ĐỀ tài tìm HIỂU về QUY TRÌNH xử lý nƣớc THẢI BỆNH VIỆN

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
VIỆN KHCN- QL MÔI TRƢỜNG

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG

ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ QUY TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI
BỆNH VIỆN

GVHD

: TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

NHÓM T/H : LÂM THỊ ANH KIỀU

10242881

NGUYỄN VĂN LÂM 10079051
LỚP

: DHMT6B

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 12, Năm 2013


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu

MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................3
DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................3
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................................3

MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN .......................................................................................... 5
1.1 Thực trạng nƣớc thải bệnh viện ở Việt Nam.......................................................... 5
1.2 Nguồn gốc phát sinh nƣớc thải [2] .........................................................................7
1.3 Thành phần, tính chất của nƣớc thải bệnh viện [3] ................................................7
1.4 Tình hình xử lý nƣớc thải ở một số bệnh viện [4] .................................................8
1.5 Những khó khăn chính trong việc xử lý nƣớc thải bệnh viện ở nƣớc ta [2] ........11
1.6 Tác động của nƣớc thải bệnh viện đến môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời [3]...11
1.7 Qui định chung về xử lý nƣớc thải bệnh viện [5] ................................................12
CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÍ NƢỚC THẢI BỆNH VIỆN ..................14
2.1 Phƣơng pháp cơ học [6] ....................................................................................... 14
2.1.1 Song chắn rác .................................................................................................14
2.1.2 Lƣới lọc rác ....................................................................................................14
2.1.3 Bể tách dầu.....................................................................................................14
2.1.4 Bể điều hòa ....................................................................................................15
2.1.5 Bể lắng ...........................................................................................................15
2.1.6 Bể lọc .............................................................................................................15
2.1.7 Tuyển nổi .......................................................................................................16
2.2 Phƣơng pháp hóa lí .............................................................................................. 16
2.2.1 Hấp phụ [6] ....................................................................................................17
2.2.2 Keo tụ, tạo bông [7] ....................................................................................... 17
2.3 Phƣơng pháp sinh học [8] ....................................................................................19
2.3.1 Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên [8]...................................................20
2.3.2 Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo [8] ..................................................21
2.3.2.1 Xử lý sinh học trong điều kiện hiếu khí ..................................................21
2.3.2.2 Xử lý sinh học trong điều kiện kị khí ...................................................... 27
2.3.2.3 Xử lý sinh học trong điều kiện thiếu khí .................................................29
2.4 Phƣơng pháp hóa học [6] .....................................................................................29
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

1


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI CỦA MỘT SỐ BỆNH VIỆN ......31
3.1 Bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh – Nghệ An [3] ........................................31
3.1.1 Đặc điểm nƣớc thải ........................................................................................ 31
3.1.2 Quy trình công nghệ ...................................................................................... 31
3.1.3 Thuyết minh công nghệ xử lí .........................................................................32
3.1.4 Ƣu, khuyết điểm của quy trình xử lý ............................................................. 32
3.2 Bệnh viện Nhân Dân 115 [9] ...............................................................................33
3.2.1 Đặc điểm nƣớc thải ........................................................................................ 33
3.2.2 Quy trình công nghệ ...................................................................................... 34
3.2.3 Thuyết minh công nghệ xử lí .........................................................................34
3.2.4 Ƣu, khuyết điểm của quy trình xử lý ............................................................. 35
3.3 Bệnh viện Thống Nhất [9] ...................................................................................35
3.3.1 Đặc điểm nƣớc thải ........................................................................................ 35
3.3.2 Quy trình công nghệ ...................................................................................... 36
3.3.3 Thuyết minh công nghệ xử lí .........................................................................36
3.3.4 Ƣu, khuyết điểm của quy trình xử lý ............................................................. 37
3.4 So sánh các quy trình công nghệ ..........................................................................38
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ........................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 42

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

2


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD

: Nhu cầu oxi sinh hóa

COD

: Nhu cầu oxi hóa học

SS

: Chất rắn lơ lửng

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

TCXD

: Tiêu chuẩn xây dựng

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Định mức sử dụng nƣớc tính theo giƣờng bệnh. .............................................5
Bảng1.2 Đặc trƣng nƣớc thải tại các bệnh viện .............................................................. 8
Bảng 1.3 Danh sách một số bệnh viện trên địa bàn TP Hồ Chí Minh bị xử phạt do

hệ thống xử lý nƣớc thải không đạt tiêu chuẩn. ............................................................ 10
Bảng 3.1 Đặc trƣng của nƣớc thải bệnh viện Quân Y 4 ................................................31
Bảng 3.2 Kết quả phân tích nƣớc thải bệnh viện Nhân Dân 115 .................................33
Bảng 3.3 Tính chất nƣớc thải đầu vào bể Aerotank của bệnh viện Thống Nhất...........35

DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Quy trình xử lý nƣớc thải Bệnh viện Quân Y 4 – Nghệ An ......................... 31
Hình 3.2. Quy trình xử lý nƣớc thải Bệnh viện Nhân Dân 115. ..................................34
Hình 3.3. Dây chuyền xử lý nƣớc thải bệnh viện Thống Nhất.....................................36

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

3


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu

MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển toàn diện của đất nƣớc, chất lƣợng cuộc sống ngày càng
đƣợc cải thiện và nâng cao, con ngƣời quan tâm nhiều hơn đến các vấn đề chăm sóc và
bảo vệ sức khỏe. Bên cạnh đó, môi trƣờng ngày càng bị ô nhiễm làm ảnh hƣởng đến
sức khỏe của ngƣời dân.Vì vậy, nhu cầu khám chữa bệnh của ngƣời dân cũng theo đó
không ngừng tăng lên. Theo chủ trƣơng chính sách của Đảng và nhà nƣớc về việc chú
trọng xây dựng và phát triển toàn diện mạng lƣới dịch vụ y tế cộng đồng trên phạm vi
cả nƣớc, các bệnh viện trạm y tế đƣợc mở rộng cải tạo và nâng cấp nhằm đáp ứng tốt
hơn nhu cầu khám chữa bệnh cho ngƣời dân.
Song song với việc tăng cƣờng khả năng phục vụ khám chữa bệnh cho ngƣời
dân, các hoạt động của bệnh viện cũng thải ra một lƣợng lớn nƣớc thải chứa các chất
hóa học, hỗn hợp chất hữu cơ, vi sinh…Nƣớc thải bệnh viện, ngoài những yếu tố ô
nhiễm thông thƣờng nhƣ chất hữu cơ, vi khuẩn, còn có những chất bẩn khoáng và hữu

cơ đặc thù nhƣ các chế phẩm thuốc, các chất khử trùng các dung môi hóa học, dƣ
lƣợng thuốc kháng sinh và có thể có cả các đồng vị phóng xạ đƣợc sử dụng trong quá
trình chuẩn đoán và điều trị bệnh…Nhƣ vậy, nếu không đƣợc xử lý triệt để, song hành
với chức năng chữa bệnh, hệ thống bệnh viện lại trở thành nguồn lây bệnh vì phát tán
loại nƣớc thải nhạy cảm dễ gây phản ứng mạnh mẽ trong cộng đồng dân cƣ. Mặt khác,
trong nƣớc thải còn chứa một số vi khuẩn gây bệnh, các độc tố gây nguy hại đến sức
khỏe con ngƣời và hệ thủy sinh của nguồn tiếp nhận.
Chính vì vậy, việc xử lý nƣớc thải bệnh viện là một vấn đề cấp bách và cần thiết
hiện nay. Nhằm góp phần cải thiện môi trƣờng, ngăn ngừa ô nhiễm môi trƣờng do
nƣớc thải y tế gây ra, đồng thời bảo vệ sức khỏe của con ngƣời.

