Lọc nước Chuyên dụng
Quy trình công nghệ xử lý nước thải bệnh viện mới nhất hiện nay
Th3
Bạn có biết rằng mỗi ngày, các bệnh viện thải ra một lượng lớn nước thải chứa đầy vi khuẩn, virus, thuốc men và hóa chất độc hại? Nước thải này nếu không được xử lý triệt để sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng. Chính vì vậy, hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, đảm bảo an toàn sức khỏe cho mọi người và tuân thủ luật pháp.
Hệ thống xử lý nước thải bệnh viện là gì?
Hệ thống xử lý nước thải bệnh viện là một công trình được thiết kế đặc biệt để xử lý loại nước thải độc hại phát sinh từ các hoạt động của bệnh viện, bao gồm cả nước thải y tế và nước thải sinh hoạt. Hệ thống này hoạt động theo một quy trình khép kín, bao gồm nhiều giai đoạn xử lý khác nhau, nhằm loại bỏ các chất gây ô nhiễm, vi khuẩn, virus và các chất độc hại khác trước khi nước thải được thải ra môi trường.
Nguồn gốc và thành phần nước thải bệnh viện
Nước thải bệnh viện là một trong những loại nước thải nguy hiểm nhất, chứa nhiều chất độc hại và mầm bệnh tiềm ẩn. Để hiểu rõ hơn về tính chất nguy hại của loại nước thải này, chúng ta cần phân tích nguồn gốc và thành phần của nó.
Phân loại nguồn nước thải
Nước thải bệnh viện được chia thành hai nguồn chính:
- Nước thải y tế: Đây là nguồn nước thải nguy hiểm nhất, phát sinh từ các hoạt động khám chữa bệnh, phẫu thuật, xét nghiệm, điều trị, phòng bệnh, nha khoa, sản phụ khoa…
- Nước thải sinh hoạt: Nguồn nước thải này phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của bệnh nhân, nhân viên y tế, bao gồm nhà vệ sinh, khu vực giặt là, nhà ăn, bếp ăn…
Nước thải y tế
Nguồn phát sinh:
- Phòng mổ: Nước thải từ rửa dụng cụ phẫu thuật, máu, dịch cơ thể, chất thải y tế…
- Phòng bệnh: Nước thải từ rửa vết thương, vệ sinh bệnh nhân, các loại thuốc, hóa chất y tế…
- Phòng xét nghiệm: Nước thải từ các mẫu xét nghiệm, hóa chất xét nghiệm, máu, dịch cơ thể…
- Phòng khám nha khoa: Nước thải từ rửa dụng cụ nha khoa, máu, dịch cơ thể, hóa chất tẩy rửa…
- Phòng sản phụ khoa: Nước thải từ các hoạt động chăm sóc sản phụ, máu, dịch cơ thể…
Chất ô nhiễm đặc trưng:
- Dư lượng thuốc: Các loại thuốc kháng sinh, thuốc giảm đau, thuốc gây mê…
- Hóa chất sát trùng: Formaldehyde, Cloramin, Hydrogen peroxide…
- Máu: Chứa nhiều vi khuẩn, virus gây bệnh, các chất độc hại…
- Dịch cơ thể: Nước tiểu, phân, mủ, dịch tiết…
- Vi khuẩn, virus: Các loại vi khuẩn, virus gây bệnh như: HIV, viêm gan B, lao, cúm…
Nước thải sinh hoạt
Nguồn phát sinh:
- Nhà vệ sinh: Nước thải từ hoạt động vệ sinh cá nhân của bệnh nhân, nhân viên y tế…
- Bếp ăn: Nước thải từ rửa thực phẩm, dụng cụ nấu ăn, nước thải từ nhà ăn…
- Khu giặt là: Nước thải từ giặt quần áo, chăn màn, khăn tắm…
Chất ô nhiễm đặc trưng:
- Chất hữu cơ: Từ thực phẩm, nước thải sinh hoạt…
- Chất tẩy rửa: Xà phòng, nước rửa chén…
- Vi khuẩn: Các loại vi khuẩn gây bệnh từ phân, nước tiểu…
Lý do nên xây dựng hệ thống xử lý nước thải bệnh viện
Việc xây dựng hệ thống xử lý riêng biệt cho nước thải bệnh viện là hết sức cần thiết. Lý do chính là nước thải bệnh viện có chứa nhiều chất thải sinh học, virus, vi khuẩn, hóa chất y tế và dược phẩm khác. Nếu thải trực tiếp ra môi trường mà không qua xử lý, chúng sẽ gây ô nhiễm nặng nề và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng.
