Đánh giá chất lượng nước thải tại một số bệnh viện trên địa bàn TPHCM và đề xuất các giải pháp quản lý và xử lý phù hợp

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. Đặt Vấn Đề
Nước thải bệnh viện là một trong những mối quan tâm, lo ngại vì chúng có
thể gây ơ nhiễm môi trường nghiêm trọng và nguy hại đến đời sống con người.
Điều quan tâm hàng đầu đối với nước thải của các bệnh viện là vấn đề các vi
trùng gây bệnh và thuốc kháng sinh, thuốc sát trùng. Các vi trùng gây bệnh có
thể tồn tại trong một thời gian nhất định ngồi mơi trường khi có cơ hội nó sẽ
phát triển trên một vật chủ khác và đó chính là hiện tượng lây lan các bệnh
truyền nhiễm. Đây chính là điểm khác biệt của nước thải bệnh viện so với các
loại nước thải khác. Ngoài ra, các chất kháng sinh và thuốc sát trùng xuất hiện
cùng với dòng nước thải sẽ tiêu diệt các vi khuẩn có lợi và có hại gây ra sự phá
vỡ hệ cân bằng sinh thái trong hệ các vi khuẩn tự nhiên của môi trường nước
thải, làm mất khả năng xử lý nước thải của vi sinh vật nói chung [1].
Việc tìm hiểu và phát triển công tác quản lý cũng như nghiên cứu công nghệ
xử lý nước thải bệnh viện không chỉ đạt các yêu cầu của tiêu chuẩn (qui định)
quy định mà cịn phải bảo đảm các yếu tố chiếm ít diện tích, dễ lắp đặt, vận hành
và bảo dưỡng, khơng gây ô nhiễm thứ cấp ảnh hưởng đến môi trường xung
quanh. Hệ thống công nghệ xử lý nước thải bệnh viện cịn phải có giá thành lắp
đặt thiết bị cơng nghệ và sản phẩm xử lý phải phù hợp, cho năng suất cao và hoạt
động ổn định.
Hiện nay, trong 109 bệnh viện được sự quản lý của trung tâm Y tế dự phịng
thì có 12 bệnh viện chưa có hệ thống xử lý chiếm 13,3%, số bệnh viện đạt chuẩn
là 11 bệnh viện chiếm 28,2%

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 1

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

Vì vậy, việc đánh giá chất lượng nước thải tại một số bệnh viện trên địa bàn
thành phố Hồ Chí Minh (Tp.HCM) là rất cần thiết nhằm xác định được tình hình
thực trạng nguồn nước thải và đề xuất những giải pháp quản lý và xử lý phù hợp
nhằm đem lại hiệu quả cao.
1.2. Mục tiêu của đề tài
Đánh giá được tình hình thực trạng nguồn nước thải ở các bệnh viện trên địa
bàn Tp.HCM và trên cơ sở đó đề xuất các giải pháp quản lý và phương pháp xử
lý phù hợp, mang lại hiệu quả cao hơn và hạn chế những tác động, những rủi ro
của nước thải đến con người và hệ sinh thái.
1.3. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là nước thải bệnh viện trên địa bàn thành phố Hồ Chí
Minh.
1.4. Nội dung nghiên cứu
Thu thập các tài liệu có liên quan phục vụ việc so sánh, đánh giá, tham khảo
cho đề tài.
Phân tích các thành phần trong nước thải theo quy chuẩn của bộ Y tế về các
chỉ tiêu hóa lý, vi sinh vật.
Thu thập kết quả kiểm tra nước thải bệnh viện tại các trung tâm và so sánh
với kết quả phân tích, từ đó đánh giá được mức độ ô nhiễm nước thải bệnh viện,
phân loại các nhóm bệnh viện dựa trên đặc tính nước thải. Cuối cùng, đề xuất
một số biện pháp quản lý và phương pháp xử lý nhằm làm giảm thiểu ô nhiễm.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 2

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

1.5. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ tập trung vào nước thải tại một số bệnh viện riêng biệt trên địa bàn
thành phố Hồ Chí Minh.
Với các chỉ tiêu phân tích như sau:
 Hóa lý: BOD, COD, SS.
 Vi sinh: tổng coliform.
1.6. Phƣơng pháp nghiên cứu
1.6.1. Sơ đồ nghiên cứu

Giải thích: từ đề tài được lựa chọn tiến hành song song việc lấy mẫu nước
thải tại một số bệnh viện để phân tích các chỉ tiêu của nước thải và thu thập các
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 3

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

tài liệu, số liệu có liên quan. Sau đó, tiến hành đánh giá chất lượng nước thải dựa
trên tiêu chuẩn (qui chuẩn) cho phép và phân loại nhóm bệnh viện dựa trên cơ sở
chất lượng nước thải. Từ đó, đề xuất các giải pháp quản lý và xử lý phù hợp.
1.6.2. Phương pháp thực tiễn
Để đạt được mục tiêu đề ra, đề tài đã sử dụng một số phương pháp sau:
 Thu thập số liệu, tìm kiếm tài liệu từ các nguồn có sẵn.
 Phân tích các chỉ tiêu về nước thải bệnh viện (BOD, COD, SS, tổng
Coliform) theo quy chuẩn của bộ Y tế trong phịng thí nghiệm.
 So sánh với tiêu chuẩn (qui chuẩn) xả thải của Bộ Y Tế và Bộ Tài
Nguyên Môi Trường.
1.7. Ý nghĩa của đề tài
1.7.1. Về mặt khoa học
Là cơ sở cho các đề tài nghiên cứu sau, cung cấp số liệu thống kê về chất
lượng nước thải tại các bệnh viện
1.7.2. Về mặt kinh tế
Đề xuất các phương pháp xử lý phù hợp nhằm đem hiệu quả, giảm bớt tình
trạng ơ nhiễm mơi trường ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng.