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

4


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
CHƢƠNG 1:

TỔNG QUAN

1.1 Thực trạng nƣớc thải bệnh viện ở Việt Nam
Việt Nam hiện có 1.263 bệnh viện các tuyến và trên 1.000 cơ sở Viện, Trung tâm
y tế dự phòng các tuyến và hệ thống y tế xã phƣờng. Tổng lƣợng chất thải rắn phát
sinh từ các cơ sở y tế vào khoảng 350 tấn/ngày (ƣớc tính đến năm 2015 là 600
tấn/ngày); trong đó 10-20% (trung bình 40,5 tấn/ngày) là chất thải rắn y tế nguy hại
phải đƣợc xử lý bằng các biện pháp phù hợp. Riêng về nƣớc thải, mỗi một ngày đêm
các cơ sở y tế thải ra trên 150.000m3. [1]
Tuy nhiên, hiện có tới 56% số bệnh viện trên toàn quốc chƣa có hệ thống xử lý
nƣớc thải và 70% số hệ thống xử lý nƣớc thải hiện có không đạt tiêu chuẩn cho phép.

Theo kết quả khảo sát trong thời gian 1997-2002 của trung tâm tƣ vấn và chuyển
giao công nghệ nƣớc sạch và môi trƣờng, định mức sử dụng nƣớc tính trên
giƣờng bệnh nƣớc ta nhƣ bảng sau.
Bảng 1.1 Định mức sử dụng nƣớc tính theo giƣờng bệnh.
Đối tƣợng

Số lƣợng/ ngày

Nhu cầu tiêu thụ nƣớc, lít/ngày

N

300-350

Số cán bộ công nhân viên

(0,8-1,1)N

100-150

Ngƣời nhà bệnh nhân

(0,9-1,3)N

50-70

Sinh viên thực tập, khách

(0,7-1)N

20-30

Tổng số nƣớc dùng thực tế

(3,4-4,4)N

470-600

Số giƣờng bệnh

Tính cả nhu cầu phát triển

650-950

(Nguồn: Trung tâm tư vấn chuyển giao công nghệ nước sạch và môi trường)
Từ lƣợng nƣớc sử dụng đó sinh ra nƣớc thải. Thực tế hiện nay lƣợng nƣớc sử
dụng trong đô thị và khu công nghiệp từ năm 1992 đến năm 1998, của Bộ môn
cấp thoát nƣớc- môi trƣờng nƣớc thuộc trƣờng Đại Học Xây Dựng Hà Nội trong 2
năm 1996-1997 và của Ban chỉ đạo quốc gia về cung cấp nƣớc sạch và vệ sinh môi
trƣờng năm 1998 đều cho thấy lƣu lƣợng nƣớc thải các bệnh viện vƣợt quá công suất
thiết kế nhiều lần.

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

5


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Phần lớn lƣợng nƣớc thải sau sử dụng đều xả vào hệ thống thoát nƣớc.
Lƣợng nƣớc thực tế thải ra tính cho một giƣờng bệnh trong một ngày đêm vƣợt tiêu

chuẩn của các nƣớc Đức, Nga, Mỹ và lớn hơn rất nhiều so với các tiêu chuẩn Việt
Nam.
Tiêu chuẩn dùng nƣớc của một số bệnh viện do Chính Phủ Thụy Điển tài trợ xây
dựng nhƣ bệnh viện Uông Bí là 2.500 l/giƣờng bệnh/ngày đêm, Viện bảo vệ sức
khỏe trẻ em là 1.700 l/giƣờng bệnh/ngày đêm, của các bệnh viện quân đội và công
an khoảng 1.000 l/giƣờng bệnh/ngày đêm. Do đặc điểm chữa bệnh và nghiên cứu
khác nhau, tiêu chuẩn nƣớc cấp của các bệnh viện là rất khác nhau. Nhìn chung, đối
với các bệnh viện đa khoa cấp tỉnh, tiêu chuẩn cấp nƣớc ở mức 600-800 l/
giƣờng bệnh/ngày đêm.
Đối với các bệnh viện chuyên khoa hoặc các bệnh viện trung ƣơng, lƣợng
nƣớc sử dụng tƣơng đối cao (đến 1.000 l/giƣờng.ngày đêm) do nƣớc sử dụng cho cả
mục đích nghiên cứu đào tạo. Tại các bệnh viện chuyên khoa, tỉ lệ số bác sĩ và nhân
viên phục vụ trên một giƣờng bệnh tƣơng đối cao (1,2-1,4), số bệnh nhân điều trị nội
trú cũng lớn hơn số giƣờng bệnh theo thiết kế rất nhiều. Ngoài ra còn một nguyên
nhân khác làm cho lƣợng nƣớc thải tăng là tổn thất do thiếu ý thức của ngƣời nhà
bệnh nhân khi sử dụng khu vệ sinh hoặc vòi nƣớc công cộng.
Theo tính toán của Bộ môn Cấp thoát nƣớc - môi trƣờng nƣớc của trƣờng Đại
Học Xây Dựng Hà Nội, dựa trên cơ sở khảo sát một số bệnh viện, thì nhu cầu sử
dụng nƣớc tại các bệnh viện nhƣ sau:


Điều trị: 18%



Lau nhà: 15%



Bệnh nhân tắm: 10%



Giặt giũ: 18%



Nấu nƣớc, thức ăn: 12%



Cán bộ công nhân viên sử dụng: 12%



Hao hụt tổn thất: 15%

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

6


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Nhƣ vậy ở nƣớc ta, theo các nghiên cứu thì tiêu chuẩn thải nƣớc bệnh viện từ
600-1000l /giƣờng bệnh.ngày đêm phụ thuộc vào loại và các cấp bệnh viện. Phần lớn
các bệnh viện, phòng khám, cơ sở điều trị… đều nằm ở các khu đô thị. Đây là nơi tập
trung đông ngƣời, có lƣợng nƣớc tiêu thụ lớn. Do đó, có thể thấy nƣớc thải bệnh viện
là một dạng của nƣớc thải sinh hoạt đô thị. Trong nƣớc thải chứa chủ yếu các chất hữu
cơ và chất ô nhiễm có nguồn gốc từ sinh hoạt của con ngƣời. Tuy nhiên, do nƣớc sử
dụng trong quá trình chữa bệnh và chăm sóc bệnh nhân nên về mặt vệ sinh và dịch tễ

