Xử lý nước thải bệnh viện: Giải pháp và công nghệ hiệu quả

Xử lý nước thải bệnh viện đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Bài viết này sẽ giới thiệu các giải pháp và công nghệ xử lý nước thải bệnh viện hiệu quả, giúp đảm bảo an toàn cho môi trường và con người. Bên cạnh đó, bài viết cũng đề cập đến ảnh hưởng của việc xử lý nước thải bệnh viện đối với môi trường, ngành y tế và toàn xã hội.

Tổng quan về nước thải bệnh viện

1. Thành phần nước thải bệnh viện

Nước thải từ bệnh viện chứa nhiều chất hữu cơ, vô cơ và vi sinh vật. Chất hữu cơ bao gồm các chất béo, đường, protein, trong khi chất vô cơ là các ion kim loại nặng và hợp chất hóa học khác. Ngoài ra, nước thải bệnh viện còn chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh như vi khuẩn, virus, ký sinh trùng.

2. Các nguy cơ gây ra bởi nước thải bệnh viện

Nếu không được xử lý đúng cách, nước thải bệnh viện có thể gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và tạo nguy cơ lây lan dịch bệnh. Đặc biệt, nước thải chứa các chất độc hại và vi sinh vật gây bệnh có thể xâm nhập vào nguồn nước sạch, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân trong khu vực xung quanh.

Thành phần của nước thải bệnh viện:

Nước thải bệnh viện là loại nước thải đặc thù vì nó phát sinh từ các hoạt động khám chửa bệnh, xét nghiệm, từ các hoạt động sinh hoạt thường ngày của các y bác sĩ, bệnh nhân trong các bệnh viện, phòng khám, cơ sở y tế do vậy nước thải này chứa một lượng lớn vi trùng, vi khuẩn, kháng sinh từ y tế, máu, dịch,… do đó việc xả nước thải ra môi trường khi chưa được xử lý triệt để sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng như lây nhiễm các mầm bệnh, virus vào không khí, môi trường đất, môi trường nước gây dịch bệnh tràn lan, khó kiểm soát cho cộng đồng

Các thành phần chính có trong nước thải bệnh viện

• Những rác hữu cơ
• Các chất dinh dưỡng
• Các chất rắn lơ lửng (TSS) có trong nước thải
• Các vi trùng, vi khuẩn: Salmonella, tụ cầu, liên cầu, virus đường tiêu hóa, bại liệt, các loại kí sinh trùng, amip, nấm…
• Các mầm bệnh sinh học khác trong máu, mủ, dịch, đờm, phân bệnh nhân;
• Các loại hóa chất độc hại từ cơ thể và chế phẩm điều trị, thậm chí cả chất phóng xạ.

Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm cơ bản có trong nước thải

STT	Thông số	Đơn vị	Kết quả
1	pH	–	6.5 – 7.5
2	BOD­5	mg/l	300 – 500
3	COD	mg/l	500 – 700
4	SS	mg/l	150 – 250
5	Tổng Nito	mg/l	70-80
6	Coliform	MPN/100ml	93×104

3. Chất lượng nước thải sau xử lý

Chất lượng nước thải sau xử lý đạt theo quy chuẩn xả thải Việt Nam: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải Y tế: QCVN 28 – 2010/BTNMT.

Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm giới hạn

TT	Thông số	Đơn vị	Giá trị C
			A	B
1	pH	–	6,5 – 8,5	6,5 – 8,5
2	BOD5 (200C)	mg/l	30	50
3	COD	mg/l	50	100
4	Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)	mg/l	50	100
5	Sunfua (tính theo H2S)	mg/l	1,0	4,0
6	Amoni (tính theo N)	mg/l	5	10
7	Nitrat (tính theo N)	mg/l	30	50
8	Phosphat (tính theo P)	mg/l	6	10
9	Dầu mỡ động thực vật	mg/l	10	20
10	Tổng hoạt độ phóng xạ α	Bq/l	0,1	0,1
11	Tổng hoạt độ phóng xạ β	Bq/l	1,0	1,0
12	Tổng coliforms	MPN/ 100ml	3000	5000

Với mục tiêu xây dựng hệ thống hoàn chỉnh nhằm xử lý các chất ô nhiễm có trong nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường vừa đảm bảo tính mỹ quan của công trình so với các công trình xung quanh, và tránh quá trình phát sinh mùi hôi trong quá trình xử lý. Vì vậy việc lựa chọn công nghệ hóa lý kết hợp, sinh học là phương pháp tối ưu nhất được lựa chọn.

Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải bệnh viện

Nước thải này chứa chủ yếu các chất cặn bã, các chất dinh dưỡng (N, P), rác hữu cơ (BOD, COD), máu, chất thải, … và các vi khuẩn khi thải ra ngoài môi trường nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm nặng tới môi trường.

Quy trình xử lý nước thải bệnh viện hiệu quả

– Bể thu gom: Bể thu gom có nhiệm vụ thu gom nước thải sinh hoạt của công ty, tại đây được lắp thêm lưới lược rác để lược rác thô và các chất lơ lững kích thước lớn trong nước thải. Nước từ bể thu được bơm sang bể điều hòa.

