovpetro Vũng Tàu nhập về từ năm 2003, đến nay làm việc vẫn tốt. Thiết bị có 10 chương trình vận hành tự động. Kết quả khử trùng được thông báo rõ ràng bằng máy đo ghi. Bộ y tế mới đầu tư cho một số cơ sở y tế như: Bệnh viện Phong- Da liễu TW Quy Hoà, Bệnh viện Phong- Da liễu TW Quỳnh Lập, Bệnh viện nhiệt đới TW, Bệnh viện Việt Nam- Thuỵ Điển Uông Bí.
- Khử khuẩn bằng dung dịch điện giải.
Dung dịch điện giải được điều chế từ quá trình điện phân dung dịch NaCl 0,5- 1%. Trong quá trình điện phân sẽ tạo ra các chất có khả năng diệt khuẩn như H2O2, O3, HClO trong dung dịch điện giải.
Ưu điểm: khả năng diệt khuẩn và oxy hóa các hợp chất hữu cơ rất cao; Có khả năng tự phân huỷ hoàn toàn sau 3-5 ngày khi thải ra môi trường nên ít gây tác động tới môi trường; Chi phí không cao. Các chất thải có khả năng tái chế sau khử khuẩn có thể đưa đi tái chế.
Nhược điểm: chỉ áp dụng được với nhóm chất thải lây nhiễm.
- Khử khuẩn bằng các dung dịch Javen, cloramin B 1-2%.
Phương pháp này được dùng phổ biến ở các cơ sở y tế để tiệt trùng cho các dụng cụ y tế, xử lý ban đầu các chất thải có nguy cơ lây nhiễm cao. Chất thải có nguy cơ lây nhiễm cao được ngâm trong dung dịch Javen hoặc Cloramin B trong thời gian khoảng 30 phút, các vi khuẩn gây bệnh sẽ bị tiêu diệt. Sau đó chất thải sẽ được xử lý tiếp bằng các phương pháp đốt, vi sóng hoặc chôn lấp hợp vệ sinh.
Ưu điểm: đã quen dựng với nhân viên y tế. Nhược điểm: hóa chất gây mùi, độc
- Phương pháp tro hoá (cố định và đông rắn).
Đây là phương pháp được sử dụng rộng rói để xử lý chất thải nguy hại trong đó có cả chất thải y tế.
Bản chất của quá trình xử lý là chất thải nguy hại được trộn với phụ gia hoặc bê tông để đóng rắn chất thải nhằm không cho các thành phần ô nhiễm lan truyền ra ngoài.
Các chất kết dính vô cơ thường dùng là: Vôi, xi măng porand, bentonic, pizzolan, thạch cao, silicat. Chất kết dính hữu cơ thường dùng là: epoxy, polyester, nhựa asphalt, polyolefin, ure formaldehyt.
Theo quy chế quản lý chất thải y tế kèm theo Quyết định số 43/2007/ QĐ- BYT ngày 30/ 11/ 2007 của Bộ trưởng Bộ Y tế, việc cô lập các nhóm chất thải này có thể được dựa trên tính nguy hại của chất thải, đặc biệt với nhóm chất thải lây nhiễm, bao gồm cả chất thải loại A, B, C, D: vật sắc nhọn (nhóm B). Theo quy chế, tỷ lệ các chất pha trộn như sau: 65% chất thải dược phẩm, hóa học, 15% vôi, 15% xi măng, 5% nước. Sau khi tạo thành một khối đồng nhất dưới dạng cục thì đem đi chôn.
Ưu điểm: Dễ thực hiện, chi phí thấp.
Nhược điểm: Không thể áp dụng cho nhiều loại chất thải rắn y tế.
- Công nghệ đốt.
Phương pháp đốt là phương pháp oxy hoá chất thải rắn ở nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí.
Các chất thải trong quá trình đốt sẽ được chuyển hóa thành các chất khí và phần còn lại là các chất trơ không cháy.