Hơn nữa, các nhà máy xử lý nước thải đô thị thông thường không được thiết kế để loại bỏ các chất ô nhiễm đặc thù này. Việc pha loãng chúng vào dòng nước thải chung sẽ không hiệu quả.Vì vậy, việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải riêng biệt và áp dụng công nghệ phù hợp là cần thiết để loại bỏ các mầm bệnh, virus, vi khuẩn và chất độc hại từ nước thải bệnh viện, nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.
Nước thải bệnh viện thường bao gồm:
- Chất thải sinh học: Bao gồm phân, nước tiểu, dịch tiêu hóa và các chất thải khác của bệnh nhân.
- Vi khuẩn, virus: Có thể là vi khuẩn đa kháng thuốc hoặc các loại virus nguy hiểm như HIV, viêm gan,…
- Dư lượng thuốc men, hóa chất: Sử dụng trong quá trình khám chữa bệnh sẽ có dư lượng trong nước thải như kháng sinh, corticoid, chất phóng xạ chẩn đoán, dung môi hóa học,..
- Chất béo: Mỡ, dầu bôi trơn từ hoạt động bảo dưỡng y tế.
- Các chất hóa học: Dung môi, hóa chất tẩy rửa trong quá trình vệ sinh bệnh viện.
- Chất lơ lửng: Máu, bạch huyết, dịch vắt mắt,….
- Vật liệu phế thải: Băng vải, băng gạc, dụng cụ y tế dùng một lần….
- Chất hữu cơ: Nhựa, lipid, protit, glucit có trong nước tiểu và phân.
Một phương pháp được sử dụng để xử lý nước thải cho Hệ thống là phương pháp AAO (Anoxic-Aerobic-oxic) sử dụng bùn hoạt tính, kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí kết hợp với phương pháp lọc màng MBR (Membrane Bioreactor).
Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bệnh viện
quy trình xử lý nước thải bệnh viện bao gồm các bước:
Bước 1 – Lắng tổng hợp
Khi nước thải mới thu gom từ bệnh viện vào trạm xử lý, bước đầu tiên là được dẫn vào bể lắng tổng hợp. Đây là bể có dung tích lớn, có nhiệm vụ giảm tốc độ dòng chảy của nước thải xuống mức thật chậm.
Trong điều kiện nước yên tĩnh, các chất rắn lớn như cát, sỏi, rác thải có trọng lượng riêng lớn hơn nước sẽ tụ lại ở đáy bể do phương trình lực hấp dẫn. Các hạt bùn khuếch tán trong nước cũng bắt đầu kết tụ với nhau thành từng đám.
Sau một thời gian yên tĩnh, các chất nổi trên mặt nước sẽ trôi xuống dưới và lắng xuống đáy. Nước trên mặt trở nên trong hơn ban đầu. Quá trình này giúp loại bỏ một phần lớn chất rắn và lơ lửng, giảm tải ô nhiễm cho các bước xử lý tiếp theo.
Bước 2 – Tiền xử lý
Trong bể tiền xử lý, người ta thường bổ sung một lượng hóa chất tẩy rửa nhẹ như axit, bazơ để kết tủa các chất rắn còn lẫn. Đồng thời, hệ thống làm mát cũng được vận hành để hạ nhiệt độ nước thải xuống khoảng 30-35 độ C.
Việc hạ nhiệt độ giúp tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học kỵ khí và hiếu khí tiếp theo. Sau một thời gian đủ lâu, các chất rắn còn lẫn sẽ lắng hết xuống đáy bể. Nước thải tiếp tục được dẫn tới bước xử lý sinh học.