học, trong nƣớc thải bệnh viện chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh và dễ lây lan. [2]
1.2 Nguồn gốc phát sinh nƣớc thải [2]
Thông thƣờng chất thải bệnh viện gồm 3 loại: chất thải rắn, nƣớc thải và khí thải
với mức độ độc hại khác nhau. Nguy hiểm nhất là các bệnh phẩm gồm các tế bào, các
mô bị cắt bỏ trong quá trình phẫu thuật, tiểu phẫu, các găng tay, bông gạc có dính máu
mũ, nƣớc lau rửa từ các phòng thiết bị, phòng mổ, khoa lây, khí thoát ra từ các kho
chứa, nhất là các kho chứa radium, khí hơi từ các lò thiêu… Sau đó là các chất thải từ
các dụng cụ y tế nhƣ kim tiêm, ống thuốc, dao mổ, lọ xét nghiệm, túi oxy… Cuối cùng
là nƣớc thải sinh hoạt.
Nƣớc thải bệnh viện là một dạng nƣớc thải sinh hoạt và chỉ chiếm một phần nhỏ
trong tổng số lƣợng nƣớc thải sinh hoạt của khu dân cƣ. Nƣớc thải bệnh viện phát sinh
từ nhiều khâu và quá trình khác nhau
 Nƣớc thải sinh hoạt của bác sĩ, y tá, công nhân viên bệnh viện, của
bệnh nhân và thân nhân bệnh nhân.
 Nƣớc thải vệ sinh, lau chùi, làm sạch các phòng bệnh và phòng làm việc.
 Nƣớc thải từ giặt quần áo, chăm mền, drap trải giƣờng, khăn lau … từ
các khâu pha chế thuốc, nấu ăn, rửa chén bát, dụng cụ…
Tùy theo từng khâu và quá trình cụ thể, nƣớc thải sẽ có tính chất và mức độ ô
nhiễm khác nhau.
1.3 Thành phần, tính chất của nƣớc thải bệnh viện [3]
Trong nƣớc thải bệnh viện có hàm lƣợng chất hữu cơ và các các chất ô nhiễm
khác rất cao. Đặc biệt lƣợng vi khuẩn có khả năng gây bệnh truyền nhiễm rất lớn, đáng
quan tâm là nƣớc thải từ các phòng mổ, phòng xét nghiệm và các khoa truyền nhiễm.
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

7


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Thành phần chính của nƣớc thải gồm:

-

Các chất hữu cơ: các chất hữu cơ trong nƣớc thải bệnh viện đa phần là những
chất dễ phân hủy và khó phân hủy sinh học. Sự có mặt của chất hữu cơ là
nguyên nhân chính làm giảm lƣợng oxi hòa tan trong nƣớc ảnh hƣởng đến đời
sống động thực vật thủy sinh.

-

Các chất dinh dƣỡng của N, P: là nguyên nhân gây ra hiện tƣợng phú dƣỡng
cho nguồn tiếp nhận dòng thải, làm ảnh hƣởng đến sinh vật sống trong môi
trƣờng thủy sinh.

-

Các chất lơ lửng: gây ra độ đục của nƣớc, đồng thời trong quá trình vận
chuyển sự lắng đọng của chúng sẽ tạo ra cặn làm tắc nghẽn đƣờng ống, cống
rãnh.

-

Các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh: nƣớc thải bệnh viện là nguồn điển hình chứa
lƣợng lớn các vi sinh vật có khả năng gây ra những căn bệnh rất nguy hiểm.
Chúng là nguyên nhân chính của các dịch bệnh truyền nhiễm nhƣ: thƣơng hàn,
tả, lỵ… ảnh hƣởng đến sức khỏe cộng đồng.
Bảng1.2 Đặc trƣng nƣớc thải tại các bệnh viện
STT

Chất ô nhiễm đặc trƣng

Hàm lƣợng (mg/l)

1

pH

6–8

2

SS (mg/l)

100 – 200

3

BOD (mg/l)

150 – 250

4

COD (mg/l)

250 – 350

5

Tổng Coliform (MPN/100ml)

105 – 107

Nguồn : Trung tâm khoa học kĩ thuật và công nghệ quân sự, hội nghị về khoa học môi
trường lần I tại Hà Nội 2004 .
1.4 Tình hình xử lý nƣớc thải ở một số bệnh viện [4]
Theo khảo sát của chi cục bảo vệ môi trƣờng, trên địa bàn Tp Hồ Chí Minh
hiện có 109 bệnh viện và trung tâm y tế gồm: 83 bệnh viện tập trung chủ yếu ở quận 1,
3, 5, 10, Tân Bình. Tổng lƣợng nƣớc thải bệnh viện và trung tâm y tế khoảng 17.276
m3/ ngày, tuy nhiên phần lớn đều không đƣợc xử lý tốt. Cụ thể hiện nay chỉ có
khoảng 3.120 m3 nƣớc thải/ ngày đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn môi trƣờng và chỉ có
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

8


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
78/109 bệnh viện, trung tâm y tế quận, huyện là có hệ thống xử lý nƣớc thải. Nƣớc thải
thành phố đang bị ô nhiễm nặng về mặt hữu cơ và vi sinh với hàm lƣợng BOD5 vƣợt
tiêu chuẩn 7-8 lần, hàm lƣợng chất rắn lơ lửng SS vƣợt 2,5-3 lần, hàm lƣợng vi sinh
cao gấp 100-1000 lần tiêu chuẩn cho phép. Nơi khám chữa bệnh đang sản sinh ra
nguồn lây bệnh cho nhiều ngƣời khỏe mạnh khác trƣớc sự thờ ơ, lúng túng của các
bệnh viện và cơ quan có chức năng.
Hệ thống xử lý nƣớc thải của bệnh viện Chấn Thƣơng Chỉnh Hình đƣợc xây
dựng từ năm 1998 theo thiết kế của đại học Bách Khoa có công suất 300 m3/
ngày, tính cho 200 giƣờng bệnh. Nay tăng lên 500 m3 / ngày phục vụ cho 450 giƣờng
bệnh. Bệnh viện muốn đầu tƣ xây dựng mới nhƣng không còn mặt bằng. Mới xây
dựng nhƣ bệnh viện Mắt thì do không có chuyên môn về vận hành, bảo trì nên cũng
không đảm bảo về chất lƣợng. Duy nhất có Bệnh viện Nhiệt Đới đƣợc đánh giá là làm
tốt việc này do có mặt bằng đủ rộng cho thiết kế nên dễ lựa chọn công nghệ, vận hành.
Hệ thống của bệnh viện An Bình đã hƣ hỏng, không vận hành 6 năm nay, trạm

xử lý nƣớc thải trên mặt đất đã đƣợc trƣng dụng làm nhà kho. Suốt 6 năm, bệnh
viện này áp dụng phƣơng pháp xử lý cục bộ là ngâm tất cả nƣớc thải vào hóa chất
rồi xả ra hệ thống cống chung. Thành phố từng cấp 20 tỉ để bệnh viện sửa chữa, nâng
cấp toàn bệnh viện. Khi làm dự án, bệnh viện có đính kèm danh mục xử lý nƣớc
thải nhƣng bở gạt ra. Năm 2000, bệnh viện đã làm dự án riêng nhƣng đến nay vẫn còn
nằm trên giấy.
Bệnh viện Đại học y dƣợc trực thuộc trung ƣơng gồm 5 cơ sở thì cả 5 cơ sở
đều không đạt yêu cầu. Đăc biệt, khoa phụ sản trên đƣờng Hoàng Văn Thụ, công
suất thiết kế là 40 m3/ ngày nhƣng thực tế vận hành tới 130 m3/ngày, kết quả kiểm
nghiệm gây ô nhiễm nặng nhất. Nơi này từng bị xử phạt, đình chỉ hoạt động nhƣng
trên thực tế, đã không bị đình chỉ vì bệnh viện đã xin gia hạn để khắc phục. Theo ban
giám đốc bệnh viện, thực trạng trên xuất phát từ lịch sử hình thành, đa số đƣợc nâng
cấp từ các phòng khám. Nơi này kêu khó trong việc chọn công nghệ, đã cho mời
chuyên gia từ nƣớc ngoài vào tƣ vấn nhƣng vẫn không biết công nghệ nào là công
nghệ chuẩn nên quyết định chọn phƣơng án gom tất cả nƣớc thải và cả mẫu bệnh phẩm
ngâm hóa chất rồi xả vào hệ thống cống chung.

