TÓM TẮT
Nhằm đáp ứng nhu cầu khám chữa bệnh của người dân ngày một đông hơn, giảm tải
cho các bệnh viện, hàng loạt các phòng khám tư nhân được thành lập nhằm giải quyết
phần nào sức ép cho ngành y tế. Tuy nhiên, phần lớn các phòng khám này chưa có hệ
thống xử lý nước thải hoặc nước thải chỉ được xử lý sơ bộ, không đạt tiêu chuẩn đã và
đang gây tác động ô nhiễm nguồn nước rất nhiều do có chứa nhiều vi trùng gây bệnh
và thuốc kháng sinh, thuốc sát trùng. Từ thực tiễn trên, nhóm nghiên cứu đã tiến hành
thu thập mẫu nước thải từ một số phòng khám trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh
nhằm phân tích, xác định đặc tính cơ bản. Kết quả cho thấy hầu hết các chỉ tiêu được
khảo sát đều vượt ngưỡng cho phép. Cụ thể BOD5 từ 69-295 mg/l; COD từ 103-442
mg/l; Nitrat từ 41-75 mg/l; Coliform từ 5000-28.000 MPN/100 ml. Trên cơ sở đó, hệ
thống xử lý nước thải y tế với công suất tối đa 100 l/ngày với tiêu chí nhỏ gọn, không
tạo mùi hôi và tính tự động cao đã được thiết kế.

i


ABTRACT
Currently, there are many small private clinics in Hochiminh City. However, the waste
water from most of these clinics’s activities still has not been treated with any suitable
treatment system. Untreated waste water from healthcare activities contains a lot of
pollutants such as pathogenic microorganisms and excess pharmaceuticals. Therefore,
the medical waste that potentially could transmit an infectious disease is
termed infectious waste. In this study, we collected waste water from some kinds of
private clinics and analyzed to determine the specifications. The results showed that
most of samples are not match to the prescribed discharge standards and comply with
the legal regulations. Particularly, BOD5 was 69-295 mg/l; COD was 103-442 mg/l;
Nitrat was 41-75 mg/l; Coliform was 5000-28.000 MPN/100 ml. Based on this result,
the waste water treatment system was designed with 100 l/day capacity, small size and
completely automatic.



iii


2.2.3. Kết quả phân tích ............................................................................................... 21
2.2.4. Đánh giá kết quả ................................................................................................. 26
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC
THẢI Y TẾ CHO PHÒNG KHÁM NHỎ (50 – 100 LÍT/NGÀY-ĐÊM) ................... 27
CƠ SỞ ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ........................................... 27
CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI ................................................................ 28
Phương án 1 .................................................................................................................. 28
Phương án 2 31
3.2.3. Phân tích, đánh giá và lựa chọn công nghệ 33
3.3. TÍNH TOÁN, THẾT KẾ MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI Y TẾ CHO PHÒNG
KHÁM NHỎ ................................................................................................................ 34
3.3.1. Tính toán lưu lượng ............................................................................................ 34
3.3.2. Tính toán các công trình chính ........................................................................... 35
3.3.3. Tính toán các công trình phụ .............................................................................. 56
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ......................................................................................... 58
TÀI LIỆU TH M HẢ
PHỤ LỤC

iv


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BYT

: Bộ Y tế


: Nhu cầu oxy hóa hóa học

HTXLNT

: Hệ thống xử lý nước thải

QCVN 08:2008

: Quy chuẩn Việt Nam về nước mặt

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt nam

TCMT

: Tiêu chuẩn môi trường

TNMT

: Tài nguyên môi trường

QLTHLVS

: Quản lý tổng hợp lưu vực sông

UBND

: Ủy Ban Nhân Dân



vi


Ụ
Bảng 2.1. Bảng thống kê mẫu thu thập được
Bảng 2.2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải y tế
Bảng 2.3. Chất lượng nước thải bệnh viện Đa khoa Biên Hòa, Đồng Nai
Bảng 2.4. Chất lượng nước thải Bệnh viện phụ sản Mê Kông, TP.HCM
Bảng 2.5. Chất lượng nước thải phòng khám đa khoa Tâm n, TP.HCM
Bảng 2.6. Chất lượng nước thải phòng khám đa khoa nh Bảo, TP.HCM
Bảng 2.7. Chất lượng nước thải Phòng khám đa khoa Việt Mỹ TP.HCM
Bảng 2.8. Chất lượng nước thải Hệ thống phòng khám nha EXM, TP.HCM
Bảng 2.9. Chất lượng nước thải Phòng khám nha khoa Tâm Đức, Biên Hòa, Đồng Nai
Bảng 2.10. Chất lượng nước thải Phòng khám nha khoa Sài Gòn, Biên Hòa, Đồng Nai

vii


MỞ ĐẦU
A.

