Công nghệ xử lý nước thải y tế bệnh viện

1. Đặc điểm nguồn nước thải y tế

Xử lý nước thải y tế phát sinh từ trong quá trình hoạt động của cơ sở y tế. Nguồn phát sinh nước thải y tế đến từ nhiều hoạt động khác nhau, có thể phân loại thành 2 nguồn chính:

– Nước thải sinh hoạt của nhân viên và bệnh nhân.

– Nước thải y tế: là sản phẩm phụ đi kèm trong quá trình khám chữa bệnh, tẩy rửa, vệ sinh chuyên dụng bằng những hóa chất, tiểu phẫu, phẫu thuật, xét nghiệm, dịch tiết, máu, mủ, …

– Nước thải nhiễm phóng xạ: được thải ra trong quá trình tráng rửa phim X-quang, nguồn này còn chứa lượng cao các kim loại nặng cần được kiểm soát, nước thải khoa ung bướu, cần được xử lý trước khi đưa về hệ thống xử lý nước thải chung.

Dù là nước thải sinh hoạt trong bệnh viện hay nước thải y tế đều được thu gom về bể chứa và là hỗn hợp chứa rất nhiều vi khuẩn, máu, mầm bệnh, ẩn chứa khả năng phát tán ra môi trường. Khi nước này chảy ra ao hồ, sông suối chung sẽ tác động rất lớn đến hệ động, thực vật, con người. Vì vậy, nguồn nước thải này cần phải được kiểm soát ngay từ đầu, trước khi xả ra môi trường. Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải phòng khám là cần thiết. Vấn đề này càng trở nên nghiêm trọng tại những đô thị – khu vực đông dân cư.

2. Quy trình xử lý nước thải y tế

Xử lý nước thải y tế sử dụng phương pháp xử lý cơ bản ứng dụng công nghệ sinh học AAO(Kỵ khí – thiếu khí – hiếu khí). Tùy vào chất lượng nước đầu ra là A hay B và nguồn xả thải ở đâu sẽ kết hợp công nghệ AAO với màng MBR và công nghệ AAO và MBBR trong việc xử lý nước thải y tế. Dưới đây chúng tôi xin giới thiệu quy trình công nghệ AAO kết hợp màng MBR như sau:

Bước 1. Nước thải y tế theo đường ống dẫn và được tách rác thô trước khi đưa về về hố thu gom.

Bước 2. Một bơm chìm bơm nước thải sang bể điều hòa nhằm điều hòa tính chất và lưu lượng nước thải trong quá trình xử lý.

Bước 3. Nước thải được chuyển sang cụm AAO để bắt đầu quy trình xử lý sinh học. quá trình xử lý gồm 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Trước tiên nước thải sẽ được xử lý kỵ khí tại ngăn kỵ khí để khử hydrocacbon, kết tủa kim loại nặng, khử Clo hoạt động…
Giai đoạn 2: Sau đó chuyển sang ngăn thiếu khí Anoxic xử lý thiếu khí để khử NO3 thành N2 và tiếp tục giảm BOD, COD
Giai đoạn 3: Cuối cùng đến ngăn hiếu khí Oxic để chuyển hóa NH4 thành NO3, khử BOD, COD, sunfua… và hoàn tất quy trình xử lý.

Cũng tại ngăn hiếu khí này, hệ thống màng lọc sinh học MBR (Membrane Bio-reactor) sẽ làm nhiệm vụ lọc (vi lọc) nước thải sau xử lý và bơm trực tiếp ra nguồn tiếp nhận. Vì kích thước lỗ màng MBR rất nhỏ 0.08 µm, nhỏ hơn kích thước nhiều loại vi khuẩn nên bùn sinh học sẽ được giữ lại trong bể, mật độ vi sinh cao và hiệu suất xử lý tăng.

Bước 4. Nước được đẩy qua bể lắng. Bùn dư của các bể sinh học và các bùn rắn từ các quá trình lược rác cũng được dẫn về bể chứa bùn. Quá trình ổn định bùn kỵ khí diễn ra trong thời gian dài sẽ làm cho bùn ổn định, mất mùi hôi và dễ lắng. Sau đó bùn được xử lý theo đúng quy định.

