Xử lý nước thải y tế
Việt Nam đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, sự nghiệp chăm sóc, bảo vệ và nâng cao sức khoẻ nhân dân là một trong những mối quan tâm hàng đầu của Nhà nước ta. Trong những năm vừa qua, các bệnh viện không những được phát triển về số lượng mà còn được nâng cao cả về chất lượng phục vụ. Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động của hệ thống bệnh viện còn gặp nhiều bất cập, bệnh viện luôn trong tình trạng quá tải; Song kinh phí cho đầu tư nâng cấp cơ sở hạ tầng còn hạn hẹp, đặc biệt là hệ thống xử lý chất thải độc hại nguy hiểm chưa hoàn thiện, chưa đảm bảo theo yêu cầu quy định của luật môi trường, nhất là hệ thống xử lý nước thải, lượng nước thải được sinh ra ngày càng nhiều, tỷ lệ thuận với sự gia tăng về số bệnh nhân, gây ra tình trạng ô nhiễm ngày càng trở lên phức tạp. Trước tình hình đó, Bộ Y tế đã ban hành quyết định số 43/2007/QĐ - BYT ngày 30/11/2007 về việc Ban hành “Quy chế quản lý chất thải y tế”. Trong quyết định này có nêu rõ các cơ sở khám chữa bệnh nhất thiết phải được trang bị các hệ thống xử lý chất thải y tế nguy hại (rắn và lỏng) đồng bộ. Nhiều bệnh viện công lập cũng như ngoài công lập trong phạm vi toàn quốc đã được đầu tư trang bị hệ thống xử lý nước thải, có nhiều công nghệ khác nhau, do vậy giá thành khác nhau, diện tích mặt bằng sử dụng cũng khác nhau và đặc biệt là chất lượng nước thải đầu ra khác nhau…
1. Đặc tính chung của nước thải bệnh viện
Nước thải bệnh viện bao gồm nước thải sinh hoạt của cán bộ công nhân viên, bệnh nhân, người nhà bệnh nhân và nước thải của hoạt động khám chữa bệnh, xét nghiệm tại các khoa phòng.
Nước thải sinh hoạt có đặc tính chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (đại diện bởi thông số BOD5), lượng chất rắn lơ lửng lớn. So với tổng lượng nước thải bệnh viện, nước thải sinh hoạt chiếm tới 80%.
Đáng chú ý của nước thải bệnh viện là nước thải của hoạt động khám chữa bệnh và nước thải của phòng xét nghiệm. Đặc điểm của nước thải này là chứa rất nhiều vi sinh vật, nhất là vi sinh vật gây bệnh truyền nhiễm như tụ cầu vàng (82,5%), trực khuẩn mủ xanh (14,62%) E.coli (51,61%), Enterobacter (19,36%),... Đây đều là những vi khuẩn không được phép thải ra ngoài môi trường. Ngoài ra, nước thải này còn chứa nhiều hóa chất độc hại, kháng sinh, các hợp chất halogen dùng trong các phòng thí nghiệm, điều trị bệnh nhân ung thư,… các nguyên tố phóng xạ dùng trong điều trị và phòng chụp X - Quang. Tất cả lượng nước thải độc hại, nguy hiểm này đều xả thải chung vào hệ thống nước thải của bệnh viện. Do vậy, nước thải bệnh viện nếu không có biện pháp xử lý hữu hiệu sẽ làm gia tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.
Qua khảo sát thực tế nhiều bệnh viện, thành phần của nước thải thường ở mức sau:
Bảng 1: Đặc trưng thành phần nước thải bệnh viện
TT |
Thông số |
Đơn vị |
Khoảng giá trị |
Giá trị điển hình |
TCVN 7382 - 2004 (mức II) |
QCVN 28:2010/BTNMT (cột B) |
1 |
BOD5 |
mg/l |
120 - 250 |
170 |
30 |
50 |
2 |
COD |
mg/l |
150 - 350 |
300 |
- |
100 |
3 |
SS |
mg/l |
100 - 200 |
180 |
100 |
100 |
4 |
Amoni (tính theo N) |
mg/l |
30 - 60 |
40 |
10 |
10 |
5 |
Phosphat (tính theo P) |
mg/l |
10 - 30 |
25 |
6 |
10 |
6 |
Coliform |
MPN/100ml |
106 - 109 |
106 - 107 |
5000 |
5000 |
Các thành phần chính gây ô nhiễm môi trường do nước thải bệnh viện gây ra là các chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng của nitơ (N), phốt pho (P), các chất rắn lơ lửng và các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh. Các chất hữu cơ có trong nước thải làm giảm lượng ôxy hòa tan trong nước, ảnh hưởng tới đời sống của động, thực vật thủy sinh. Song các chất hữu cơ trong nước thải dễ bị phân hủy sinh học, hàm lượng chất hữu cơ phân hủy được xác định gián tiếp thông qua nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) của nước thải. Thông thường, để đánh giá độ nhiễm bẩn chất hữu cơ có trong nước thải, người ta thường lấy trị số BOD. Các chất dinh dưỡng của N, P gây ra hiện tượng phú dưỡng nguồn tiếp nhận dòng thải, ảnh hưởng tới sinh vật sống trong môi trường thủy sinh; các chất rắn lơ lửng gây ra độ đục của nước, tạo sự lắng đọng cặn làm tắc nghẽn cống và đường ống, máng dẫn. Nước thải bệnh viện rất nguy hiểm vì chúng là nguồn chứa các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh, nhất là các bệnh truyền nhiễm như thương hàn, tả, lỵ ... làm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng.
