Các quy trình xử lý nước thải y tế an toàn và hiệu quả nhất

Xử lý nước thải y tế rất quan trọng để ngăn chặn mầm bệnh lây lan. Nước thải từ bệnh viện chứa nhiều vi khuẩn gây hại cho sức khỏe và môi trường. Vì vậy, cần áp dụng công nghệ xử lý hiện đại để đảm bảo an toàn. Cùng Song Phụng tìm hiểu giải pháp hiệu quả ngay hôm nay!

Các nguồn phát sinh nước thải y tế

Nước thải y tế phát sinh từ nhiều khu vực trong cơ sở y tế, chứa các chất ô nhiễm khác nhau như máu, dịch tiết, hóa chất, vi sinh vật gây bệnh và chất thải sinh hoạt. Dưới đây là các nguồn chính:

• Phòng khám, chữa bệnh: Nước thải chứa máu, dịch tiết, thuốc, hóa chất khử trùng và vi sinh vật gây bệnh.
• Phòng phẫu thuật: Phát sinh từ các ca mổ, chứa máu, dịch cơ thể, thuốc mê, chất khử trùng.
• Phòng xét nghiệm: Chứa hóa chất, thuốc thử, mẫu bệnh phẩm, vi sinh vật nguy hiểm.
• Khu vực rửa dụng cụ y tế: Nước thải chứa máu, dịch tiết, hóa chất khử trùng.
• Nhà vệ sinh: Chứa chất thải sinh hoạt, vi khuẩn, vi rút từ bệnh nhân.
• Khu vực tắm rửa: Nước thải từ xà phòng, dầu gội, chất tẩy rửa.
• Nhà ăn, căng tin: Phát sinh từ quá trình chế biến thực phẩm, chứa dầu mỡ, thức ăn thừa.
• Khu vực giặt giũ: Chứa xà phòng, chất tẩy rửa từ quá trình giặt quần áo, khăn trải giường.
• Khu vực vệ sinh phòng bệnh: Chứa chất khử trùng, hóa chất tẩy rửa.
• Hoạt động nghiên cứu: Nước thải từ phòng thí nghiệm, chứa hóa chất, thuốc thử, vi sinh vật.

Thành phần và tính chất nước thải y tế

Thành phần và tính chất của nước thải y tế rất phức tạp, bao gồm nhiều chất ô nhiễm khác nhau, có thể gây hại cho môi trường và sức khỏe con người.

Thành phần nước thải y tế

Nước thải y tế chứa nhiều thành phần khác nhau, có thể được phân loại như sau:

• Chất hữu cơ: Protein, carbohydrate, lipid, máu, dịch tiết, thuốc, hóa chất,..
• Chất vô cơ: Muối khoáng, kim loại nặng, chất dinh dưỡng (nitơ, phốt pho)
• Vi sinh vật: Vi khuẩn (ví dụ: E. coli, Salmonella), Virus (ví dụ: HIV, viêm gan B, C), ký sinh trùng, nấm,…
• Chất thải nguy hại: Chất phóng xạ, hóa chất độc hại, thuốc gây độc tế bào

Tính chất nước thải y tế

Nước thải y tế có những tính chất đặc trưng sau:

• Độ pH: Thường dao động từ 6 – 8.
• Độ đục: Cao do chứa nhiều chất rắn lơ lửng.
• Hàm lượng BOD (nhu cầu oxy sinh hóa): Thể hiện lượng chất hữu cơ có trong nước thải.
• Hàm lượng COD (nhu cầu oxy hóa học): Thể hiện lượng chất hữu cơ và vô cơ có trong nước thải.
• Hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS): Cao do chứa nhiều chất rắn không tan.
• Hàm lượng vi sinh vật: Cao, đặc biệt là các vi sinh vật gây bệnh.
• Hàm lượng kim loại nặng: Có thể cao, tùy thuộc vào hoạt động của cơ sở y tế.
• Hàm lượng chất thải nguy hại: Có thể chứa các chất phóng xạ, hóa chất độc hại, thuốc gây độc tế bào.

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chỉ số nước thải y tế

Nước thải y tế cần được xử lý triệt để và khử trùng trước khi xả ra môi trường nhằm đảm bảo an toàn. Giá trị giới hạn tối đa Cmax của các thông số và chất ô nhiễm trong nước thải y tế trước khi thải vào nguồn tiếp nhận được xác định theo công thức:

Công thức: Cmax = C x K

Trong đó:

• C là giá trị của các thông số và chất gây ô nhiễm, dùng làm căn cứ để tính Cmax, được quy định tại Bảng một
• K là hệ số điều chỉnh dựa trên quy mô và loại hình cơ sở y tế, được quy định tại Bảng hai
• Riêng với các chỉ tiêu pH, Tổng coliforms, Salmonella, Shigella và Vibrio cholera, hệ số K bằng một được áp dụng.