Bước 5. Nguồn nước bệnh viện chứa rất nhiều mầm bệnh, nên cần phải khử trùng trước khi xả vào môi trường. Nguồn nước sẽ được khử trùng bằng Clo hoặc Ozone.

Xử lý nước thải bệnh việnlà một trong những khâu quan trọng trong chuỗi những giải pháp bảo vệ môi trường nhằm tránh được những tác dộng xấu của chất thải y tế, nước thải bệnh viện, rác thải...đối với môi trường và cuộc sống hiện nay. Đây đang nhận được sự quan tâm lớn của xã hội.

Với những tác nhân đó việc quan trọng cần thiết là nhanh chóng xử lý nước thải y tế. Để làm được điều đó cần thực hiện quy trình với công nghệ, hệ thống xử lý như thế nào?

Tìm hiểu về nguồn nước thải bệnh viện

- Nguồn nước thải bệnh viện chủ yếu xuất phát từ khu vực nhà vệ sinh, nhà ăn, nước thải từ quá trình phẫu thuật, xét nghiệm, điều trị, giặt giũ, vệ sinh của người bệnh, nhân viên y tế... chứa thành phần COD, BOD cao.

- Ngoài các nguồn thải này, trong nước thải bệnh viện còn chứa một phần nước thải từ quá trình chụp X-quang, các chất phóng xạ lỏng và bệnh phẩm, nguồn này chứa nhiều chất độc hại, thuốc kháng sinh và nhiều loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm.

- Nếu không được xử lý triệt để khi thải ra môi trường sẽ làm mất cân bằng hệ sinh thái của môi trường nước, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người, tạo nên nguy cơ ô nhiễm, lây lan dịch bệnh.

- Ngoài ra các chất ô nhiễm trong nước thải không được xử lý không những ảnh hưởng trực tiếp đến nước ao, hồ, sông mà ngấm xuống đất, dẫn đến tích lũy tồn đọng trong nguồn nước ngầm. Nước thải bệnh viện chứa vi khuẩn còn có thể gây bệnh cho các loại sinh vật, động vật qua nguồn nước.

Những công nghệ xử lý nước thải y tế phổ biến hiện nay

Các loại nước thải bệnh viện từ các khu phát sinh trong quá trình sản xuất được thu gom tập trung về hố thu tập trung, từ đố nước được chảy vào bể điều hòa để tham gia quá trình xử lý chính thông qua hệ thống xử lý nước thải bệnh viện sau:

1. Bể thu gom và tách mỡ

Nước thải phát sinh từ bệnh viện sẽ theo đường ống dẫn vào bể này sau đó sẽ từ bể thu gom sẽ được bơm qua bể điều hòa.

2. Bể điều hòa

Đây là bể tiếp nhận nước thải để chuẩn bị cho quá trình xử lý chính. Bể có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, chế độ làm việc ổn định và liên lục có công trình xử lý, tránh hiện tượng hệ thống xử lý bị quá tải. Nước thải trong bể điều hòa được sục khí liên tục từ máy thổi khí và hệ thống đĩa phân phối khi nhằm tránh hiện tượng yếm khí dưới đáy bể.

3. Bể UASB

Bể này có ưu điểm chính của bể UASB là có khả năng xử lý các loại nước thải có hàm lượng BOD, COD cao đặc biệt là nướ thải dược phẩm. Việc xử lý nước thải bằng UASB là quá trình xử lý sinh học kỵ khí, trong đó nước thải sẽ được phân phối từ dưới lên và được khống chế vận tốc phù hợp để xử lý nước thải bệnh viện nhanh chóng và hiệu quả mới.

4. Bể sinh học MBBR

Phương pháp sinh học hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện cung cấp oxy liên tục. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa.

5. Bể khử trùng

Nguồn nước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn hàng triệu vi khuẩn trong 100ml. Khi có Chlorine vào nước, dưới tác dụng chảy rối do cấu tạo vách ngăn của bể và Chlorine là có tính oxi hóa mạnh mẽ khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật gây phản ứng khiến vi sinh vật bị tiêu diệt.