ĐẶT VẤN ĐỀ
Cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội, thì nhu cầu cuộc sống của người dân

cũng ngày được nâng cao. Trong đó, việc đáp ứng đầy đủ về mặt vật chất cũng như về
mặt sức khỏe là một nhu cầu hết sức quan trọng trong mỗi con người. Chính vì vậy,
nhu cầu khám chữa bệnh của người dân ngày một đông hơn, khiến cho các bênh viện
lớn quá tải. để giảm tải cho các bệnh viện thì hàng loạt các phòng khám tư nhân được
thành lập nhằm giải quyết phần nào sức ép cho ngành y tế là điều cần thiết.

-

Đề xuất qui trình xử lý nước thải y tế.

-

Đề xuất mô hình thiết kế hệ thống xử lý.

C. PHẠM VI NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
-

Chỉ thiết kế bản vẽ

-

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải y tế của phòng khám nhỏ 5-100 lít/ngày-đêm.

D. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
-

Thu mẫu nước thải ở một số bệnh viện và phòng khám.

-

Phân tích, đánh giá đặc tính nước thải y tế.

-

Đề xuất các phương án xử lý



giảng viên khoa Khoa học Môi trường, trường ĐH Sài Gòn.

3


ƯƠ
1
TỔNG QUAN VỀ ƯỚC TH I Y TẾ VÀ
P ƯƠ
P
P XỬ LÝ ƯỚC TH I Y TẾ

1.1. TỔNG QUAN VỀ ƯỚC TH I Y TẾ
1.1.1. Nguồn gốc phát sinh nước thải
Nước thải y tế phát sinh từ các nguồn sau:
-

Nước thải phát sinh từ hoạt động khám và điều trị bệnh:

+
Nước thải từ phòng điều trị, từ phòng X – quang, các phòng xét nghiệm (phòng
mổ, phòng huyết học truyền máu), từ việc lau rửa phòng mổ. Nước thải này được coi là
nước thải nguy hại vì có chứa các tác nhân truyền nhiễm.
+

Nước thải nha khoa bao gồm các bệnh phẩm từ hoạt động cạo vôi răng,

nhổ răng, máu, dịch từ hoạt động điều trị nhu chu, chữa các bệnh về răng miệng nên
đa số nhiễm vi khuẩn rất cao.


điều trị và sinh hoạt như độ kiềm, clorua, các kim loại nặng, Nitơ, Photpho, Lưu
huỳnh, các chất độc…
-

Các chất rắn lơ lửng.

-

Các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh: Salmonella, tụ cầu, liên cầu, virus đường tiêu

hóa, bại liệt, các 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.
Về tính chất th nước thải y tế gần giống với nước thải sinh hoạt nhưng xét về

độc tính thì loại nước này độc hại hơn nước thải sinh hoạt gấp nhiều lần. Trong nước
thải y tế có chứa một lượng lớn các vi sinh vật gây bệnh. Các vi sinh vật gây bệnh có
trong nước thải được ra ngoài, khi gặp điều kiện môi trường thuận lợi sẽ không bị tiêu
diệt mà còn sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ hơn và càng trở nên khó tiêu diệt hơn.
Nước thải từ khu vực điều trị, khu vực giặt, khu vệ sinh có chỉ số Coliform
thường cao hơn nước thải sinh hoạt, ngoài ra còn chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh nguy
hiểm như tả, lỵ, thương hàn, sốt rét, lao, gan… trứng giun sán, nấm mốc, rong rêu
tảo…Nước thải này có tính chất đặc biệt nguy hại nếu không có phương án xử lý triệt
để.

hóa khử, keo tụ bằng phèn nhôm, phèn sắt, tuyển nổi, hấp phu, trao đổi ion,…
1.2.3. Phương pháp sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học thường là giai đoạn xử lý bậc hai
sau xử lý cơ học hoặc sau xử lý hóa học. Cơ sở của phương pháp sinh học là dựa vào
khả năng oxy hóa và phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải của vi sinh vật
(VSV) trong điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo.
Các công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên gồm có: hồ sinh vật, hồ
sinh học với thực vật nước (lục bình, lau, sậy, tảo,…), cánh đồng tưới, cánh đồng lọc,
bãi lọc cây trồng, đất ngập nước, …
Các công trình xử lý trong điều kiện nhân tạo gồm có:
-

Với quá trình vi sinh vật hiếu khí lơ lửng oxy hóa các chất hữu cơ trong nước

thải ở trạng thái lơ lửng:
+

Bể bùn hoạt tính (aeroten).