1.7.3. Về mặt xã hội
Giảm tỷ lệ mắc bệnh, lây nhiễm thông qua môi trường nước

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 4

MSSV:107111165

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu chung về thực trạng nƣớc thải ở các bệnh viện trên địa bàn
Tp.HCM
2.1.1. Nguồn gốc nước thải bệnh viện
Từ nhiều nguồn [2]:
- Sinh hoạt của bệnh nhân, người nuôi bệnh nhân, cán bộ và công nhân
viên của bệnh viện.
- Pha chế thuốc.
- Tẩy khuẩn.
- Lau chùi phịng làm việc.
- Phịng bệnh nhân…
2.1.2. Thành phần, tính chất nước thải bệnh viện
Thành phần chính gây ơ nhiễm mơi trường do nước thải bệnh viện gây ra là:
- Các chất hữu cơ: BOD, COD.
- Các chất rắn lơ lửng SS.
- Các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh: 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 của người
bệnh.
- Các loại hóa chất độc hại từ cơ thể và chế phẩm điều trị, thậm chí cả chất
phóng xạ.
Theo kết quả phân tích của các cơ quan chức năng, 80% nước thải từ
bệnh viện là nước thải bình thường (tương tự nước thải sinh hoạt) chỉ có
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 5

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

20% là những chất thải nguy hại bao gồm chất thải nhiễm khuẩn từ các bệnh
nhân, các sản phẩm của máu, các mẫu chẩn đốn bị hủy, hóa chất phát sinh
từ trong q trình giải phẫu, lọc máu, hút máu, bảo quản các mẫu xét
nghiệm, khử khuẩn. Với 20% chất thải nguy hại này cũng đủ để các vi trùng
gây bệnh lây lan ra môi trường xung quanh. Đặc biệt, nếu các loại thuốc điều
trị bệnh ung thư hoặc các sản phẩm chuyển hóa của chúng… không được xử
lý đúng mà đã xả thải ra bên ngồi sẽ có khả năng gây qi thai, ung thư cho
những người tiếp xúc với chúng [3].
2.1.3. Tình hình về hệ thống bệnh viện tại thành phố Hồ Chí Minh
Theo sở Y tế Tp.HCM, tồn thành phố hiện có 109 bệnh viện.
Các bệnh viện chưa có hệ thống xử lý nước thải: 12 bệnh viện (13,33%)
chưa có hệ thống xử lý nước thải là bệnh viện An Bình, bệnh viện quận Bình
Tân, bệnh viện Tâm Thần, bệnh viện đa khoa Sài Gòn, bệnh viện Răng Hàm
Mặt Trung Ương, bệnh viện Quận 7, bệnh viện Giao Thông Vận Tải 8, Viện
Y Dược Học Dân Tộc, bệnh viện quận Tân Phú, bệnh viện Hồng Đức (cơ sở
1), bệnh viện mắt Việt Hàn, trung tâm phục hồi chức năng [3].
2.1.4. Tình trạng nước thải và mức độ xử lý hiện nay tại các bệnh viện
2.1.4.1. Tình hình nước thải tại các bệnh viện
Dù nước thải bệnh viện đã được xử lý nhưng tỷ lệ đạt khơng cao, do vẫn
cịn đục, chứa đựng nhiều chất hữu cơ, và chứa nhiều mầm bệnh có thể gây
tác hại đến sức khỏe của con người khi thải ra môi trường.

Phần lớn trong số bệnh viện thuộc thành phố quản lý đã có hệ thống xử lý
nước thải nhưng đều quá tải gấp 2-3 lần. Vấn đề này đặt ra nhiều lo ngại cho
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 6