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

9


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Bệnh viện Chợ Rẫy vẫn thuộc trung ƣơng, đƣợc xây dựng từ năm 1971, có hệ
thống xử lý nƣớc thải cho 850 giƣờng. Nay công nghệ đã quá cũ, số giƣờng tăng
lên đến con số 1.700, hệ thống này rơi vào tình trạng có cũng nhƣ không. Năm
2000, bệnh viện đã làm dự án xây dựng mới khoảng 30 tỉ gửi Bộ Y tế nhƣng không
đƣợc phê duyệt. Hiện bệnh viện đã làm đề án mới, giảm còn 27 tỉ, trình UBND thành
phố Hồ Chí Minh và đang chờ phê duyệt.
Bảng 1.3 Danh sách một số bệnh viện trên địa bàn TP Hồ Chí Minh bị xử phạt do

hệ thống xử lý nƣớc thải không đạt tiêu chuẩn.
STT

Bệnh viện

Quyết Định

Số tiền ( triệu đồng)

1

Cao Thắng

8.2.2007

2

2

Quốc Tế Dialasia

2.12.2005

4

3

Nhân dân 115

2.12.2005

5

20.12.2006

2

4

Nhi Đồng 1

26.12.2005

3

23.10.2006

3.5

5

Truyền máu huyết học

29.12.2005

10

6

Chấn thƣơng chỉnh hình

29.12.2005

8

10.10.2006

13

7

Đa khoa Sài Gòn

29.12.2005

10

8

Mắt

25.1.2006

12

9

Giao thông vận tải 8

8.3.2006

7

Đại Học Y dƣợc- Khoa

15.6.2005

4

phụ sản

23.10.2006

12

11

TT chuẩn đoán Y khoa Medic

18.9.2006

2

12

Thống nhất

9.10.2006

1.5

13

Từ Dũ

23.10.2006

2

14

Trung tâm y tế quận Tân Bình

29.12.2005

10

15

BV Đại Học Y dƣợc- Cơ Sở

13.11.2006

1.5

16

Cơ sở 1B

13.11.2006

1.5

17

Cở sở 1A

13.11.2006

1.5

18

Cơ sở 2B

13.11.2006

1.5

10

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

10


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
(Nguồn: Việt Nam net)
1.5 Những khó khăn chính trong việc xử lý nƣớc thải bệnh viện ở nƣớc ta [2]
Dựa vào tình hình khảo sát tại một số bệnh viện, có thể thấy những khó khăn

chính trong việc xử lý nƣớc thải bệnh viện ở nƣớc ta là:


Mặt bằng



Công nghệ



Kinh phí xây dựng



Quản lý, vận hành và bảo trì.
Do đó, khi xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải cho các bệnh viện, cần tiến hành

xem xét và đánh giá tất cả các khía cạnh trên để có phƣơng án đầu tƣ thích hợp.
1.6 Tác động của nƣớc thải bệnh viện đến môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời [3]
Nếu nƣớc thải đƣợc thải trực tiếp ra ngoài sẽ gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng
xung quanh bệnh viện, khu dân cƣ lân cận gây ô nhiễm cho nƣớc mặt, nƣớc ngầm và
thấm vào đất gây ô nhiễm đất, gây nên các bệnh tật, dịch bệnh cho con ngƣời, làm mất
cân bằng sinh thái. Mặt khác, nƣớc thải trong các mƣơng hở bốc mùi vào khu vực
xung quanh gây ảnh hƣởng không khí trong bệnh viện và các khu vực lân cận. Mùa
mƣa, nƣớc thải theo nƣớc mƣa chảy tràn có thể gây ô nhiễm môi, lây lan dịch bệnh.
Nƣớc thải có thể gây nguy hiểm đến sức khỏe con ngƣời. Các nhà y học trên thế
giới cho rằng 80% các loại bệnh tật của con ngƣời đều liên quan đến nƣớc và vệ sinh
môi trƣờng. Trong vòng 30 năm qua, có khoảng 40 bệnh tật mới đã phát sinh và đều
có nguồn gốc từ ô nhiễm môi trƣờng, trong đó có những bệnh rất nguy hiểm nhƣ

SARS và H5N1 vì đây là các loại virus nguy hiểm lây truyền chủ yếu qua đƣờng hô
hấp.
Nƣớc thải bệnh viện còn là nơi "cung cấp" các vi khuẩn gây bệnh, nhất là nƣớc
thải từ những bệnh viện chuyên về các bệnh truyền nhiễm, cũng nhƣ trong các khoa
lây nhiễm của các bệnh viện. Những nguồn nƣớc thải này là một trong những nhân tố
cơ bản có khả năng làm lây lan các bệnh truyền nhiễm thông qua đƣờng tiêu hóa. Đặc
biệt nguy hiểm khi nƣớc thải bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh có thể dẫn đến dịch bệnh
cho ngƣời và động vật khi sử dụng nguồn nƣớc này vào mục đích tƣới tiêu, ăn uống...
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

11


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Những cá nhân phải thƣờng xuyên tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với chất thải y tế
nguy hại đó là: bác sĩ, y tá, hộ lý; bệnh nhân điều trị nội trú hoặc ngoại trú; khách tới
thăm hoặc ngƣời nhà bệnh nhân.
Nƣớc thải Bệnh viện là nguồn ô nhiễm động, phát triển dây chuyền, gồm nhiều
thành phần sống, các hợp chất vô cơ, hữu cơ… Các thành phần, các chất đó liên tục
tƣơng tác với nhau nảy sinh thêm các thành phần mới, chất mới với những nguy cơ
gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng và nguy hiểm hơn đến đời sống con ngƣời.
Vì vậy, cần phải có các giải pháp công nghệ để xử lý an toàn và triệt để, có hiệu
quả nƣớc thải bệnh viện, bảo đảm các tiêu chuẩn cho phép khi thải ra môi trƣờng.
1.7 Qui định chung về xử lý nƣớc thải bệnh viện [5]
Theo qui chế quản lý chất thải y tế đƣợc ban hành kèm theo quyết định số
43/2007/QĐ – BYT của Bộ trƣởng Bộ Y tế ban hành ngày 30/1/2007, chƣơng IX quy
định một số vấn đề về xử lý nƣớc thải bệnh viện nhƣ sau:
Điều 27. Quy định chung về xử lý nƣớc thải
1. Mỗi bệnh viện phải có hệ thống thu gom và xử lý nƣớc thải đồng bộ.
2. Các bệnh viện không có hệ thống xử lý nƣớc thải phải bổ sung hệ thống xử lý

nƣớc thải hoàn chỉnh.
3. Các bệnh viện đã có hệ thống xử lý nƣớc thải từ trƣớc nhƣng bị hỏng không
hoạt động hoặc hoạt động không hiệu quả, phải tu bổ và nâng cấp để vận hành
đạt tiêu chuẩn môi trƣờng.
4. Các bệnh viện xây dựng mới, bắt buộc phải có hệ thống xử lý nƣớc thải trong
hạng mục xây dựng đƣợc cơ quan có thẩm quyền phê duyệt.
5. Công nghệ xử lý nƣớc thải bệnh viện phải đáp ứng với các tiêu chuẩn môi
trƣờng, phải phù hợp với các điều kiện địa hình, kinh phí đầu tƣ, chi phí vận
hành và bảo trì.
6. Định kỳ kiểm tra chất lƣợng xử lý nƣớc thải và lƣu giữ hồ sơ xử lý nƣớc thải.
Điều 28. Thu gom nƣớc thải