Chất thải y tế + O2
Lò đốt thiết kế chuyên dùng cho xử lý chất thải bệnh viện được vận hành ở trong khoảng nhiệt độ từ 8000C đến 12000C hoặc lớn hơn.
Ưu điểm:
- Làm thay đổi hoàn toàn trạng thái vật lý của chất thải dẫn tới xử lý triệt để; - Có thể giảm được tới 99% thể tích và khối lượng của chất thải;
- Tiêu diệt vi sinh vật gay bệnh và các chất ô nhiễm khác; - Có thể xử lý chất thải có chu kỳ phân huỷ dài;
- Diện tích xõy dựng nhỏ, vận hành đơn giản. Nhược điểm:
- Phát sinh bụi và khí thải - Chi phí đầu tư vận hành cao.
- Khi thiêu đốt chất thải chứa clo hay kim loại nặng, phát sinh chất ô nhiễm độc hại như đioxin hay kim loại nặng trong khói lò.
Ứng dụng:
Phương pháp đốt áp dụng chủ yếu cho chất thải lây nhiễm, chất thải gây độc tế bào, không áp dụng cho các hóa chất có hoạt tính phản ứng, bình chứa khí có áp
cấp dư
Khói lò: bụi, CO2, CO, SO2, NOx, HCl, dioxin, furan, kim loại và oxit kim loại thăng hoa…
Tro, xỉ
- Phương pháp chôn lấp an toàn.
Phương pháp này được sử dụng để chôn lấp các chất thải rắn y tế sau khi đó qua khử trùng bằng hấp nhiệt, vi sóng…hoặc chôn lấp tro của lò đốt chất thải rắn y tế nguy hại sau khi đó đóng rắn. Bãi chôn lấp chất thải nguy hại được thiết kế theo tiêu chuẩn TCXDVN 320: 2004.
Chất thải y tế nguy hại chỉ được phép chôn lấp tại các khu vực đã được quy định và bãi chôn lấp chất thải y tế nguy hại phải đáp ứng các chỉ tiêu môi trường và các yêu cầu kỹ thuật do cơ quan quản lý mụi trường đối với chất thải nguy hại. Chôn lấp các chất thải có tính độc; các chất thải có tính ăn mòn phải sử dụng hệ thống lớp lót đáy và thành kép. Cấu tạo hệ thống lớp lót đáy và thành kép gồm:
- Lớp 1: Lớp thu nước rác thứ nhất
- Lớp 2: Lớp vật liệu chống thấm thứ nhất - Lớp 3: Lớp nước rác thứ hai
- Lớp 4: Lớp vật liệu chống thấm thứ hai - Lớp 5: Lớp đất nền đầm chặt
Vật liệu lót được sử dụng trong hệ thống thấm phải đảm bảo độ bền vững, chịu được các tác động hóa học của chất thải và chống được rò rỉ của chất thải trong mọi điều kiện thời tiết và trong suốt qúa trình thi công, vận hành, đóng bãi và hậu đóng bãi. Vật liệu chống thấm có thể lựa chọn các loại sau:
- Đất sét: Lớp đất sét có đặc tính hệ số thấm K< = 10-7 cm/s, được đầm nén chặt, bề dày > = 60cm.
- Màng HDPE (High Density Polyethylen) chiều dày >=2mm - Nhựa tổng hợp PVC chiều dày >=2mm
- Cao su Butila chiều dày >=2mm - Cao su tổng hợp Neopren >=2mm
Ưu điểm: Có khả năng cô lập các chất thải y tế nguy hại chưa xử lý được bằng phương pháp khác, giá thành xử lý khá rẻ so với các phương pháp khác.
Nhược điểm: Yêu cầu phải có diện tích đất đủ lớn để chôn lấp chất thải y tế nguy hại; là tác nhân gây ra ô nhiễm môi trường đất và nguồn nước ngầm cao; là nguồn ủ cho các bệnh truyền nhiễm và gây thành các dịch bệnh cho xã hội cho nên, hiện nay người ta không khuyến khích các bệnh viện sử dụng biện pháp chôn lấp chất thải y tế nguy hại.