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

công tác bảo vệ mơi trường, phịng ngừa dịch bệnh hiện nay. Một kết quả
khảo sát từ 12 bệnh viện của viện Vệ sinh y tế công cộng đưa ra năm 2009,
cho thấy coliform tác nhân gây bệnh về đường tiêu hóa sau khi xử lý ở 8/12
bệnh viện vượt ngưỡng từ 200 lần trở lên [4].
2.1.4.2. Mức độ xử lý hiện nay tại các bệnh viện
Theo báo cáo kết quả của trung tâm dự phịng cấp thành phố thì:
- Số bệnh viện xuất trình được kết quả xử lý nước thải là: 39 bệnh viện.
- Số bệnh viện có kết quả xét nghiệm đạt chuẩn là 11 bệnh viện, chiếm tỉ
lệ 28,2%.
- Tỉ lệ bệnh viện không đạt tiêu chuẩn về chỉ tiêu hữu cơ là 30%
- Tỉ lệ bệnh viện không đạt tiêu chuẩn về chỉ tiêu chất rắn có thể lắng được
rất cao, chiếm đến 85,71%.
- Tỉ lệ bệnh viện không đạt tiêu chuẩn về chỉ tiêu vi sinh là 47,37%.
Nguyên nhân:
- Do hệ thống xử lý nước thải đã quá tải
- Do hệ thống xử lý nước thải vận hành khơng đúng quy trình kỹ thuật.
- Do hệ thống xử lý nước thải thiếu hóa chất xử lý.

2.2. Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải tại các bệnh viện hiện nay
Nước thải thường chứa nhiều tạp chất có bản chất khác nhau. Vì vậy, mục
đích của việc xử lý nước thải là khử các tạp chất sau cho nước sau khi xử lý đạt
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 7

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

tiêu chuẩn chất lượng ở mức chấp nhận cho phép thải vào nguồn tiếp nhận. Các
phương pháp chung nhất mà ta thường dùng để xử lý mọi loại chất thải được áp
dụng là phương pháp cơ học, hóa lý, sinh học. Trong thực tế tùy theo từng loại
nước thải mà ta có thể áp dụng để đạt hiệu quả xử lý tối ưu và chi phí xử lý tối
thiểu.
2.2.1. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải [5]
2.2.1.1. Phương pháp cơ học: nhằm để tách các tạp chất khơng hịa tan và
một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải.
 Thiết bị chắn rác: có chức năng chắn giữ những rác bẩn thô (giấy,
rác,…) nhằm đảm bảo cho máy bơm, các cơng trình và thiết bị xử lý
nước thải hoạt động ổn định. Song và lưới chắn rác được cấu tạo bằng
các thanh song song, các tấm lưới đan bằng thép hoặc tấm thép có đục
lỗ…tùy theo kích cỡ các mắt lưới hay khoảng cách giữa các thanh mà
ta phân biệt loại chắn rác thơ, trung bình hay rác tinh.
 Thiết bị nghiền rác: có nhiệm vụ cắt và nghiền vụn rác thành các hạt,
các mảnh nhỏ lơ lửng trong nước thải để không làm tắt ống, không gây

hại cho bơm.
 Bể điều hòa: dùng để điều hòa lưu lượng và tải lượng dịng vào, đảm
bảo hiệu quả các cơng trình xử lý sau, đảm bảo đầu ra sau khi xử lý,
giảm chi phí và kích thướt của các thiết bị sau này. Bố trí bể điều hịa
có thể là bể điều hịa trên dịng thải hay ngồi dịng thải xử lý, vị trí tốt
nhất để bố trí bể điều hòa cần được xác định cụ thể cho từng hệ thống
xử lý, và phụ thuộc vào loại xử lý, đặc tính của hệ thống thu gom cũng
như đặc tính của nước thải. Có 2 loại bể điều hịa:
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 8

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

- Bể điều hòa lưu lượng
- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng
 Bể lắng cát: là loại bỏ cặn thô, nặng như: cát, sỏi, mảnh thủy tinh,
mảnh kim loại…nhằm bảo vệ các thiết bị ơ khí dễ bị mài mịn, giảm
cặn nặng ở các công đoạn xử lý sau.
- Bể lắng cát ngang: có dịng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều
dài của bể. Bể có thiết diện hình chữ nhật, thường có hố thu đặt ở đầu bể.
- Bể lắng cát đứng: dòng nước chảy từ dưới lên trên theo thân bể. Nước
được dẫn theo ống tiếp tuyến với phần dưới hình trụ vào bể, vừa xoắn theo
trục, vừa tịnh tiến đi lên, trong khi đó các hạt cát dồn về trung tâm và rơi
xuống đáy.

- Bể lắng cát tiếp tuyến: là loại bể có thiết diện hình trịn, nước thải
được dẫn vào bể theo chiều từ tâm ra thành bể và được thu vào máng tập
trung rồi dẫn ra ngoài.
- Bể lắng cát làm thoáng: để tránh lượng chất hữu cơ lẫn trong cát và
tăng hiệu quả xử lý, người ta lắp vào bể lắng cát thông thường một dàn
thiết bị phun khí.
 Bể lắng: là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn khơng hịa
tan ra khỏi nước thải. Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng
thành các loại:
- Bể lắng đợt 1: Được đặt trước cơng trình xử lý sinh học, dùng để tách
các chất rắn, chất bẩn lơ lửng khơng hịa tan (sau hóa lý).
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 9