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

12


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
1. Bệnh viện phải có hệ thống thu gom riêng nƣớc bề mặt và nƣớc thải từ các
khoa, phòng. Hệ thống cống thu gom nƣớc thải phải là hệ thống ngầm hoặc có
nắp đậy.
2. Hệ thống xử lý nƣớc thải phải có bể thu gom bùn.
Điều 29. Các yêu cầu của hệ thống xử lý nƣớc thải bệnh viện
1. Có quy trình công nghệ phù hợp, xử lý nƣớc thải đạt tiêu chuẩn môi trƣờng;
2. Công suất phù hợp với lƣợng nƣớc thải phát sinh của bệnh viện;
3. Cửa xả nƣớc thải phải thuận lợi cho việc kiểm tra, giám sát;
4. Bùn thải từ hệ thống xử lý nƣớc thải phải đƣợc xử lý nhƣ chất thải rắn y tế.
5. Định kỳ kiểm tra chất lƣợng xử lý nƣớc thải. Có sổ quản lý vận hành và kết
quả kiểm tra chất lƣợng liên quan.

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

13


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÍ NƢỚC THẢI BỆNH VIỆN
Nƣớc thải bệnh viện là loại nƣớc thải có hàm lƣợng chất nguy hại rất lớn. Hiện
nay ngƣời ta thƣờng áp dụng một số phƣơng pháp xử lí nhƣ: phƣơng pháp cơ học,
phƣơng pháp hóa lí, phƣơng pháp sinh học.
2.1 Phƣơng pháp cơ học [6]
Xử lí theo phƣơng pháp cơ học nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất không tan ra
khỏi nƣớc thải ( vô cơ và hữu cơ). Đây đƣợc coi nhƣ bƣớc đệm nhằm đảm bảo tính an
toàn cho các thiết bị và các quá trình xử lí tiếp theo.
2.1.1 Song chắn rác
Song chắn rác thƣờng đặt trƣớc hệ thống xử lí nƣớc thải hoặc tại các miệng xả
trong phân xƣởng sản xuất nhằm xử lí sơ bộ, loại bỏ rác để chuẩn bị điều kiện cho việc
xử lí nƣớc thải sau đó. Song chắn rác gồm các thanh chắn rác bằng thép không gỉ, sếp
cạnh nhau và hàn cố định trên khung thép đƣợc đặt trên mƣơng dẫn nƣớc. Thanh chắn
rác có thể dùng loại tiết diện tròn có ø = 8÷10 mm, hình chữ nhật, bầu dục…Song
chắn rác thƣờng đặt nghiêng một góc 450-900(600) so với mặt phẳng ngang để tiện lợi
khi vớt rác, theo mặt bằng cũng có thể đặt vuông góc hoặc tạo góc nghiêng theo hƣớng
nƣớc chảy.
2.1.2 Lƣới lọc rác
Loại bỏ các tạp chất rắn có kích cỡ nhỏ hơn, mịn hơn.
2.1.3 Bể tách dầu
Bể vớt dầu mỡ thƣờng áp dụng xử lý nƣớc thải lẫn dầu mỡ vào (nƣớc thải công
nghiệp), nhằm tách các tạp chất nhẹ nhƣ dầu mỡ. Để tách lƣợng dầu mỡ này phải đặt
thiết bị thu gom trƣớc cửa xả vào cống chung hoặc trƣớc bể điều hòa. Nƣớc sau khi xử
lí hết dầu mỡ mới đƣợc phép cho chảy vào thủy vực. Hơn nữa, nƣớc thải có lẫn dầu

mỡ khi vào xử lí sinh học sẽ làm bít lỗ hổng ở vật liệu lọc, ở phin lọc sinh học và còn
làm hỏng cấu trúc bùn hoạt tính trong bể aeroten.

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

14


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
2.1.4 Bể điều hòa
Bể điều hòa dùng để duy trì dòng thải và nồng độ vào công trình xử lí ổn định,
khắc phục những sự dao động về nồng độ và lƣu lƣợng của nƣớc thải gây ra và nâng
cao hiệu suất của các quá trình xử lí sinh học. Bể điều hòa có thể phân loại nhƣ sau:
-

Bể điều hòa lƣu lƣợng – chất lƣợng: loại bể này phải có đủ dung tích để điều hòa
lƣu lƣợng chất lƣợng và bên trong phải có thiết bị khuấy để đảm bảo sự khuấy
trộn đều trong toàn bộ thể tích

-

Bể điều hòa lƣu lƣợng: loại bể này đòi hỏi phải đủ dung tích để điều hòa lƣu
lƣợng, bên trong không cần có thiết bị khuấy trộn. Bể đƣợc chia thành nhiều
ngăn, định kỳ có thể tháo từng ngăn để xúc cát và cặn lắng ra ngoài.

2.1.5 Bể lắng
Dùng để tách các chất bẩn không tan ở dạng lơ lửng trong nƣớc thải dựa vào sự
chênh lệch giữa trọng lƣợng các hạt cặn có trong nƣớc thải.
Trong bể lắng ngƣời ta thƣờng phân ra làm 4 vùng:
-

Vùng phân phối nƣớc

-

Vùng lắng các hạt cặn

-

Vùng chứa cặn

-

Vùng thu nƣớc ra

Tùy theo từng công nghệ xử lí mà ngƣời ta phân biệt bể lắng đợt I và lằng đợt II.
Bể lắng đợt I đƣợc đặt trƣớc công trình xử lí sinh học. Bể lắng II đƣợc đặt sau công
trình xử lí sinh học. Bể lắng đƣợc chia làm 3 loại : bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể
lắng li tâm.
Ngoài ra còn có bể lắng trong đó quá trình lắng đƣợc lọc qua tầng cặn lơ lửng gọi
là bể lắng trong có tầng cặn lơ lửng.
2.1.6 Bể lọc
Công trình này dùng để tách các phần tử lơ lửng phân tán có trong nƣớc thải với
kích thƣớc tƣơng đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nƣớc thải đi qua các vật liệu lọc
nhƣ cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ...bể lọc thƣờng làm việc với hai chế độ

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

15

Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
là lọc và rửa lọc. Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lí thải tái sử dụng và
cần thu hồi một số thành phần quý hiếm có trong nƣớc thải.
Bể lọc đƣợc phân loại nhƣ sau :
-

Lọc qua vách lọc

-

Bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt

-

Thiết bị lọc chậm

-

Thiết bị lọc nhanh



Ƣu điểm của phƣơng pháp xử lý cơ học:
-

Ít tốn năng lƣợng vận hành thiết bị, quy trình xử lý đơn giản.

-

Loại bỏ đƣợc nhiều các chất nặng, các chất có kích thƣớc lớn, làm cho
quá trình xử lý tiếp theo đạt hiệu quả cao hơn.



Nhƣợc điểm:
-

Chƣa loại bỏ đƣợc các chất lơ lửng, hợp chất hoà tan một cách triệt để.

-

Không giải quyết đƣợc việc khử màu, khử mùi, chất độc trong nguồn
nƣớc thải.