Ngoài ra nước thải các bệnh viện còn có một số kim loại nặng với hàm lượng nhỏ như: mangan, đồng, thủy ngân, crôm, ... Các kết quả phân tích các kim loại nặng trong nước thải bệnh viện thường cho thấy hàm lượng các kim loại này đều nhỏ hơn qui chuẩn cho phép (QCVN 24:2009/BTNMT).
2. Một số công nghệ, phương pháp xử lý nước thải y tế tại Việt Nam
Hiện nay, việc xử lý NTYT đã được các cơ sở y tế (CSYT) quan tâm, đầu tư nhằm đảm bảo yêu cầu sau khi xử lý đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về NTYT (QCVN 28:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam về môi trường, ban hành kèm theo Thông tư số 39/TT-BTNMT ngày 16/12/2010 của Bộ trưởng Bộ TN&MT). Theo đó, căn cứ vào các thành phần ô nhiễm đặc trưng, nồng độ các chất ô nhiễm, khối lượng nước thải phát sinh tại mỗi CSYT, yêu cầu chất lượng của NTYT khi thải ra môi trường… mà chủ đầu tư áp dụng, lựa chọn công nghệ/phương pháp xử lý phù hợp.
Trên thế giới cũng như Việt Nam không áp dụng một công nghệ duy nhất, mà áp dụng nhiều giải pháp công nghệ khác nhau để xử lý an toàn và triệt để NTYT cho các CSYT đảm bảo tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường. Hiện Việt Nam đang áp dụng một số nhóm công nghệ/phương pháp xử lý NTYT như: bãi lọc trồng cây (dòng chảy ngang, dòng chảy đứng) kết hợp bể lọc yếm khí; Hồ sinh học ổn định; Lọc sinh học nhỏ giọt (Biophil); Bùn hoạt tính trong bể hiếu khí (Aerotank) hay xử lý nước thải theo nguyên tắc AAO (yếm khí/anarobic - thiếu khí/anoxic - hiếu khí/oxic) hoặc xử lý nước thải theo nguyên tắc hiếu khí - thiếu khí trong các công trình hợp khối (V69 và CN 2000).
Để xử lý NTYT đạt các tiêu chuẩn về môi trường cần dựa trên cơ sở phân tích một số ưu, nhược điểm của các công nghệ/phương pháp (xem bảng). Các tiêu chí lựa chọn công nghệ/phương pháp xử lý nước thải cho các CSYT bao gồm: hiệu quả xử lý nước thải, chi phí đầu tư xây dựng, chi phí vận hành bảo dưỡng, diện tích đất xây dựng, các tác động đối với môi trường cảnh quan xung quanh, khả năng đào tạo vận hành và chuyển giao công nghệ, khả năng bố trí công trình trong khuôn viên CSYT, thời gian đưa công trình vận hành hiệu quả, khả năng khắc phục hệ thống xử lý nước thải sau khi bị sự cố mất điện.
Bảng: So sánh ưu, nhược điểm của các công nghệ, phương pháp xử lý NTYT
TT |
Công nghệ, phương pháp |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
1 |
Xử lý NTYT theo công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt |
- Xử lý tương đối hiệu quả nước thải bệnh viện có mức độ ô nhiễm vừa phải; - Kết cấu đơn giản, lắp đặt đơn giản, thuận tiện, chi phí đầu tư không cao; - Có thể không cần cấp khí cưỡng bức; - Vận hành và bảo dưỡng đơn giản, tiêu thụ ít điện năng, không đòi hỏi nhân viên vận hành có trình độ cao; - Chiếm ít diện tích hơn công nghệ bùn hoạt tính; - Không gây tiếng ồn. |
- Không xử lý triệt để với nước thải có mức độ ô nhiễm hữu cơ và nitơ cao; - Cần có bể điều hòa để ổn định nước thải và bể lắng thứ cấp hở; kết cấu thiết bị cồng kềnh; - Cần có trạm bơm nước thải sau bể lắng 1; - Có thể gây mùi nếu vận hành không đúng. |
2 |
Xử lý NTYT bằng bùn hoạt tính trong bể hiếu khí |
- Xử lý hiệu quả nước thải có thành phần hữu cơ và amoni cao; - Kết cấu thiết bị đơn giản nên chi phí đầu tư thấp; - Thiết bị hoạt động tự động không tốn nhiều nhân công vận hành.
