Nước thải y tế bao gồm các cơ sở: bệnh viện, phòng khám, thẩm mỹ, spa,…có mức độ nguy hiểm khá cao đối với môi trường như ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước bề mặt, nước sông hoặc nguồn nước giếng. Là nước thải độc hại chứa vi khuẩn, vi rus gây bệnh, các chất kim loại nặng, các chất rắn lơ lửng có trong máu, mủ, dịch đờm, vệ sinh, khu bếp,… chính vì thế cần có biện pháp xử lý nước thải y tế kịp thời và hiệu quả nhất.
Các công nghệ xử lý nước thải y tế
Xử lý nước thải y tế theo công nghệ lọc sinh học nhỏ – giọt
Nguyên lý hoạt động: đây là quá trình lọc sinh học với màng lọc không cần ngập nước. Qua các lớp vật liệu đệm sinh học nước thải sẽ được phân thành các màng nhỏ. Tại đây các vi sinh vật hiếu khí hoạt động mạnh mẽ, phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải sẽ được loại bỏ hoàn toàn. Khá khác với đa số các công nghệ khác, toàn bộ quá trình được diễn ra trong hệ thống tháp dạng kín, không cần nhờ máy bơm sục khí, các vi sinh vật vẫn tăng trưởng và phát triển bình thường.
Nước thải được cho qua bể lắng bùn lamell và khử trùng qua hóa chất để đạt tiêu chuẩn nước đầu ra.
Xử lý nước thải y tế bằng bùn hoạt tính trong bể hiếu khí
Nguyên lý hoạt động: Trong hệ thống xử lý nước thải phòng khám y tế bằng bùn hoạt tính trong bể hiếu khí bắt buộc phải có bể hiếu khí, bể lắng và giai đoạn sục khí bằng máy bơm. Nước thải đầu vào bao gồm nhiều thành phần hỗn hợp được hòa tan với không khí nhờ vi sinh vật để phân hủy cacbon và nito. Trong bể hiếu khí diễn ra các quá trình phản ứng hóa học, nhờ tác động của vi sinh vật, các chất hữu cơ được phân hủy hoàn toàn.
Bể lắng có tác dụng tách các chất rắn lơ lửng. Nhờ sục khí, bọt nổi cũng như các chất cặn bã được tách hoàn toàn ra khỏi nước thải. Chất thải lắng lại cuối cùng dưới đáy bể được gọi là bùn hoạt tính, chúng chứa hàm lượng vi sinh vật khá lớn để loại bỏ và làm sạch chất thải. Tuy nhiên, cần xử lý nhanh và hợp lý đối với lớp bùn này vì sau một khoảng thời gian, vi sinh vật trong bùn sẽ tự phân hủy và gây ô nhiễm nguồn nước.
Chức năng xử lý nước thải bằng bùn than hoạt tính:
- Oxy hóa cBOD theo phương trình:
CBOD (protein) +o2àc5h7o2n (tế bào) + CO2 + H2O + NH4+ + SO42- +HPO42-
- Oxy hóa nCOD theo phương trình:
Nbod (ion amoni) + O2 + C5H7O2N (tế bào) +NO3- + H2O
- Loại bỏ các kim loại nặng như: nhôm, chì, sắt, thủy ngân, kẽm,…
Xử lý nước thải y tế theo nguyên tắc AAO (yếm khí/ anarobic – thiếu khí/anoxic – hiếu khí/oxic)
Nguyên lý hoạt động:
– Phân hủy hiếu khí: trong bể hiếu khí các vi sinh vật sử dụng nguồn oxy dồi dào góp phần phân hủy các CHC phức tạp thành các CHC đơn giản. Lượng oxy và VSV được sử dụng theo mức độ phù hợp để xử lý các chất hữu cơ. Tùy theo mức độ ô nhiễm trong nguồn nước thải, chúng ta phải sử dụng lượng VSV đúng liều lượng dựa theo chỉ số BOD.
– Phân hủy thiếu khí: Để tăng hiệu quả, người ta thường sử dụng bể thiếu khí (anarobic) vì hoạt động trong môi trường không có oxy, các vi sinh vật bắt buộc phải dùng lượng oxy khác (nguyên tử O trong các phân tử NO2- và NO3-).
– Phân hủy kỵ khí: bao gồm 4 quá trình cơ bản sau
+ Thủy phân: các phân tử hữu cơ được phân hủy có thể tan trong nước và trở thành các hợp chất đơn giản.
+ Lên men: là quá trình hình thành các axit hữu cơ phức tạp
+ Giấm hóa: hình thành axit acetic (axit hữu cơ đơn giản)
+ Metan hóa: khí metan hình thành nhờ axit acetic phân hủy
Xử lý nước thải y tế bằng hồ sinh học
Nước thải trong hồ sinh học cần giữ nhiệt độ không được thấp hơn 6 độ C cũng như độ pH theo hàm lượng nhất định. Oxy trong quá trình quang hợp nhờ rêu tảo sẽ được VSV hấp thụ để oxy hóa các chất hữu cơ. Ngược lại rong tảo lại tiêu thụ lượng CO2, photpho và nitrat amon sinh ra trong quá trình phân hủy và oxy hóa các chất hữu cơ.
Hồ sinh học trong xử lý nước thải bệnh viện được chia làm 3 loại hồ chính dưới đây:
Hồ hiếu khí
- Hồ làm thoáng tự nhiên: chiều sâu của hồ từ 0,3 – 0,5 m, lượng BOD từ 250 – 300 kg/ha/ngày. Thời gian lưu nước từ 1 – 3 ngày.
- Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo: sử dụng máy bơm hoặc máy khuấy để cung cấp nguồn oxy cho VSV. Chiều sâu của hồ từ 2 – 4,5m, Lượng BOD từ 400 kg/ha/ngày. Thời gian lưu nước từ – 3 ngày.
Hồ kỵ khí
Nhiệm vụ của hồ này là lắng, phân hủy các chất rắn hữu cơ và diễn ra quá trình sinh hóa dựa vào hoạt động của vi sinh vật. Các hợp chất hữu cơ bị phá hủy, giải phóng CH4 và CO2. Hàm lượng N, P và K cùng các VSV gây bệnh giảm hẳn và NH3 được giải phóng hoàn toàn vào không khí.
Hồ tùy tiện
Tiến hành phân chia, phân hủy các chất hữu cơ, làm giảm số lượng vi sinh vật gây bệnh. Chiều sâu của hồ từ 0,9 – 1,5 m.
Trên đây là một số công nghệ xử lý nước thải ngành y tế được áp dụng thường xuyên và rộng trong các hệ thống khám và chữa bệnh tại các cơ sở hiện nay trên khắp các tỉnh thành.