-

Hiệu suất xử lý không cao.

2.1.7 Tuyển nổi
Là phƣơng pháp dùng để loại bỏ các tạp chất ra khỏi nƣớc bằng cách tạo cho
chúng khả năng dể nổi trên mặt nƣớc khi bám theo các bọt khí. Ứng dụng để xử lí các
chất lơ lửng trong nƣớc (bùn hoạt tính, màng vi sinh vật).
2.2 Phƣơng pháp hóa lí
Cơ sở của phƣơng pháp này là đƣa vào nƣớc thải chất phản ứng nào đó, chất này
phản ứng với các tạp chất bẩn trong nƣớc thải và có khả năng loại chúng ra khỏi nƣớc
thải dƣới dạng cặn lắng hoặc dƣới dạng hòa tan không độc .
Những phƣơng pháp xử lý hóa lý điều dựa trên cơ sở ứng dụng các quá trình: hấp
phụ, tuyển nổi, trao đổi ion, tách bằng màng, chƣng bay hơi, trích ly, cô đặc,...

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

16


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
2.2.1 Hấp phụ [6]
Dùng để tách các chất hữu cơ và khí hòa tan khỏi nƣớc thải bằng cách tập trung
những chất đó trên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ) hoặc bằng cách tƣơng tác giữa các
chất bẩn hòa tan với các chất rắn (hấp phụ hóa học).
2.2.2 Keo tụ, tạo bông [7]
Phƣơng pháp keo tụ dùng để làm trong và khử màu nƣớc thải bằng cách dùng các
chất keo tụ và các chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và keo có
trong nƣớc thải thành những bông có kích thƣớc lớn hơn.
-

Quá trình keo tụ xảy ra theo hai giai đoạn:
 Chất keo tụ thủy phân khi cho vào nƣớc, hình thành dung dịch keo và
ngƣng tụ.
 Trung hòa, hấp phụ, lọc, các tạp chất trong nƣớc.
Kết quả là hình thành các hạt lớn và lắng xuống.

-

Cơ chế của quá tình keo tụ:
 Quá trình nén lớp điện tích kép các ion trái dấu cho vào nhằm làm giảm
thế zeta làm cho sức hút mạnh hơn lực đẩy tạo ra sự kết dính giữa các hạt
keo.
 Quá trình keo tụ do hấp phụ, trung hòa điện tích tạo ra điểm đẳng điện
zeta = 0. Các hạt keo hấp phụ ion trái dấu lên bề mặt song song với cơ chế

nén lớp điện tích kép nhƣng cơ chế mạnh hơn.
 Quá trình keo tụ do hấp phụ tỉnh điện thành từng lớp, các hạt keo đều tích
điện, nhờ lực tỉnh điện chúng có xu hƣớng kết hợp với nhau.
 Quá trình keo tụ do sự bắc cầu: các polymer vô cơ hoặc hữu cơ có thể ion
hóa nhờ cấu trúc mạnh dài chúng tạo ra cầu nối giữa các hạt keo nhƣng
phải tính toán đủ để tránh hiện tƣợng tái ổn định của hệ keo.
 Quá trình keo tụ ngay dƣới quá trình lắng hình thành các tinh thể Al(OH)3,
Fe(OH)3, các muối không tan, các polyelectrolit.

-

Các phƣơng pháp keo tụ:
 Làm giảm thế năng zeta của hạt:

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

17


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Khi nồng độ của ion đối tăng lên càng nhiều, ion chuyển từ lớp khuếch tán sang
lớp điện tích kép và chiều dài của lớp khuếch tán giảm.
Keo tụ hệ keo bằng cách đƣa vào dung dịch một hệ keo mới tích điện ngƣợc dấu
với hệ keo muốn keo tụ: lúc đó trong dung dịch xảy ra sự trung hòa lẩn nhau của các
hạt keo tích điện trái dấu. Muốn dùng phƣơng pháp này phải đảm bảo chính xác sự cân
bằng tổng điện tích của hệ keo mới đƣa vào dung dịch và tổng điện tích cuả hệ keo
muốn keo tụ.
 Keo tụ do chuyển động nhiệt:
Các hạt keo bị mất độ bền và có khả năng dính kết tham gia vào các chuyển động
nhiệt va chạm với nhau tạo thành bông cặn.

 Keo tụ khuấy trộn:
Hạt keo ban đầu lớn hay khi hạt bông tạo ra do chuyển động nhiệt đạt tới 1µm thì
chúng va chạm do khuấy trộn. Do đó, cƣờng độ khuấy trộn là một trong những yếu tố
có tác dụng quyết định đến quá trình keo tụ.
 Keo tụ bằng phèn có tính đến tác dụng phá hoại bông cặn do khuấy trộn:
Các hạt cặn làm bẩn nƣớc và các hạt keo tạo ra do thủy phân phèn tham gia vào
quá trình keo tụ.
Tốc độ tạo ra bông cặn là hàm số của tốc độ phản ứng hóa học và cƣờng độ
khuấy trộn.
Kích thƣớc bông cặn đƣợc tạo thành lớn hơn hơn hàng ngàn lần so với các hạt
cặn tự nhiên.
Bông cặn tạo ra do quá trình keo tụ có tính chất vật lý và kích thƣớc hình hạt
khác xa bông cặn lý tƣởng.
 Keo tụ do tiếp xúc: Sử dụng khả năng dính kết của các hạt cặn lên bề mặt
các hạt của vật liệu lọc.
Các chất keo tụ thƣờng là các phèn nhôm nhƣ : Al2(SO4 )3.18 H2O, NaAlO2,
Al2(OH)5Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2, phèn sắt nhƣ :Fe2(SO4)3.2H2O,
Fe2(SO4)3.3H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3 hoặc các chất keo tụ không phân li, dạng cao
phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hoặc tổng hợp.
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

18


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
2.3 Phƣơng pháp sinh học [8]
Cơ sở của phƣơng pháp này là dựa vào khả năng sống và hoạt động của vi sinh
vật để phân hủy các chất hữu cơ có trong nƣớc thải. Các vi sinh vật sử dụng một số
hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dƣỡng và tạo ra năng lƣợng.
Trong quá trình dinh dƣỡng chúng nhận đƣợc các chất làm vật liệu xây dựng tế bào,

sinh trƣởng và sinh sản nên khối lƣợng sinh khối tăng lên.
Phƣơng pháp sinh học thƣờng đƣợc sử dụng để làm sạch hoàn toàn các loại nƣớc
thải có chứa các chất hữu cơ hòa tan hoặc các chất phân tán nhỏ, keo. Do vậy, phƣơng
pháp này thƣờng đƣợc dùng sau khi loại các tạp chất phân tán thô ra khỏi nƣớc thải.
Đối với các chất vô cơ chứa trong nƣớc thải thì phƣơng pháp này dùng để khử chất
sulfite, muối amon, nitrat – tức là các chất chƣa bị oxy hóa hoàn toàn. Sản phẩm cuối
cùng của quá trình phân hủy sinh hóa các chất bẩn sẽ là: khí CO2, nitơ, nƣớc, ion
sulfate, sinh khối… Cho đến nay, ngƣời ta đã biết đƣợc nhiều loại vi sinh vật có thể
phân hủy tất cả các chất hữu cơ có trong thiên nhiên và rất nhiều các chất hữu cơ tổng
hợp nhân tạo.
Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học có thể xem là tốt nhất trong các
phƣơng pháp khác vì: chi phí thấp; có thể xử lý đƣợc độc tố; xử lý đƣợc N-NH3; tính
ổn định cao.
Thông thƣờng giai đoạn xử lý sinh học sau giai đoạn xử lý cơ học.
Những công trình xử lý sinh học phân thành hai nhóm:
 Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên:
cánh đồng tƣới, bãi lọc, cánh đồng lọc...thƣờng thì quá trình xử lý diễn ra
chậm.
 Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân
tạo: bể lọc sinh học, bể làm thoáng sinh học… Do các điều kiện tạo nên bằng
nhân tạo nên quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cƣờng độ mạnh hơn.
Trong trƣờng hợp xử lý nƣớc thải bằng bùn hoạt tính thƣờng đƣa một phần bùn
hoạt tính quay trở lại (bùn tuần hoàn) để tạo điều kiện cho quá trình sinh hóa hiệu quả.
Phần bùn còn lại là bùn dƣ, thƣờng đƣa tới bể lắng bùn để làm giảm thể tích trƣớc khi
đƣa tới các công trình xử lý cặn bã bằng phƣơng pháp sinh học.
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