|
- Dễ xảy ra hiện tượng bùn khó lắng làm giảm hiệu quả xử lý nước thải. Để khắc phục tình trạng này đòi hỏi nhân viên vận hành phải được tập huấn và đào tạo; - Tiêu hao nhiều điện năng để cung cấp không khí cưỡng bức, chi phí vận hành cao; - Có thể phát sinh tiếng ồn, mùi hôi và vi sinh vật gây bệnh ra môi trường nếu vận hành không đúng cách; - Cần thời gian để hệ bùn hoạt tính hoạt động lại bình thường sau sự cố. |
3
|
Xử lý NTYT theo nguyên tắc hiếu khí - thiếu khí trong các công trình hợp khối (V69 và CN 2000). |
- Xử lý hiệu quả nước thải có thành phần hữu cơ và nitơ cao. Hiệu suất xử lý tương đối ổn định; - Kỹ thuật vận hành đơn giản và ổn định hơn công nghệ bùn hoạt tính; - Chiếm ít diện tích hơn công nghệ bùn hoạt tính. |
- Có thể phát sinh tiếng ồn và mùi hôi nếu vận hành không đúng; - Vỏ bằng kim loại không phù hợp với điều kiện thời tiết thay đổi. |
Xử lý NTYT theo nguyên tắc AAO (yếm khí/ anarobic - thiếu khí/anoxic - hiếu khí/oxic) |
- Xử lý hiệu quả nước thải có mức độ ô nhiễm cao; - Thi công lắp ráp nhanh, kết cấu gọn, cơ động, có thể phối hợp với các bể xử lý sẵn có; - Tiêu thụ điện năng ít nên chi phí vận hành thấp; - Chiếm ít diện tích, có thể lắp đặt chìm hoặc nổi, có thể di chuyển; - Không phát tán mùi hôi vì lắp đặt chìm và kín. |
* Đối với hệ thống có sử dụng màng lọc: - Phải bảo dưỡng màng lọc thường xuyên, đòi hỏi nhân viên vận hành có trình độ, phải thay thế màng lọc sau khoảng thời gian hoạt động; - Chi phí thay màng lọc cao và chi phí thay thế thiết bị thường phụ thuộc vào nhà cung cấp, đây là rào cản chính đối với các CSYT khi áp dụng mô hình này. * Đối với hệ thống không sử dụng màng lọc cho khử trùng mà khử trùng bằng hóa chất hoặc bằng phương pháp khác: chi phí đầu tư ban đầu ở mức trung bình. |
|
4 |
Xử lý NTYT bằng hồ sinh học ổn định |
- Xử lý hiệu quả nước thải có mức độ ô nhiễm thấp và trung bình; - Chi phí đầu tư thấp; - Chi phí vận hành và bảo trì rất thấp; - Vận hành và bảo trì dễ dàng, không đòi hỏi nhân viên vận hành có trình độ cao. |
- Không phù hợp với nước thải bệnh viện có mức độ ô nhiễm cao; - Chiếm nhiều diện tích đất sử dụng cho công trình. |
5 |
Xử lý NTYT bằng bãi lọc trồng cây (dòng chảy ngang, dòng chảy đứng) kết hợp bể lọc yếm khí |
- Xử lý hiệu quả nước thải ở mức độ thấp và trung bình; - Chi phí đầu tư không cao; - Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu hóa lý tốt nếu tăng cường dung tích bể yếm khí; - Chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp; - Không đòi hỏi nhân viên vận hành có trình độ cao; - Tạo cảnh quan thiên nhiên, thân thiện với môi trường. |
- Phải đầu tư bể yếm khí lớn nếu nước thải có tải lượng ô nhiễm cao; - Chiếm nhiều diện tích sử dụng; - Hiệu quả khử trùng trên bãi lọc không đảm bảo nếu thời gian lưu ngắn (dưới 07 ngày). |
Trên cơ sở các quy định hiện hành về BVMT và ưu, nhược điểm của từng công nghệ/phương pháp xử lý NTYT nêu trên, các CSYT, chủ đầu tư dự án cần lựa chọn công nghệ phù hợp theo nguyên tắc lựa chọn công nghệ hiện có tốt nhất (BAT) trên cơ sở khối lượng, thành phần của NTYT phát sinh, điều kiện mặt bằng xây dựng, phù hợp với khả năng tài chính của CSYT nhằm bảo đảm hiệu quả đầu tư, xử lý NTYT đạt quy chuẩn tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường và theo hướng phát triển bền vững
Lê Mạnh Hùng
Bộ Y tế
(Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường số 5/2016)