– Bể điều hòa: Bể điều hòa giữ nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và ổn định nồng độ trước khi đưa đến các công trình đơn vị phía sau. Tránh sự biến động về hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải làm ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật trong quá trình xử lý sinh học. Tạo điều kiện cho các công trình phía sau ổn định và đạt được hiệu quả xử lý cao. Để tránh lắng cặn, giảm mùi hôi, ổn định nồng độ sẽ lắp đặt hệ thống thổi khí trong bể điều hòa. Từ bể điều hòa, nước thải được bơm với lưu lượng ổn định vào Bể sinh học kỵ khí.

– Bể sinh học kỵ khí: Sau khi được điều hòa, ổn định lưu lượng sẽ được bơm dẫn sang bể kỵ khí. Tại đây, nhờ sự phân hủy các chất hữu cơ trong môi trường yếm khí, các chủng vi sinh vật yếm khí sinh trưởng, phát triển, chuyển hóa các chất ô nhiễm thành các chất dinh dưỡng cho tế bào, làm giảm nồng độ ô nhiễm trong nước thải. Sau quá trình xử lý kỵ khí, nước thải được dẫn sang công trình xử lý phía sau.

– Bể sinh học thiếu khí:

+ Nước thải sinh hoạt tồn tại nhiều các chất Nito và phót pho, đây là hai chất gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa đối với nguồn tiếp nhận và gây ảnh hưởng xấu đến môi trường nước nếu không được xử lý phù hợp, do đó cần phải được loại bỏ trước khi thải vào nguồn tiếp nhận.

+ Chức năng chính của bể Anoxic là chuyển hóa NO3- trong nước thải thành N2 phân tử và giải phóng vào không khí qua đó làm giảm nồng độ nitrat.

– Bể sinh học hiếu khí:

+ Chức năng chính của bể sinh học hiếu khí là chuyển hóa amoni có trong nước thải thành Nitrit và Nitrat. Lượng nitrat sinh ra trong quá trình hiếu khí một phần sẽ được tuần hoàn lại bể thiếu khí để thực hiện quá trình khử nitrat, một phần sẽ được giữ lại trong bùn hoạt tính và được lắng lại ở bể lắng sinh học. Quá trình nitrat hóa và khử nitrat sẽ làm giảm nồng độ amoni và nitrat, do đó nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn đấu nối. Quá trình nitrat hoá được thể hiện theo phương trình bên dưới:

+ Quá trình khử các chất hữu cơ như BOD và COD được thực hiện cùng với quá trình loại bỏ các chất N,P.

– Bể lắng sinh học:

+ Bể lắng sinh học 2 là bể tách bùn sinh học ra khỏi nước sạch sau xử lý.

+ Hỗn hợp bùn & nước thải rời khỏi bể sinh học hiếu khí chảy tràn vào bể lắng sinh học nhằm tiến hành quá trình tách nước và bùn. Những bông bùn sẽ lắng xuống dưới đáy của bể lắng và được Bơm bùn bơm tuần hoàn về bể Aerotank để duy trì nồng độ bùn hoạt tính khi cần thiết. Nếu lượng bùn trong bể dư thì sẽ bơm xả bỏ bùn vào bể chứa bùn.

+ Phần nước trong tập trung ở bề mặt bể lắng 2, được thu gom bằng hệ thống ống thu nước bề mặt, nước tự chảy vào bể khử trùng.

+ Phần bùn dư được bơm thải bỏ vào bể chứa bùn, phần nước tách bùn được dẫn tuần hoàn lại bể điều hòa và tiếp tục quá trình xử lý nước thải. Lượng bùn dư sau khi tách một phần nước sẽ được đơn vị thu gom bùn đến để thu mua và xử lý.

– Bể Khử trùng:

+ Sau 1 thời gian, phần nước trong sau lắng được thu và dẫn sang bể khử trùng. Tại bể khử trùng, hóa chất khử trùng (Chlorine hoặc ozon) được sử dụng để khử khuẩn, tiêu diệt coliform trong nước thải trước khi xả thải ra nguồn tiếp nhận.

+ Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải theo QCVN 28:2010/BTNMT, Cột B.

Ưu điểm nổi bật của hệ thống xử lý nước thải bệnh viện là:

– Chi phí vận hành thấp.

– Vận hành dễ dàng với hệ thống điều khiển.

– Hiệu quả, hiệu suất xử lý cao: xử lý nước thải đạt QCVN 28:2010/BTNMT, mức B.

– Tính linh hoạt cao: Công nghệ xử lý chịu được tải trọng ô nhiễm cao, do đó án toàn khi có sự biến động về lưu lượng và nồng độ ô nhiễm.

Công nghệ AAO trong xử lý nước thải bệnh viện

Công nghệ AAO là sự kết hợp giửa 3 công nghệ vi sinh là công nghệ kỵ khí, hiếu khí và thiếu khí là quá trình xử lý sinh học liên tục thường được áp dụng cho các hệ thống xử lý nước thải bệnh viện tại các cơ sở y tế, bệnh viện và phòng khám, phòng nha có quy mô vừa và nhỏ.