Bước 3 – Xử lý kỵ khí
Trong bể xử lý kỵ khí, có hai việc cần thực hiện:
Thứ nhất, bể được thiết kế kín trần để hạn chế oxy xâm nhập từ bên ngoài, tạo môi trường thiếu oxy phù hợp cho phát triển của vi khuẩn kỵ khí.
Thứ hai, vi khuẩn kỵ khí sẽ được nuôi cấy và bổ sung liên tục xuống bể. Trong môi trường thiếu oxy, chúng sẽ tiến hành quá trình hô hấp kỵ khí.
Cụ thể, vi khuẩn sử dụng các electron acceptor khác như nitrat, sunfat, carbon điôxit thay vì oxy. Phương trình chung xảy ra là:
CH3COO- + 2NO3− → 2N2 + 2CO2 + H2O
Nghĩa là chất hữu cơ acetate sẽ được vi khuẩn phân giải, phốt pho và nitơ sẽ được giải phóng ra dưới dạng khí, carbon điôxit và nước là sản phẩm.
Qua đó, chất đạm và phốt pho trong nước thải dần bị vi khuẩn loại bỏ. Sau khoảng 1-2 ngày xử lý, nước được dẫn sang bước tiếp theo.
Bước 4: Xử lý hiếu khí
Ở bể này, trần bể được thiết kế hở để cho phép oxy thoải mái khuếch tán vào bên trong. Đồng thời, vi khuẩn hiếu khí cũng được nuôi cấy liên tục xuống hệ thống.
Trong môi trường giàu oxy nhờ sự khuếch tán này, vi khuẩn hiếu khí sẽ tiến hành quá trình hô hấp hiếu khí với phương trình:
CH3NH2 + 2O2 → CO2 + H2O + HNO3
Cụ thể, vi khuẩn sẽ oxy hóa amoniac còn sót trong nước thải thành nitrat, nitrit và nitơ khí.
Qua đó, hàm lượng amoniac trong nước tiếp tục giảm xuống, giúp làm sạch nước hoàn toàn trước khi cho ra khỏi hệ thống xử lý. Sau khoảng 1-2 ngày, nước thải sẽ được tiếp tục xử lý ở bước cuối cùng.
Bước 5: Lắng sinh học
Để loại bỏ hỗn hợp này, nước thải sẽ được dẫn vào bể lắng sinh học. Đây là bể lắng có kích thước lớn với tốc độ dòng chảy chậm.
Trong bể, trọng lực và quá trình lắng tự nhiên giúp hỗn hợp bùn – vi khuẩn lắng xuống đáy. Chỉ còn nước sạch ở trên cùng được dẫn ra.
Phần bùn lắng tách ra chứa hàm lượng chất dinh dưỡng cao được tái sử dụng làm phân bón hoặc đưa trở lại đầu quá trình xử lý.
Bước 6 – Khử trùng
Sau khi trải qua các bước xử lý trước, nước thải đã loại trừ được phần lớn chất ô nhiễm nhưng vẫn có khả năng còn một số mầm bệnh.
Do đó, bước cuối cùng trước khi xả ra môi trường là khử trùng bằng cách sử dụng hóa chất khử trùng như clo hoặc ozone.
Trong bể khử trùng, người ta sẽ đưa một lượng clo hoặc ozone vào nước thải theo tỷ lệ qui định. Hai chất này có tác dụng tiêu diệt mầm bệnh còn sót nhờ tính khử trùng mạnh.
Sau khoảng 30 phút đến 1 tiếng xử lý, tất cả các vi khuẩn, virus có thể gây bệnh trong nước đều bị phá hủy. Nước đạt tiêu chuẩn xả thải (QCVN 28:2010/BTNMT) và được xả ra môi trường ngoài.
Kết luận
Hệ thống xử lý nước thải đóng vai trò hết sức quan trọng trong bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường xung quanh. Nước thải từ bệnh viện chứa nhiều mầm bệnh nguy hiểm tiềm ẩn nguy cơ gây dịch bệnh nếu không qua xử lý.
Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải bệnh viện theo đúng quy trình kỹ thuật giúp loại bỏ hiệu quả các mầm bệnh thông qua các bước lắng tổng hợp, xử lý sinh học, khử trùng trước khi xả ra môi trường.