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

- Bể lắng đợt 2: Được đặt sau cơng trình xử lý sinh học dùng để lắng
các cặn vi sinh, bùn làm trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.
 Lọc: để tách các tạp chất phân tán có kích thướt nhỏ khỏi nước thải mà
các loại bể lắng không thể loại được. Có nhiều dạng lọc: lọc chân
khơng, lọc áp lực, lọc chậm, lọc nhanh,…việc lựa chọn vật liệu lọc tùy
thuộc vào loại nước thải.
 Tuyển nổi, vớt dầu mỡ: để tách các tạp chất (dạng hạt rắn hoặc lỏng),
các chất hoạt động bề mặt, dùng để khử các chất lơ lửng và làm đặc

bùn sinh học. Thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là
khơng khí) vào trong pha lỏng. các khí đó kết dính với các hạt và khi
lực nổi tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo các hạt cùng nỗi
lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các bọt chứa hàm
lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu.
2.2.1.2. Phương pháp hóa lý
 Phương pháp keo tụ tạo bơng: hai q trình hóa học này kết tụ các chất
rắn lơ lửng và các hạt keo để tạo nên những hạt có kích thước lớn hơn.
Nước thải có chứa các hạt keo có mang điện tích (thường là điện tích
âm). Chính điện tích của nó ngăn cản khơng cho nó va chạm và kết hợp
lại với nhau làm cho dung dịch được giữ ở trạng thái ổn định. Việc cho
thêm vào nước thải một số hóa chất (phèn, ferrous, chloride…) làm cho
dung dịch mất tính ổn định và gia tăng sự kết hợp giữa các hạt để tạo
thành những bơng cặn đủ lớn để có thể loại bỏ bằng quá trình lọc hay
lắng. Các chất keo tụ thường được sử dụng là muối sắt hay nhơm có
hóa trị 3. Các chất tạo bông cặn thường được sử dụng là các chất hữu
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 10

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

cơ cao phân tử như polyacrilamid, việc kết hợp sử dụng các chất hữu
cơ cao phân tử với các muối vô cơ cải thiện đáng kể khả năng tạo
bơng.

 Phương pháp trung hịa: để ngăn ngừa hiện tượng xâm thực và để tránh
cho quá trình sinh hóa ở các cơng trình làm sạch và nguồn nước khơng
bị phá hoại của nguồn nước thải có chứa axit hoặc kiềm, tách một số
kim loại nặng ra khỏi nước thải. Trung hòa bằng cách dùng các dung
dịch axit hoặc muối axit, các dung dịch kiềm hoặc oxit kiềm (CaCO3,
H2SO4, Na2CO3, HNO3,…).
- Trung hòa bằng trộn nước thải chứa axit và nước thải chứa kiềm.
- Trung hòa bằng cách cho thêm hóa chất vào nước thải (nước thải
chứa axit yếu, nước thải có chứa axit mạnh như HCl, HNO3 và các muối
canxi dễ tan trong nước, nước thải có chứa axit mạnh như H2SO4, H2CO3
và các muối canxi khó tan trong nước.
- Trung hịa nước thải chứa axit bằng cách lọc qua lớp vật liệu lọc
trung hòa: chứa hàm lượng dưới 5mg/l và không chứa kim loại nặng. Vật
liệu lọc là đá vôi, magiezit…
 Phương pháp tuyển nổi: để tách các tạp chất rắn tan, không tan hoặc
lỏng có tỉ trọng nhỏ hơn tỉ trọng của chất lỏng làm nền.
- Tuyển nổi phân tán khơng khí bằng thiết bị cơ học: cho phép tạo bọt
khí nhỏ.
- Tuyển nổi khơng khí bằng máy bơm khí nén (qua các vịi phun, qua
các tấm xốp).
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 11

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

- Tuyển nổi với tách khơng khí từ nước (tuyển nổi chân khơng, tuyển
nổi khơng áp, tuyển nổi có áp hoặc bơm hỗn hợp khí nước).
- Tuyển nổi điện, tuyển nổi sinh học và hóa học thường ít dùng vì gây
ra hiện tượng đơng tụ sinh học.
- Tuyển nổi sinh học và hóa học làm lượng cặn giảm được 80%.
 Phương pháp hấp thụ: để loại bỏ hết các chất bẩn hòa tan vào nước mà
phương pháp xử lý sinh học và các phương pháp không loại bỏ được
với hàm lượng rất nhỏ thường có độc tính cao, có mùi vị và màu khó
chịu. Than hoạt tính được dùng phổ biến để làm chất hấp thụ và hiệu
quả hấp thụ từ 58-95%.
 Phương pháp hấp phụ: được sử dụng rộng rãi để xử lý nước thải có
chứa kim loại chất bẩn khác nhau. Có thể dùng để xử lý cục bộ khi
trong nước hàm lượng chất nhiễm bẩn nhỏ và có thể xử lý triệt để nước
thải đã qua xử lý sinh học hoặc xử lý hóa học.
-Hấp phụ trong điều kiện tĩnh
-Hấp phụ trong điều kiện động
 Phương pháp trích: là phương pháp tách chất bẩn hòa tan bằng cách
đưa vào một dung mơi và khuấy đều các chất bẩn hịa tan vào dung
môi và nồng độ các chất bẩn trong nước giảm đi. Tiếp tục tách dung
mơi ra khỏi nước thì nước thải coi như được làm sạch.
 Phương pháp trao đổi: dùng để xử lý nước thải khỏi các kim loại như
Zn, Cu, Ni, Asen, phóng xạ,…cho phép thu hồi các kim loại có giá trị