Các giải pháp và công nghệ hiệu quả trong xử lý nước thải bệnh viện

1. Công nghệ xử lý sinh học

Công nghệ xử lý sinh học sử dụng vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ và loại bỏ vi sinh vật gây bệnh trong nước thải. Công nghệ này có hiệu quả cao, thân thiện với môi trường và ít tốn kém. Các ví dụ về công nghệ xử lý sinh học bao gồm hệ thống bể kính, hệ thống đệm sinh học và hệ thống lọc sinh học.

2. Công nghệ xử lý hóa học

Công nghệ xử lý hóa học sử dụng hóa chất để loại bỏ các chất vô cơ và giảm độ đục, màu sắc của nước thải. Công nghệ này có khả năng loại bỏ nhanh chóng các chất độc hại và vi sinh vật gây bệnh trong nước thải. Các ví dụ về công nghệ xử lý hóa học bao gồm hệ thống hấp phụ, hệ thống trung hòa và hệ thống chuyển hóa hóa học.

3. Công nghệ xử lý bằng màng

Công nghệ xử lý bằng màng sử dụng màng lọc để loại bỏ các chất ô nhiễm và vi sinh vật gây bệnh trong nước thải. Công nghệ này có độ chính xác cao, ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường và ít tốn kém. Các ví dụ về công nghệ xử lý bằng màng bao gồm hệ thống lọc thông thường, hệ thống lọc siêu vi và hệ thống thẩm thấu ngược.

Ảnh hưởng của xử lý nước thải bệnh viện đối với môi trường, ngành y tế và toàn xã hội

1. Bảo vệ môi trường

Xử lý nước thải bệnh viện giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường do các chất độc hại và vi sinh vật gây bệnh trong nước thải. Điều này góp phần giữ gìn nguồn nước sạch, bảo vệ các hệ sinh thái và duy trì sự phát triển bền vững của môi trường.

2. Bảo vệ sức khỏe cộng đồng

Việc xử lý nước thải bệnh viện đảm bảo an toàn cho sức khỏe cộng đồng bằng cách ngăn chặn sự lây lan của các vi sinh vật gây bệnh qua nguồn nước. Điều này giúp giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh và tăng chất lượng cuộc sống của người dân trong khu vực xung quanh bệnh viện.

3. Nâng cao chất lượng dịch vụ y tế

Xử lý nước thải bệnh viện giúp nâng cao chất lượng dịch vụ y tế bằng cách loại bỏ các chất ô nhiễm và vi sinh vật gây bệnh trong môi trường bệnh viện. Điều này giúp tạo điều kiện thuận lợi cho việc điều trị bệnh nhân và phòng ngừa dịch bệnh trong bệnh viện.

4. Tăng cường hợp tác giữa các bên liên quan

Việc xử lý nước thải bệnh viện đòi hỏi sự hợp tác chặt chẽ giữa các bên liên quan, bao gồm cơ quan quản lý môi trường, các bệnh viện, doanh nghiệp xử lý nước thải và cộng đồng. Điều này tạo điều kiện cho việc chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm và nguồn lực nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải và bảo vệ môi trường.

5. Tạo điều kiện cho nghiên cứu và phát triển công nghệ

Việc xử lý nước thải bệnh viện cung cấp cơ hội cho các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp phát triển các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến và hiệu quả. Điều này góp phần nâng cao khả năng ứng dụng công nghệ trong lĩnh vực xử lý nước thải, tạo ra sản phẩm và dịch vụ chất lượng cao hơn.

Kết luận

Xử lý nước thải bệnh viện là một trong những nhiệm vụ quan trọng nhằm bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Việc áp dụng các giải pháp và công nghệ xử lý nước thải hiệu quả sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường, nâng cao chất lượng dịch vụ y tế và tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển bền vững của xã hội. Để đạt được mục tiêu này, cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các bên liên quan, bao gồm cơ quan quản lý môi trường, các bệnh viện, doanh nghiệp xử lý nước thải và cộng đồng.

Ngoài ra, việc nâng cao nhận thức của người dân về tầm quan trọng của việc xử lý nước thải bệnh viện cũng là một yếu tố then chốt để đảm bảo thành công của các chương trình và dự án liên quan. Cần có những chiến dịch truyền thông và giáo dục nhằm nâng cao ý thức của người dân về vấn đề này, đồng thời khuyến khích họ tham gia vào việc bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Cuối cùng, việc đầu tư vào nghiên cứu và phát triển công nghệ xử lý nước thải bệnh viện sẽ góp phần nâng cao hiệu quả xử lý, giảm chi phí và tạo ra những giải pháp xử lý nước thải tiên tiến hơn. Điều này không chỉ mang lại lợi ích cho môi trường và sức khỏe cộng đồng, mà còn góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp xử lý nước thải và bảo vệ môi trường.