Thứ tự	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	mg/l	1,0	1,0
12	Tổng coliforms	MPN/ 100ml	KPH	KPH
13	Salmonella	Vi khuẩn/ 100ml	KPH	KPH
14	Shigella	Vi khuẩn/ 100ml	KPH	KPH
15	Vibrio cholerae	Vi khuẩn/ 100ml	KPH	KPH

Lưu ý:

• KPH có nghĩa là không phát hiện.
• Chỉ tiêu về Tổng hoạt độ phóng xạ alpha và beta chỉ áp dụng cho các cơ sở y tế có sử dụng nguồn phóng xạ trong quá trình khám và điều trị.

Chú thích:

• Cột A quy định giá trị C của các thông số và chất gây ô nhiễm làm căn cứ tính toán giới hạn tối đa cho phép trong nước thải y tế khi xả vào nguồn nước phục vụ mục đích sinh hoạt.
• Cột B quy định giá trị C của các thông số và chất gây ô nhiễm làm căn cứ tính toán giới hạn tối đa cho phép trong nước thải y tế khi xả vào nguồn nước không sử dụng cho mục đích sinh hoạt.

• Nước thải y tế xả vào hệ thống thoát nước chung của khu dân cư sẽ áp dụng giá trị C theo quy định tại cột B. Trường hợp nước thải y tế được thu gom để xử lý tại hệ thống xử lý nước thải tập trung, nước thải cần được khử trùng trước khi xả thải. Các thông số khác phải tuân theo quy định của đơn vị quản lý và vận hành hệ thống xử lý nước thải tập trung.

Quy trình xử lý nước thải y tế được áp dụng phổ biến hiện nay

Sơ đồ quy trình xử lý nước thải bệnh viện

Thuyết minh quy trình xử lý nước thải bệnh viện

Hiện nay, phương pháp xử lý nước thải y tế phổ biến là sử dụng công nghệ sinh học AAO (kỵ khí – thiếu khí – hiếu khí). Tùy thuộc vào chất lượng nước đầu ra yêu cầu (A hoặc B) và nguồn xả thải, công nghệ AAO có thể kết hợp với màng MBR hoặc MBBR để nâng cao hiệu quả xử lý. Sau đây là quy trình xử lý nước thải y tế bằng công nghệ AAO kết hợp màng MBR chi tiết:

Bước 1: Tiếp nhận và tách rác thô

Nước thải từ các khu vực y tế được thu gom qua hệ thống đường ống và dẫn về hố thu gom. Tại đây, hệ thống tách rác thô sẽ loại bỏ các tạp chất rắn lớn, giúp giảm tải cho các công đoạn xử lý tiếp theo.

Bước 2: Điều hòa lưu lượng và tính chất nước thải

Sau khi tách rác, nước thải được bơm chìm đưa vào bể điều hòa nhằm cân bằng lưu lượng và tính chất nước thải. Quá trình này giúp duy trì hiệu suất ổn định cho các bước xử lý tiếp theo.

Bước 3: Xử lý sinh học bằng cụm AAO

Tại đây, nước thải trải qua ba giai đoạn xử lý sinh học:

• Giai đoạn 1: Xử lý kỵ khí: Nước thải chảy vào ngăn kỵ khí, nơi diễn ra quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ khó phân hủy, khử Clo hoạt động và kết tủa kim loại nặng.
• Giai đoạn 2: Xử lý thiếu khí (Anoxic): Tiếp tục chuyển sang ngăn thiếu khí, nơi diễn ra quá trình khử NO₃ thành N₂, đồng thời giảm các thông số ô nhiễm như BOD, COD.
• Giai đoạn 3: Xử lý hiếu khí (Oxic): Nước thải đi vào ngăn hiếu khí, tại đây NH₄ được chuyển hóa thành NO₃, đồng thời các chất ô nhiễm như BOD, COD, sunfua cũng bị loại bỏ.

Bước 4: Lọc vi sinh bằng màng MBR

Hệ thống màng MBR (Membrane Bio-Reactor) sẽ tiến hành lọc vi sinh bằng công nghệ vi lọc. Kích thước lỗ màng siêu nhỏ (0.08 µm) giúp giữ lại toàn bộ vi khuẩn và bùn sinh học trong bể, từ đó nâng cao hiệu suất xử lý nước thải.

Bước 5: Bể lắng và xử lý bùn thải

Nước sau khi qua màng lọc MBR được đưa vào bể lắng, nơi các chất rắn còn sót lại được loại bỏ. Bùn dư từ quá trình xử lý sinh học sẽ được tập trung vào bể chứa bùn và trải qua quá trình ổn định kỵ khí nhằm giảm mùi hôi, sau đó xử lý theo đúng quy định.