6


+

Mương oxy hóa.

+

Bể bùn hoạt tính mẻ (SBR).



-

Tiết kiệm diện tích đất xây dựng: Công tr nh được xây dựng bằng bê tông cốt

thép toàn khối, lắp đặt sẵn bằng thép hoặc vật liệu composit chịu được tác động cơ học.
Việc xây dựng hợp khối các công tr nh tạo điều kiện dề vận hành cũng như thu mùi để
xử lý, bảo đảm cảnh quan trong khu vực BV và khu dân cư. Đối với công tr nh xây
dựng bằng bê tông cốt thép, nhiệt độ nước thải trong đó được ổn định, đảm bảo tốt cho
các quá tr nh xử lý sinh học diễn ra. Các công tr nh cũng được thiết kê đảm bảo chế độ
tự chảy và hạn chế đến mức tối đa việc sử dụng máy bơm và các thiết bị cấp thoát nước
khác.
-

Có khả năng đầu tư
Một số phương pháp xử lý nước thải y tế tiêu biểu đang được áp dụng:

7


-

Ao hồ sinh học.

-

Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aerotank .

-


8


chất hữu cơ và quá tr nh phân hủy metan cặn lắng. Xét theo chiều sâu của hồ có thể
chia ra 3 vùng: lớp trên là vùng hiếu khí, lớp giữa là vùng trung gian, còn lớp dưới là
vùng kỵ khí.
Nguồn oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong hồ chủ yếu
nhờ quang hợp của rong tảo dưới tác dụng của bức xạ mặt trời và khuếch tán qua mặt
nước dưới tác dụng của sóng gió. Hàm lượng oxy hòa tan vào ban ngày nhiều hơn ban
đêm. Do oxy hòa tan chỉ xâm nhập có hiệu quả ở độ sâu 1m nên nguồn oxy hòa tan
chủ yếu ở lớp nước phía trên.
Quá trình phân hủy kỵ khí lớp bùn ở đáy hồ phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ.
Quá tình này làm giảm tải trọng hữu cơ trong hồ và sinh ra các sản phẩm lên men đưa
vào trong nước.
Trong hồ thường hình thành tầng phân cách nhiệt: vùng nước phía trên nóng ấm
hơn vùng nước phía dưới và ở giữa là tầng phân cách.
Nhìn chung tầng phân cách nhiệt là không có lợi, bởi v trong giai đoạn phân
tầng các loài tảo sẽ tập trung thành một lớp dày ở phía trên tầng phân cách. Tảo sẽ chết
làm cho các vi khuẩn thiếu oxy và hồ bị quả tải chất hữu cơ. Trong trường hợp này thì
sự xáo trộn là cần thiết để tảo phân tán tránh sự tích tụ. Tầng phân cách đôi khi cũng
có lợi, vào những ngày hè do sự quang hợp của tảo, tiêu thụ nhiều CO2 làm cho pH
của nước hồ tăng lên.

hi đó tốt nhất là không nên xáo trộn hồ để cho các vi khuẩn ở

đáy được che bởi tầng phân cách.
Các yếu tố tự nhiên ảnh hưởng tới sự xáo trộn là gió và nhiệt độ.
Khi gió thổi sẽ tạo sóng mặt nước gây nên sự xáo trộn. Hồ có diện tích bề mặt
lớn thì sự xáo trộn bằng gió tốt hơn hồ có diện tích bề mặt nhỏ.
Ban ngày nhiệt độ của lớp nước phía trên cao hơn nhiệt độ của lớp nước phía

khối chữ nhật hoặc h nh tròn, cũng có trừơng hợp người ta chế tạo các Aerotank bằng