19

Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
Quá trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo không loại trừ triệt để các loại
vi khuẩn, nhất là các loại vi trùng gây bệnh và truyền bệnh. Bởi vậy sau giai đoạn xử
lý sinh học trong điều kiện nhân tạo cần thực hiện khử trùng nƣớc thải trƣớc khi xả
thải vào môi trƣờng.
Các loại cặn giữ lại trên các công trình xử lý nƣớc thải đều có mùi hôi thối khó
chịu (nhất là cặn tƣơi từ bể lắng đợt I) và nguy hiểm về mặt vệ sinh. Vì vậy, phải xử lý
cặn bã thích hợp.
Để giảm hàm lƣợng các chất hữu cơ trong cặn bã và để đạt các chỉ tiêu vệ sinh
thƣờng sử dụng phƣơng pháp sinh học kỵ khí trong các hố bùn (đối với các trạm xử lý
nhỏ), sân phơi bùn, thiết bị sấy khô bằng cơ học...Khi lƣợng cặn khá lớn có thể dùng
phƣơng pháp sấy nhiệt.
2.3.1 Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên [8]


Phương pháp xử lí qua đất

Thực chất của quá trình xử lý là: khi lọc nƣớc thải qua đất các chất rắn lơ lửng và
keo sẽ bị giữ lại ở lớp trên cùng, những chất này tạo ra một màng gồm rất nhiều vi sinh
vật bao bọc trên bề mặt các hạt đất, màng này sẽ hấp phụ các chất hữu cơ hòa tan trong
nƣớc thải. Những vi sinh vật sẽ sử dụng oxy của không khí qua các khe đất và chuyển
hóa các chất hữu cơ thành các hợp chất khoáng.


Hồ sinh vật

Hồ sinh vật là hồ xử lý sinh học, có nhiều tên gọi khác nhƣ: hồ oxy hoá, hồ ổn
định nƣớc thải…
Các quá trình diễn ra trong hồ sinh vật cũng tƣơng tự nhƣ quá trình tự làm sạch
diễn ra ở các sông hồ chứa nƣớc tự nhiên: đầu tiên các chất hữu cơ bị phân huỷ bởi vi

sinh vật. Các sản phẩm tạo thành sau khi phân huỷ lại đƣợc rong, tảo sử dụng. Do hoạt
động sống của vi sinh vật, oxy tự do lại đƣợc tạo thành và hòa tan trong nƣớc rồi lại
đƣợc vi sinh vật sử dụng để trao đổi chất. Sự hoạt động của rong tảo không phải là quá
trình chính mà chỉ tạo điều kiện thuận lợi cung cấp cho quá trình mà thôi. Vai trò xử lý
chủ yếu ở đây vẫn là vi sinh vật.
Hồ sinh vật có thể chia ra làm 2 loại chính nhƣ sau:

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

20


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
 Loại 1: nƣớc thải sau khi lắng sơ bộ qua các bể lắng đƣợc pha loãng với
nƣớc sông theo tỉ lệ 1:3 đến 1:5 và cho chảy vào hồ. Oxy hoà tan đƣợc cung
cấp qua mặt thoáng. Trong hồ cũng diễn ra quá trình đông tụ sinh học, oxy
hóa các chất hữu cơ và do đó BOD của nƣớc thải giảm xuống.
 Loại 2: hồ không pha loãng với thời gian nƣớc lƣu lại trong hồ từ 1÷6 tuần.
Theo cơ chế của quá trình xử lý nƣớc thải ngƣời ta phân biệt ba loại hồ sinh
vật:
-

Hồ yếm khí

-

Hồ tuỳ tiện

-

Hồ hiếu khí: hồ làm thoáng tự nhiên và nhân tạo.

2.3.2 Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo [8]
Để chọn đƣợc phƣơng pháp xử lý sinh học hợp lý cần phải biết hàm lƣợng chất
hữu cơ (BOD, COD) trong nƣớc thải. Các phƣơng pháp lên men kị khí thƣờng phù
hợp khi nƣớc thải có hàm lƣợng chất hữu cơ cao. Đối với nƣớc thải có hàm lƣợng chất
hữu cơ thấp và tồn tại chủ yếu dƣới dạng chất keo và hòa tan thì cho chúng tiếp xúc
với màng vi sinh vật hợp lí.
2.3.2.1 Xử lý sinh học trong điều kiện hiếu khí
Áp dụng đối với nƣớc thải bệnh viện có hàm lƣợng BOD5 < 1000mg/l. Quá
trình sinh trƣởng hiếu khí dựa trên nguyên tắc là vi sinh vật hiếu khí phân hủy các chất
hữu cơ trong điều kiện có oxy hòa tan theo phƣơng trình sau:
Vi khuẩn
Chất hữu cơ

CO2 + NH3 + C5H7NO2 + Sản phẩm khác

Ngoài việc phân hủy các chất hữu cơ để tạo ra tế bào mới, vi sinh vật còn thực
hiện quá trình hô hấp nội sinh để tạo ra năng lƣợng theo phƣơng trình:
Vi khuẩn
C5H7NO2 + 5O2

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

5CO2 + 2H2O + NH3 + Q

21


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu

Các vi sinh vật này gọi là bùn hoạt tính. Chúng tự sinh ra khi ta thổi khí vào
nƣớc thải. Về khối lƣợng, bùn hoạt tính đƣợc tính bằng khối lƣợng chất bay hơi có
trong tổng hàm lƣợng bùn (cặn khô) đôi khi còn gọi là sinh khối.
Ta có thể áp dụng nhiều quá trình khác nhau khi xử lý nƣớc thải bằng phƣơng
pháp sinh học trong môi trƣờng hiếu khí. Công nghệ xử lý nƣớc thải bằng bùn hoạt
tính đem lại hiệu quả khử COD, BOD cao, đa số các trƣờng hợp đạt từ 78 ÷ 82% hoặc
có thể lớn hơn.
Các công trình tƣơng thích của quá trình xử lý sinh học hiếu khí có thể kể đến
nhƣ: bể Aerotank bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi
sinh vật dính bám), bể lọc sinh học, tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay…


Quá trình bùn hoạt tính (Bể Aerotank)
Quá trình xử lý nƣớc thải sử dụng bùn hoạt tính dựa vào hoạt động sống của vi

sinh vật hiếu khí. Trong bể Aerotank, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để
vi khuẩn cƣ trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính.
Các vi sinh vật đồng hóa các chất hữu cơ có trong nƣớc thải thành các chất dinh dƣỡng
cung cấp cho sự sống nên sinh khối của chúng tăng lên nhanh.
Hiệu quả làm sạch bể Aerotank phụ thuộc vào: đặc tính thủy lợi của bể, phƣơng
pháp nạp chất nền vào bể và thu hỗn hợp bùn hoạt tính ra khỏi bể, kiểu dáng và đặc
trƣng của thiết bị làm thoáng nên khi thiết kế phải kể đến ảnh hƣởng trên để chọn kiểu
dáng và kích thƣớc bể cho phù hợp.
Quá trình sinh học diễn tả tóm tắt nhƣ sau:
Chất hữu cơ + vi sinh vật + oxy  NH3 + H2O + năng lƣợng + tế bào mới
Hoặc:
Chất thải + bùn hoạt tính + không khí  Sản phẩm cuối + bùn hoạt tính dƣ.