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 12

MSSV:107111165

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

và đạt mức độ xử lý cao. Các chất trao đổi ion có thể là các chất vơ cơ
hay hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp nhân tạo.
 Xử lý bằng màng: việc ứng dụng màng để tách các chất phụ thuộc vào
độ thấm của các chất đó qua màng, đóng vai trò ngăn cách giữa các
pha khác nhau. Các kỹ thuật như điện thẩm tách, thẩm thấu ngược, siêu
lọc, và các q trình làm thống, oxy khử ngày càng đóng vai trò quan
trọng trong xử lý nước thải.
2.2.1.3. Phương pháp sinh học: xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là
dựa vào khả năng sống và hoạt động của vi sinh vật có khả năng phân hóa
những hợp chất hữu cơ thành nước, những chất vô cơ hay các khí đơn giản.
Có 2 loại cơng trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học: điều kiện tự
nhiên và điều kiện nhân tạo.
 Cơng trình xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên:
- Cánh đồng tưới công cộng và bãi lọc: để sử dụng nước thải làm phân
bón. Dựa trên khả năng giữ các cặn nước ở trên mặt đất, nước thấm qua
đất như đi qua lọc, nhờ có oxy trong các lỗ hỏng và mao quản của lớp đất
mặt, các vi sinh vật hiếu khí hoạt động phân hủy các chất hữu cơ nhiễm
bẩn. Quá trình oxy hóa nước thải chỉ xảy ra ở lớp đất mặt sâu 1.5m. Vì
vậy, các cánh đồng tưới và bãi lọc thường được xây dựng ở những nơi có
mực nước nguồn thấp hơn 1.5m so với mặt đất.
- Cánh đồng tưới nơng nghiệp: là sử dụng nước thải như nguồn phân
bón để tưới lên các cánh đồng nông nghiệp. Trước khi đưa vào cánh đồng
nước thải phải được sử lý sơ bộ qua song chắn rác, bể lắng cát hoặc bể

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 13

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

lắng. Chọn loại cánh đồng tùy thuộc vào đặc điểm nguồn nước thải và loại
cây trồng.
- Hồ sinh học (hồ oxy hóa): là nơi diễn ra q trình oxy hóa sinh hóa
các chất hữu cơ nhờ các loài vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh vật khác.
Theo q trình sinh hóa hồ sinh học được chia ra làm 3 loại:
o Hồ kỵ khí: dùng để lắng và phân hủy cặn lắng bằng phương pháp
sinh học tự nhiên dựa trên sự phân giải của vi sinh vật kỵ khí.
o Hồ kỵ hiếu khí: trong hồ kỵ khí xảy ra 2 q trình song song là oxy
hóa hiếu khí và phân hủy metan cặn lắng. Nguồn oxy cung cấp chủ
yếu là do quá trình quang hợp rong tảo.
o Hồ hiếu khí: Oxy hố các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật hiếu khí. Có 2
loại: hồ làm thoáng tự nhiên cấp oxy chủ yếu do khuếch tán khơng
khí qua mặt nước và quang hợp của các thực vật, hồ làm thoáng
nhân tạo cấp oxy bằng khí nén, máy khuấy…
 Cơng trình xử lý sinh học nhân tạo
- Bể lọc sinh học (bể biophin có lớp vật liệu không ngập nước): được
ứng dụng để làm sạch một phần hay toàn bộ chất hữu cơ phân hủy sinh
học trong nước thải và có thể đạt chất lượng dòng ra với nồng độ BOD tới
15mg/l. Hiệu suất làm sạch nước thải phụ thuộc vào các chỉ tiêu sinh hóa,
trao đổi khối, chế độ thủy lực, kết cấu thiết bị. Trong đó, các chỉ tiêu BOD

của nước cần làm sạch, chiều dày màng sinh, thành phần các vi sinh vật
sống trong màng…cần được chú ý hơn. Bể lọc sinh học chia thành các
loại: lọc nhỏ giọt (thơng khí tự nhiên); lọc tải trọng cao (thơng khí nhân
tạo) và tháp lọc.
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 14

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

- Bể aerotank: tạo điều kiện hiếu khí cho quần thể vi sinh vật có trong
nước thải phát triển tạo thành bùn hoạt tính sẽ phân hủy các chất hữu cơ
và làm sạch nước. Aerotenk là cơng trình bê tơng cốt thép hình khối chữ
nhật hoặc hình trịn, cũng có trường hợp người ta chế tạo các Aerotank
bằng sắt thép hình trụ khối. Thơng dụng nhất hiện nay là các aerotank hình
bể khối chữ nhật. Nước thải chảy qua suốt chiều dài của bể và được sục
khí, khuấy nhằm tăng cường lượng khí oxi hịa tan và tăng cường q
trình oxi hóa chất bẩn hữu cơ có trong nước. Nước thải sau khi đã được xử
lý sơ bộ còn chứa phần lớn các chất hữu cơ ở dạng hòa tan cùng các chất
lơ lửng đi vào aerotank. Các chất lơ lửng này là một số chất rắn và có thể
là các chất hữu cơ chưa phải là dạng hòa tan. Các chất lơ lửng là nơi vi
khuẩn bám vào để cư trú, sinh sản và phát triển, dần thành các hạt cặn
bông. Các hạt này dần dần to và lơ lửng trong nước. Chính vì vậy xử lý
nước thải ở aerotank được gọi là quá trình xử lý với sinh vật lơ lửng của
quần thể vi sinh vật. Các bơng cặn này cũng chính là bùn hoạt tính.

o Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh vật có khả năng oxi
hóa và khống hóa các chất hữu cơ chứa trong nước thải.
o Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và để đảm bảo oxi đủ
cho quá trình oxi hóa thì phải ln ln đảm bảo việc thống gió.
Số lượng bùn tuần hồn và số lượng khơng khí cần lấy phụ thuộc
vào độ ẩm và mức độ yêu cầu xử lý nước thải. Thời gian nước lưu
trong bể aerotank không quá 12 giờ (thường là 4-8 giờ).
o Nước thải với bùn hoạt tính tuần hồn sau khi qua bể lắng đợt 2. Ở
đấy bùn lắng một phần đưa trở lại aerotank, phần khác đưa tới bể
nén bùn. Do kết quả của việc sinh sôi nảy nở các vi sinh vật cũng
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 15

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

như việc tách các chất bẩn ra khỏi nước thải mà số lượng bùn hoạt
tính ngày một tăng. Số lượng bùn thừa chẳng những khơng giúp ích
cho việc xử lý nước thải mà nếu khơng lấy đi thì sẽ gây trở ngại lớn.
Độ ẩm của bùn hoạt tính khoảng 98-99% trước khi đưa lên bể
metan cần làm giảm thể tích. Q trình oxy hóa các chất hữu cơ xảy
ra trong aetotank qua 3 giai đoạn:
 Giai đoạn thứ 1: tốc độ oxy hóa bằng tốc độ tiêu thụ oxy. Ở giai
đoạn này bùn hoạt tính hình thành và phát triển. Hàm lượng oxi
cần cho vi sinh vật sinh trưởng, đặc biệt ở thời gian. Đầu tiên

thức ăn dinh dưỡng trong nước thải rất phong phú, lượng sinh
khối trong thời gian này rấy nhiều. Sau khi vi sinh vật thích nghi
với mơi trường chúng sinh trưởng rất mạnh theo cấp số nhân vì
vậy lượng tiêu thụ oxy tăng dần.
 Giai đoạn thứ 2: vi sinh vật phát triển ổn định và tốc độ tiêu thụ
oxy cũng ở mức gần như ít thay đổi. Chính ở giai đoạn này các
chất hữu cơ phân hủy nhiều nhất. Hoạt lực enzym của bùn hoạt
tính trong giai đoạn này cũng đạt tới mức cực đại và kéo dài
trong một thời gian tiếp theo. Điểm cực đại enzym oxi hóa của
bùn hoạt tính thường đạt ở thời điểm sau khi lượng bùn hoạt tính
(sinh khối vi sinh vật) tới mức ổn định. Qua các thông số hoạt
động của aerotank cho thấy giai đoạn oxy hóa (tốc độ tiêu thụ
oxy) rất cao, có khi gấp 3 lần giai đoạn thứ 2.
 Giai đoạn thứ 3: sau một thời gian khá dài tốc độ oxy hóa cầm
chừng (hầu như ít thay đổi) và có chiều hướng giảm, lại thấy tốc

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 16

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

độ tiêu thụ oxy tăng lên. Đây là giai đoạn nitrat hóa các muối
amon.
Sau cùng, nhu cầu oxy lại giảm và cần phải kết thúc quá trình làm việc của

aerotank (làm việc theo mẻ). Ở đây cần lưu ý rằng, sau khi oxy hóa được 8095% BOD trong nước thải, nếu không khuấy đảo hoặc thổi khí, bùn hoạt tính
sẽ lắng xuống đáy, cần phải lấy bùn cặn ra khỏi nước. Nếu không kịp thời
tách bùn nước sẽ bị ô nhiễm thứ cấp, nghĩa là sinh khối vi sinh vật trong bùn
(chiếm khoảng 70% khối lượng cặn bùn) sẽ tự phân hủy. Tế bào vi khuẩn có
hàm lượng protein cao (60-80% so với chất khơ), ngồi ra cịn có các hợp
chất chứa chất béo, hidratcacbon…khi bị tự phân sẽ làm ô nhiễm nguồn
nước.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 17

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

2.2.2. Sơ lược hệ thống xử lý nước thải tại một số bệnh viện hiện nay
2.2.2.1. Bệnh viện Phạm Ngọc Thạch [6]
Với công suất nước thải ra của bệnh viện Phạm Ngọc Thạch là
400m2/ngày đêm. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải của bệnh viện
được thực hiện như sau:

Hình 2.1. Hệ thống xử lý nước thải của bệnh viện Phạm Ngọc Thạch

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 18

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

Mô tả công nghệ xử lý:
Đầu tiên nước thải từ các khu trong bệnh viện dẫn về nguồn tiếp nhận và
chảy sang bể điều hịa, bể này có tác dụng điều hịa lưu lượng, nồng độ tạo
điều kiện hoạt động ổn định cho bể xử lý sinh học và các cơng trình phía sau.
Trong bể này có đặt 2 bơm chìm để bơm nước thải từ nó sang bể xử lý sinh
học kỵ khí. Bể xử lý sinh học kỵ khí có tác dụng oxy hóa chất hữu cơ trong
nước thải dưới sự tham gia của vi sinh vật kỵ khí, làm giảm đi lượng BOD
tồn tại trong nước thải. Sau khi qua bể sinh học kỵ khí nước thải tập trung vào
bể chứa trung gian từ đây nước thải được tiếp tục bơm sang bể lọc sinh học
hiếu khí, các chất hữu cơ được tiếp tục oxy hóa dưới sự tham gia của vi sinh
vật hiếu khí.
Tại bể lọc sinh học, nước thải sẽ được xử lý sinh học thơng qua q trình
lọc sinh học, lớp vật liệu lọc sẽ được gắn thành từng mảng tạo điều kiện cho
vi sinh vật phát triển và bám dính vào lớp vật liệu này. Sinh khối sẽ phát triển
dần theo thời gian và làm giảm hàm lượng BOD, SS, pH…đạt tiêu chuẩn xả
ra nguồn. Nước thải sau quá trình sinh học sẽ tự chảy qua bể lắng để loại bỏ
hàm lượng bùn sản sinh ra trong q trình sinh trưởng của vi sinh vật hiếu
khí.
Để khử các vi sinh vật có thể gây bệnh, nước thải được dẫn sang nguồn
tiếp nhận có châm dung dịch Chlorine. Quá trình khử trùng được tiến hành
trong thời gian 30 phút sau đó nước thải được xả ra ống chung của thành phố.
Phần bùn lắng của bể lắng được bơm sang bể xử lý kỵ khí bùn, tại đây

diễn ra quá trình phân hủy bùn dưới sự tham gia của vi sinh vật kỵ khí. Sau

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 19

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

thời gian 6 tháng bùn đã được ổn định, các vi khuẩn gây bệnh bị tiêu diệt.
Theo định kì 6 tháng hút bùn một lần (có thể phối hợp với cơng ty dịch vụ
cơng ích).
Ưu điểm của hệ thống xử lý:
- Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý thì hiệu suất tương đối cao.
- Chi phí vận hành của tồn bộ hệ thống không cao (100.000VNĐ/
ngày).
- Sử dụng hệ thống dễ dàng, gọn nhẹ, tiết kiệm nhiều thời gian vận
hành (do hệ thống được thiết kế tự động hóa).
- Tiết kiệm nhân cơng (chỉ có 1 cơng nhân vận hành).
- Tốn ít diện tích xây dựng (117m2).
- Thuận tiện sữa chữa.
Nhược điểm của hệ thống xử lý:
- Hệ thống xử lý nước thải hoạt động hiệu quả tối ưu ở công suất
400m3/ngày đêm, trong khi tổng lượng nước thải hiện tại đã là
450m3/ngày đêm (và sẽ còn tiệp tục tăng) sẽ dẫn đến việc giảm hiệu quả
xử lý của hệ thống và có nguy cơ q tải.

- Q trình hút bùn định kì diễn ra rất khó khăn, do nước thải đươc
bơm tự động liên tục từ bể này sang bể khác (khi nước đầy thì bể tự bơm
khi nước cạn thì bơm ngưng). Muốn hút bùn triệt để, công nhân phải lặn
xuống đáy bể, nước ngập đầu rất nguy hiểm.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 20

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

2.2.2.2. Bệnh viện Truyền Máu và Huyết Học [7]
Công suất nước thải của bệnh viện là 52m3/ngày đêm. Sơ đồ công nghệ xử
lý nước thải của bệnh viện được thực hiện như sau:

Hình 2.2. Hệ thống xử lý nước thải của bệnh viện Truyền Máu và Huyết Học
Thuyết minh qui trình:
Nước thải tại các khu trong bệnh viện được tập trung vào ngăn tiếp nhận.
Sau đó chuyển qua bể điều hịa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ
bẩn của nước thải tạo chế độ làm việc ổn định cho các công trình xử lý tiếp
theo.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 21