6. Bể lắng

Ở bể này sé diễn ra quá trình tách bùn hoạt tính và nước thải đã qua xử lý sinh học. Nước sau khi lắng tiếp tục được dẫn qua bể trung gian chứa bùn để bơm vào hế thống lọc áp lực. Phần bùn cặn lắng xuống đáy bể sẽ được bơm tuần hoàn lại bể hiếu khí, một phần bùn dư được thải bỏ định kỳ qua bể chứa bùn.

7. Bể lọc áp lực

Bể lọc áp lực có tác dụng loại bỏ toàn bộ hàm lượng chất rắn lơ lửng có trong nước thải mà không lắng được bởi quá trình lắng thông thường.

8. Bể chứa bùn

Lượng bùn từ bể lắng được thu gom dẫn về bể chứa bùn trước khi đem thải bỏ định kỳ theo đúng quy định của pháp luật. Phần nước sau khi tách bùn có chất lượng thấp sẽ đưa tuần hoàn lại bể điều hòa để tiếp tục xử lý.

Quy trình xử lý nước thải bệnh viện hiệu quả

1. Sơ đồ quy trình xử lý nước thải bệnh viện

Quy trình xử lý nước thải y tế

2. Diễn giải quy trình xử lý nước thải bệnh viện

- Nước thải bệnh viện theo mạng lưới thoát nước riêng sẽ được dẫn đến hồ thu. Trước khi vào hố thu, nước thải được dẫn qua thiết bị lọc rác thô nhằm loại bỏ các chất rắn có kích thước lớn ra khỏi nước thải để đảm bảo sự hoạt động ổ định của các công trình xử lý tiếp theo. Qua quá trình này nước sẽ được bơm sang bể điều hòa.

- Nước được xử lý chuyển sang bể điều hòa máy khuấy trộn chìm sẽ hòa trộn đồng đều nước thải trên toàn diện tích bể, ngăn ngừa hiện tượng cặn ở bể ra mùi khó chịu, đồng thời có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào. Nước thải được bơm từ bể điều hòa vào bể UASB.

- Tại bể UASB, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải các chất vô cơ ở dạng đơn giản và khí Biogas như CO2, CH4, H2S, NH3,...

- Sau bể UASB nước thải được dẫn qua cụm bể anoxic và MBBR. hai bể này kết hợp là bước tiến của kỹ thuật xử lý nước thải y tế. Với diện tích tiếp xúc từ 350m² - 400m²/m³. nhờ vậy sự trao đổi chất nitrat diễn ra nhanh hơn nhờ vào mật độ vi sinh lớn, tập trung vào giá thể lưu động. Vi sinh được di động khắp nơi trong bể lúc xuống lúc lên. Vì thế các sinh vật đã có nơi để bán dính trong bể nên chúng ta không cần sử dụng đến bể lắng sinh học nữa, mà chỉ cần lọc thô rồi khử trùng nước.

- Tiếp theo nước được bơm lên bể lọc áp lực gồm các lớp vật liệu như: Sỏi đỡ, cát thạch anh và than hoạt tính để loại bỏ các hợp chất, hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết, những chất khó hoặc không phân giải sinh học.

- Nước sau khi lọc qua bể lọc áp lực được yêu cần xả thải vào nguồn tiếp nhận theo quy định hiện hành của pháp luật. Bùn, cặn bẩn ở bể chứa bùn được gom lại bơm qua máy ép bùn băng tải để lọc bỏ nước, giảm khối tích bùn.

- Tại bể chứa bùn, không khí được cấp và bể để tránh mùi hôi sinh ra do sự phân hủy sinh học các chất hữu cơ.

Hiện nay để đảm bảo chất lượng xử lý nước thải bệnh viện phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố. Nhìn chung các nguồn thải trên đều mang mầm bệnh rất lớn và khả năng lây nhiễm rất cao cho con người và môi trường xung quanh. Do vậy việc thu gom và xử lý nước thải để nước thải bệnh viện là việc làm hết sức cần thiết ở mỗi quốc gia.