Mƣơng oxy hóa

Mƣơng oxy hóa là một dạng cải tiến của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh, làm

việc trong điều kiện hiếu khí kéo dài với bùn hoạt tính (sinh trƣởng lơ lửng của VSV
trong nƣớc) chuyển động hoàn toàn trong mƣơng. Nƣớc thải có độ nhiễm bẩn cao
BOD20 = 1000 ÷ 5000 mg/l có thể đƣa vào xử lý ở mƣơng oxy hóa. Đối với nƣớc thải
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

22


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
sinh hoạt chỉ cần qua song chắn rác, lắng cát và không cần qua lắng I là có thể đƣa vào
mƣơng oxy hóa. Tải trọng của mƣơng tính theo bùn hoạt tính vào khoảng 200g
BOD5/kg.ngày. Một phần bùn đƣợc khoáng hóa ngay trong mƣơng. Do đó, số lƣợng
bùn giảm khoảng 2.8 lần. Thời gian xử lý hiếu khí là 1 ÷ 3 ngày.


Bể sinh học theo mẻ SBR (Sequence Batch Reactor)
Thực chất của bể sinh học hoạt động theo mẻ là một dạng của bể Aerotank. Khi

xây dựng bể SBR nƣớc thải chỉ cần đi qua song chắn rác, bể lắng cát và tách dầu mỡ
nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể. Bể SBR có ƣu điểm là khử đƣợc các hợp chất chứa nitơ,
photpho khi vận hành đúng các quy trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí.
Bể sinh học làm việc theo từng mẻ kế tiếp đƣợc thực hiện theo 5 giai đoạn:
- Giai đoạn 1 (pha làm đầy): đƣa nƣớc thải vào bể. Nƣớc thải đã qua song chắn
rác và bể lắng cát, bể tách dầu mở, tự chảy hoặc bơm vào bể đến mức định
trƣớc. Có thể vận hành với 2 chế độ: làm đầy tĩnh, làm đầy hòa trộn và làm
đầy sục khí. Thời gian pha làm đầy có thể chiếm từ 25 ÷30% chu kì hoạt động.
- Giai đoạn 2 (pha phản ứng sục khí): tạo phản ứng sinh hóa giữa nƣớc thải và
bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để oxy vào nƣớc và khuấy

trộn đều hỗn hợp. Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lƣợng nƣớc thải,
yêu cầu về mức độ xử lý. Thông thƣờng chiếm khoảng 30% chu kỳ hoạt động.
- Giai đoạn 3 (pha lắng): lắng trong nƣớc. Quá trình diễn ra trong môi trƣờng
tĩnh, hiệu quả thuỷ lực của bể đạt 100% (không cho nƣớc vào, không rút nƣớc
ra, các thiết bị khác đều tắt). Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thƣờng kết
thúc sớm hơn 2 giờ (chiếm 5 ÷ 30% chu kì hoạt động).
- Giai đoạn 4 (pha tháo nƣớc sạch): tháo nƣớc đã đƣợc lắng trong ở phần trên
của bể ra nguồn tiếp nhận.
- Giai đoạn 5 (pha chờ): chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc
vào thời gian vận hành 4 quy trình trên và vào số lƣợng bể, thứ tự nạp nƣớc
nguồn vào bể.
 Ưu điểm của bể SBR
- Bể có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành.

SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

23


Đề tài: Tìm hiểu về quy trình xử lý nƣớc thải bệnh viện. GVHD: Trần Thị Ngọc Diệu
- Hiệu quả xử lý cao do các quá trình hòa trộn nƣớc thải với bùn, lắng bùn
cặn… diễn ra gần giống điều kiện lý tƣởng. BOD5 của nƣớc thải sau xử lý
thƣờng thấp hơn 20mg/l, hàm lƣợng cặn lơ lửng từ 3 ÷ 25mg/l và N – NH3
khoảng tử 0.3 ÷12mg/l.
- Sự dao động lƣu lƣợng nƣớc thải ít ảnh hƣởng đến hiệu quả xử lý.
- Bể làm việc không cần lắng II. Trong nhiều trƣờng hợp có thể bỏ qua bể điều
hòa và bể lắng I. Đây là một ƣu điểm lớn của bể Aerotank hoạt động gián đoạn
trong điều kiện đất đai bị giới hạn trong thành phố.
 Nhược điểm chính của bể SBR: là công suất xử lý nhỏ và để bể hoạt động có
hiệu quả thì ngƣời vận hành phải có trình độ và theo dõi thƣờng xuyên các bƣớc

xử lý nƣớc thải.


Quá trình vi sinh bám dính
Phần lớn vi khuẩn có khả năng sinh sống và phát triển trên bề mặt vật rắn, khi có

đủ độ ẩm và thức ăn là các hợp chất hữu cơ, muối khoáng và oxy. Chúng dính bám
vào bề mặt vật rắn bằng chất Gelatin do chính vi khuẩn tiết ra và chúng có thể dễ dàng
di chuyển trong lớp Gelatin dính bám này. Đầu tiên vi khuẩn cƣ trú hình thành tập
trung ở một khu vực, sau đó màng vi sinh không ngừng phát triển, phủ kín toàn bộ bề
mặt vật rắn bằng một lớp tế bào. Chất dinh dƣỡng (hợp chất hữu cơ, muối khoáng) và
oxy có trong nƣớc thải cần xử lý khuếch tán qua màng biophin vào tận lớp xenlulô.
Sau một thời gian, sự phân lớp hoàn thành: lớp ngoài cùng là lớp hiếu khí, đƣợc
oxy khuếch tán xâm nhập, lớp giữa là lớp tuỳ nghi, lớp trong là lớp yếm khí không có
oxy. Bề dày lớp hoạt tính hiếu khí thuƣờng khoảng 300 ÷ 400 m.


Bể lọc sinh học (Biophin)
Là công trình đƣợc thiết kế nhằm mục đích phân hủy các vật chất hữu cơ có

trong nƣớc thải nhờ quá trình oxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc. Trong bể
thƣờng chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám.
Bể lọc sinh học thƣờng phân biệt làm hai loại: bể biophin với lớp vật liệu lọc
không ngập nƣớc (bể biophin nhỏ giọt, bể biophin cao tải) và bể biophin với lớp vật
liệu lọc ngập trong nƣớc.
- Bể biophin nhỏ giọt (Bể lọc thấp tải):
SVTH: Anh Kiều – Văn Lâm

24