Bước 6: Khử trùng trước khi xả thải

Do nước thải y tế chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh, bước khử trùng là cực kỳ quan trọng. Nguồn nước được xử lý bằng Clo hoặc Ozone để tiêu diệt vi khuẩn, đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn an toàn trước khi thải ra môi trường.

Các loại bể được ứng dụng trong hệ thống xử lý nước thải y tế

Nước thải bệnh viện phát sinh từ nhiều khu vực khác nhau trong quá trình hoạt động sẽ được thu gom tập trung vào hố thu. Từ đây, nước thải chảy vào bể điều hòa, tham gia vào quá trình xử lý chính thông qua hệ thống xử lý nước thải bệnh viện. Quy trình xử lý bao gồm các công đoạn chính như sau:

Bể thu gom và tách mỡ

• Nước thải từ bệnh viện được dẫn qua đường ống vào bể thu gom.
• Tại đây, chất béo và dầu mỡ có trong nước thải sẽ được tách ra nhằm hạn chế tình trạng tắc nghẽn hệ thống.
• Sau đó, nước thải tiếp tục được bơm qua bể điều hòa để chuẩn bị cho quá trình xử lý tiếp theo.

Bể điều hòa

• Chức năng chính của bể điều hòa là ổn định lưu lượng và nồng độ nước thải trước khi vào các công đoạn xử lý chính.
• Hệ thống máy thổi khí và đĩa phân phối khí được sử dụng để sục khí liên tục, giúp tránh tình trạng yếm khí, ngăn ngừa mùi hôi và sự phát triển của vi khuẩn kỵ khí có hại.
• Nhờ bể điều hòa, hệ thống xử lý vận hành ổn định, tránh bị quá tải đột ngột.

Bể UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)

• Đây là bể xử lý sinh học kỵ khí, hoạt động dựa trên nguyên lý dòng nước thải chảy từ dưới lên.
• UASB thích hợp cho các loại nước thải có hàm lượng BOD, COD cao, đặc biệt là nước thải từ dược phẩm.
• Trong bể, vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ, giúp xử lý nước thải nhanh chóng và hiệu quả.

Bể sinh học MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor)

• Là công nghệ xử lý nước thải bằng vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong môi trường được cung cấp oxy liên tục.
• Vi sinh vật bám trên các giá thể di động trong bể, giúp quá trình xử lý diễn ra hiệu quả hơn.
• Chức năng chính là phân hủy chất hữu cơ thông qua quá trình oxy hóa sinh học, giúp giảm tải lượng ô nhiễm trong nước thải.

Bể khử trùng

• Sau khi xử lý sinh học, nước thải vẫn còn chứa hàng triệu vi khuẩn trong 100ml nước.
• Chlorine được thêm vào nước thải để tiêu diệt vi khuẩn bằng cách xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật, làm mất khả năng sống sót của chúng.
• Cấu tạo vách ngăn trong bể giúp quá trình tiếp xúc giữa Chlorine và vi sinh vật diễn ra hiệu quả hơn.

Bể lắng

• Chức năng của bể lắng là tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải đã được xử lý sinh học.
• Nước sau lắng sẽ được dẫn qua bể trung gian trước khi vào bể lọc áp lực.
• Bùn cặn lắng xuống đáy bể sẽ được tuần hoàn trở lại bể hiếu khí, một phần bùn dư sẽ được đưa về bể chứa bùn và xử lý định kỳ.

Bể lọc áp lực

• Bể lọc áp lực giúp loại bỏ các chất rắn lơ lửng còn lại trong nước thải.
• Đây là công đoạn quan trọng giúp nâng cao chất lượng nước sau xử lý, đảm bảo nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn.

Bể chứa bùn

• Bùn từ bể lắng sẽ được thu gom và đưa vào bể chứa bùn trước khi xử lý theo quy định.
• Nước tách bùn có chất lượng thấp sẽ được tuần hoàn lại bể điều hòa để tiếp tục xử lý, hạn chế lãng phí và tối ưu hóa hệ thống.

Trên đây là thông tin chi tiết về các công nghệ xử lý nước thải y tế tiên tiến, giúp đảm bảo an toàn môi trường và sức khỏe cộng đồng. Việc áp dụng hệ thống xử lý hiện đại không chỉ giúp bệnh viện tuân thủ quy định mà còn nâng cao hiệu quả vận hành. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp xử lý nước thải đạt chuẩn, hãy liên hệ ngay với Môi Trường Song Phụng để được tư vấn và lắp đặt hệ thống tối ưu!