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

Nước thải từ bể điều hòa được đưa vào bể Aerotank, bể được cung cấp khí
và diễn ra q trình phân hủy sinh học do vi sinh vật gây ra, tại đây hàm
lượng BOD, COD, SS sẽ bị phân hủy và giảm mạnh, nước thải lại tiếp tục
được chuyển qua bể lắng II nhằm lắng phần hữu cơ cịn xót lại do q trình
phân hủy hữu cơ của vi sinh vật hiếu khí, nước thải sau đó được đưa vào bể
khử trùng bằng dung dịch clorine để tiêu diệt hết các vi sinh vật gây bệnh.
Sau đó được chuyển vào nguồn.
Phần bùn lắng sẽ được chuyển sang bể ổn định bùn, tại đây diễn ra quá
trình phân hủy sinh học do vi sinh vật kỵ khí gây ra nhằm tiêu diệt hết vi sinh
vật gây bệnh. Sau khi bùn đã được ổn định thì phối hợp với công ty môi
trường để được chuyển ra ngồi.
Ưu điểm:
-Cơng nghệ đơn giản.
-Vận hành đơn giản.
-Giá thành đầu tư ban đầu thấp vì cơng nghệ chủ yếu là bê tông cốt
thép.
Nhược điểm:
-Vi sinh vật phát triển trong Aerotank thường rất chậm và sinh khối tạo
ra không nhiều.
-Hiệu quả xử lý khơng cao vì cơng nghệ đơn giản.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 22

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

2.2.2.3. Bệnh viện Da Liễu [7]
Bệnh viện được đầu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước thải với công
suất 200m3/ngày đêm. Nước thải bệnh viện được xử lý bằng phương pháp
phổ biến là Aerotank. Quy trình xử lý nước thải của bệnh viện được thực hiện
như sau:

Hình 2.3. Hệ thống xử lý nước thải của bệnh viện Da Liễu
SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 23

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

Mô tả công nghệ xử lý:
Toàn bộ nước thải từ các khu trong bệnh viện được dẫn tập trung đến trạm

xử lý. Đầu tiên, nước thải được qua màng song chắn rác để loại bỏ các tạp
chất thô, rác được xử lý bằng phương pháp thủ công.
Nước sau khi qua ngăn tiếp nhận, tự chảy vào bể điều hịa được khuấy
trộn bằng khí nén cung cấp từ trạm khí nén. Bể điều hịa có nhiệm vụ điều
hòa lưu lượng và nồng độ bẩn của nước thải tạo chế độ làm việc ổn định cho
các cơng trình xử lý tiếp theo.
Nước thải từ bể điều hòa được bơm vào bể lắng, kết hợp, phân hủy sinh
học kỵ khí. Bể có cấu tạo gồm 2 phần: phần máng lắng dùng để lắng cặn,
phần ngăn bùn có nhiệm vụ phân hủy kỵ khí vùng lắng. Qua bể lắng hàm
lượng BOD5 có thể giảm tới 50% và hàm lượng vi sinh có thể giảm hơn 50
%. Sau thời gian dài từ 6 tháng tới 1 năm, hàm lượng vi sinh vật trong bùn
lắng bị giết chết hoàn toàn. Cặn lắng được đưa sang bể phân hủy và ổn định
bùn. Ở bể này có 2 ngăn và vận hành từng ngăn một. Khi nào bùn đầy thì
khóa kín lại, tiếp tục cho vận hành ngăn kia. Sau đó, tại ngăn đầy bùn sẽ tiến
hành cho chất khử trùng và vôi tạo môi trường pH cao nhằm ổn định bùn, bùn
không tạo mùi hôi. Sau cùng, cặn bã được ổn định và hút ra đem xử lý làm
phân hoặc đỗ ở bãi rác (có thể hợp đồng với cơng ty vệ sinh). Cứ luân chuyển
vận hành như thế trên hai ngăn của bể phân hủy. Riêng lượng nước dư khi
bơm bùn về bể phân hủy sẽ cho hồi lưu về bể điều hịa để tiếp tục qui trình xử
lý.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 24

MSSV:107111165


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: TS.THÁI VĂN NAM

Phần nước thải sau khi qua bể điều hòa vẫn tiếp tục chảy vào bể xử lý sinh
học hiếu khí tiếp xúc, tại đây hàm lượng BOD còn lại sẽ được xử lý tiếp với
sự tham gia của vi sinh vật hiếu khí. Nước thải tiếp tục chảy qua bể lắng đợt
2. Ở bể này có các chất lơ lửng sẽ được giữ lại làm giảm hàm lượng SS, sau
đó nước được đưa qua bể trộn với chất khử trùng Chlorine được bơm định
lượng về bể trộn. Nhờ khuấy trộn thủy lực hoặc các vách ngăn Chlorine được
khuếch tán đều vào nước.
Quá trình oxy hóa vi sinh vật gây bệnh xảy ra trong bể tiếp xúc Chlorine,
Chlorine là chất oxy hóa mạnh sẽ oxy hóa màng tế bào vi sinh gây bệnh và
tiêu diệt chúng. Thời gian tiếp xúc để loại bỏ vi sinh vật khoảng 25-50 phút.
Nước thải sau khi qua bể tiếp xúc Chlorine đạt tiêu chuẩn nước thải loại B
xả ra nguồn chung của thành phố.
Ưu điểm:
-Xử lý hiệu quả dưới nồng độ tiêu chuẩn cho phép.
-Vận hành đơn giản, dễ quản lý và nâng cấp sữa chữa.
Nhược điểm:
-Giá thành đầu tư ban đầu cao.
-Không đảm bảo được chất lượng nước thải đầu ra khi có hiện tượng
quá tải.

SVTH:HUỲNH THỊ NGỌC THI

Trang 25

MSSV:107111165