10


sắt thép hình khối trụ. Thông dụng nhất hiện nay là các Aeroten hình bể khối chữ nhật.
Nước thải chảy qua suốt chiều dài của bể và được sục khí, khuấy nhằm tăng cường
lượng khí oxy hòa tan và tăng cường quá trình oxy hóa các chất 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 erotank. Các chất lơ lửng làm nơi vi khuẩn
bám vào để cư trú, sinh sản và phát triển, dần dần hình thành các hạt cặn bông. Các hạt
này dần dần to và lơ lửng trong nước. Chính vì vậy xử lý nước thải ở

erotank được

gọi là quá trình xử lý với sinh vật lơ lửng. Các bông cặn này cũng chính là bùn hoạt
tính.
Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh vật có khả năng oxy hóa và
khoáng hóa các chất hữu cơ chứa trong nước thải. Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng
thái lơ lửng và để đảm bảo lượng oxy dùng cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ th
phải luôn luôn đảm bảo việc thoáng gió. Số lượng bùn tuần hoàn và số lượng không
khí cần cấp phụ thuộc vào độ ẩm và mức độ yêu cầu xử lý nước thải. Thời gian nước
lưu trong bể aeroten không lâu quá 12 giờ (thường là 4-8 giờ).
Quá trình oxi hóa các chất bẩn hữu cơ xảy ra trong aeroten qua ba giai đoạn:
-

Giai đoạn thứ nhất: tốc độ oxy hóa bằng tốc độ tiêu thụ oxy. Ở giai đoạn này

bùn hoạt tính hình thành và phát triển. Hàm lượng oxy 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

lọc sinh học xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí mức độ hoàn toàn
hoặc không hoàn toàn. Bể hoạt động theo nguyên tắc vi sinh vật dính bám trên vật rắn
và hình thành màng lọc sinh học. Bể được cấp gió tự nhiên hoặc cấp gió nhân tạo. Đối
với bể lọc sinh học nhỏ giọt, BOD5 của nước thải đưa vào bể lọc sinh học không được
lớn hơn 200mg/l, tải trọng thủy lực q lấy 1 - 3 m3/m3 vật liệu/ ngày.
Các vật liệu lọc có độ rỗng và diện tích mặt tiếp xúc trong một đơn vị thể tích là
lớn nhất trong điều kiện có thể. Nước đến lớp vật liệu lọc chia thành các dòng hoặc hạt
nhỏ chảy thành lớp mỏng qua khe hở của vật liệu, đồng thời tiếp xúc với màng sinh
học ở trên bề mặt vật liệu và được làm do vi sinh vật của màng phân hủy hiếu khí và kị
khí các chất hữu cơ có trong nước. Các chất hữu cơ phân hủy hiếu khí sinh ra CO2 và
nước, phân hủy kị khí sinh ra CH4 và CO2 làm tróc màng ra khỏi vật liệu mang, bị
nước cuốn theo. Trên mặt giá mang là vật liệu lọc lại hình thành lớp màng mới. Hiện
tượng này được lặp đi lặp lại nhiều lần. Kết quả là BOD của nước thải bị vi sinh vật sử

12


dụng làm chất dinh dưỡng và bị phân hủy kị khí cũng như hiếu khí và nước thải được
làm sạch.
Nước thải trước khi đưa vào xử lý ở lọc phun (nhỏ giọt) cần phải qua xử lý sơ
bộ để tránh tắc nghẽn các khe trong vật liệu. Nước sau khi xử lý ở lọc sinh học thường
nhiều chất lơ lửng do các mảnh vỡ của màng sinh học cuốn theo, vì vậy cần phải đưa
vào lắng 2 và lưu ở đây thời gian thích hợp để lắng cặn. Khác với nước ra ở bể
aeroten, nước ra khỏi lọc sinh học thường ít bùn cặn hơn ra từ aeroten. Nồng độ bùn
cặn ở đây thường nhỏ hơn 500 mg/l, không xảy ra hiện tượng lắng hạn chế. Tải trọng
bề mặt của lắng 2 sau lọc phun vào khoảng 16-25 m3/m2.ngày.
Đặc điểm dây chuyển công nghệ XLNT có bể lọc sinh học nhỏ giọt là:

hông


hủy tăng 7 - 9 lần và thủy phân nhanh các cao phân tử khó tan, khó tiêu thành các phân
tử dễ tan, dễ tiêu), giảm được sự quá tải của bể phốt, giảm kích thước thiết bị, tiết kiệm
chi phí chế tạo và chi phí vận hành, cũng như diện tích mặt bằng cho hệ thống xử lý.
Chất keo tụ P CN-95 khi hòa tan vào trong nước sẽ tạo màng hạt keo, liên kết với cặn
bẩn (bùn vô cơ hoặc bùn hoạt tính tại bể lắng) thành các bông cặn lớn và tự lắng với
tốc độ lắng cặn nhanh; nhờ đó, giảm được kích thước thiết bị lắng (bể lắng) đáng kể
mà vẫn đảm bảo tiêu chuẩn đầu ra của nước thải.
Các loại công trình XLNT hợp khối hiện nay đang được ứng dụng để XLNT y
tế là các bể johkasou của Nhật Bản, bể biofast... vật liệu FRP hoặc bể CN2000.V69...
bằng thép.
1.2.4.5 Công nghệ xử lý nước thải y tế theo mô hình DEWATS
Đây là một trong những phương pháp XLNT truyền thống cho hiệu quả tương
đối cao với chi phí quản lý thấp. Công nghệ này sử dụng các quá tr nh xử lý lên men
kỵ khí và hiếu khí trong điểu kiện tự nhiên mà không có các quá tr nh cung cấp khí
cưỡng bức.

hí được cấp cho các hệ vi sinh vật trong hệ thống xử lý thông qua quá

tr nh làm thoáng tự nhiên trong các hồ sinh học cũng như các bãi lọc ngập nước có
trồng cây.
Hệ thống DEW TS gồm 4 bước xử lý cơ bản:
-

Xử lý sơ bộ bậc một: Quá tr nh lắng loại bỏ các cặn lơ lửng có khả năng lắng

được, giảm tải cho các công tr nh xử lý phía sau.
-

Xử lý bậc hai: Quá tr nh xử lý nhờ các vi sinh vật kị khí để loại bỏ các chất rắn


trường sống thích hợp cho các vi sinh vật có khả năng tiêu thụ các chất dinh dưỡng có
trong nước thải, tăng hiệu quả xử lý của bãi lọc. Ngoài ra, thực vật trong bãi lọc hấp
thụ các chất dinh dưỡng như Nitơ và Phốtpho. Nước sau bãi lọc trồng cây thường
không còn mùi hôi thối như đầu ra của các công tr nh xử lý kị khí. Sau một thời gian
vận hành, hệ thực vật trong bãi lọc sẽ tạo nên một khuôn viên đẹp cho toàn bộ hệ thống
xử lý.
-

hử trùng: Hồ chỉ thị với chiều sâu lớp nước nông được thiết kế để loại bỏ các

vi khuẩn gây bệnh nhờ bức xạ mặt trời xuyên qua lớp nước trong hồ. Tuy nhiên, đối
với nước thải có lượng vi sinh vật gây bệnh cao th việc sử dụng hóa chất khử trùng là
15


điều cần thiết.

16


ƯƠ
P P

P ƯƠ
2.1.
-

P ƯƠ

P


O XỬ LÝ ƯỚ T

IP Ò

K

Ỏ

Do đặc thù khám và chữa bệnh, nước thải y tế bao gồm nước thải từ phẫu thuật,
điểu trị, khám, chữa bệnh, xét nghiệm, giặt giũ, vệ sinh của người bệnh, nhân viên y
tế.... Nước thải bị ô nhiễm về mặt hữu cơ và vi sinh vật... tạo nên nguy cơ ô nhiễm, lây
lan dịch bệnh cho cộng đổng. Có nhiều chỉ tiêu để đánh giá chất lượng nước thải y tế
theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải y tế, nhưng do điều kiện kinh tế và thời
gian hạn hẹp nên tôi chỉ chọn một số chỉ tiêu đặc trưng: pH, TSS, B D5, COD, Nitrat,
Phosphat, moni, Tổng coliforms.
Việc phân tích các chỉ tiêu trên để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải y tế (nước
thải phòng khám nhỏ) để đưa ra phương pháp xử lý cho phù hợp nhằm đem lại hiệu
quả xử lý và giảm kinh phí.

17


2.2.1. Vật liệu
2.2.1.1. Dụng cụ và thiết bị:
-

Tủ điều nhiệt B D ở 200C ± 10C

-


-

Bếp đun

-

Máy đo quang

-

Đĩa petri

-

Máy chưng cất

-

Máy đo DO

-

Máy đo pH

2.2.1.2. Hóa chất
-

Nước cất