NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG CAO ĐẲNG ĐỨC TRÍ
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
ĐỀ TÀI:
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện
Giao Thông Vận Tải Đà Nẵng
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 2
MỞ ĐẦU
Việt Nam là một nước đang phát triển với nền kinh tế thị trường. Song song
với việc phát triển kinh tế, công tác bảo vệ và chăm sóc sức khoẻ người dân cũng
CHƯƠNG 1
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 3
TỔNG QUAN VỀ BỆNH VIỆN GIAO THÔNG
VẬN TẢI ĐÀ NẴNG
1.1. KHÁI QUÁT VỀ BỆNH VIỆN GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐÀ NẴNG
1.1.1. Vị trí
Bệnh viện Giao Thông Vận Tải Đà Nẵng có vị trí thuộc địa phận phường
Hoà Minh, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng.
- Phía Tây : giáp đất ruộng và lạch nước
- Phía Bắc : giáp đất ruộng
- Phía Nam : giáp đường Hoàng Văn Thái và nhà dân.
- Phía Đông : giáp Công ty xây lắp điện 3
1.1.2. Qui mô hoạt động của bệnh viện
Bệnh viện Giao Thông Vận Tải Đà Nẵng là Bệnh viện đa khoa hạng III, với
quy mô 100 giường bệnh. Chức năng của Bệnh viện là khám chữa bệnh cho cán bộ
công nhân viên ngành GTVT trong toàn khu vực miền Trung và cụm dân cư. Ngoài
ra, Bệnh viện còn được giao nhiệm vụ là Chi nhánh của Trung tâm Bảo vệ sức khoẻ
lao động và môi trường GTVT trên địa bàn quản lý.
- Các phòng, khoa chức năng: gồm 8 khoa, 4 phòng chức năng:
+ Các khoa: Khoa ngoại tổng h
ợp, Khoa nội tổng hợp, Khoa y học cổ truyền-
phục hồi chức năng, Khoa hồi sức cấp cứu - lọc máu, Khoa khám bệnh, Khoa liên
chuyên khoa, Khoa cận lâm sàng, Khoa dược và trang thiết bị y tế.
+ Các phòng: Phòng Tổ chức hành chính, Phòng Tài chính kế toán, Phòng
Kế hoạch tổng hợp, Phòng Điều dưỡng.
- Số lượng cán bộ công nhân viên: 85 người, trong đó 28 nam và 57 nữ.
+ Nước thải khác (từ nhà giặt là, nước vệ sinh dụng cụ, thiết bị, nước vệ sinh
sàn): khoảng 10,375 - 15,375 m
3
/ngđ.
- Nước dự trữ cứu hoả: Lượng nước dự trữ yêu cầu phải đảm bảo chữa cháy
trong vòng 2 giờ (với 6 vòi đồng thời nếu có nước bổ sung liên tục).
Qcc = (15l/s x 3600)/1000 x 2giờ = 108 (m
3
/ngđ).
1.2. CÁC TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG DO HOẠT ĐỘNG CỦA
BỆNH VIỆN
1.2.1. Tác động đến môi trường nước
1.2.1.1. Nguồn phát sinh nước thải
Bao gồm các nguồn sau:
a. Nước thải sinh hoạt
- Nước thải bệnh viện: nước thải sinh hoạt của bệnh nhân, người nhà bệnh
nhân, khách vãng lai và của CBCNV trong bệnh viện; nước thải từ các phòng thí
nghiệm, phòng mổ; nước vệ sinh dụng cụ, thiết bị.
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 5
- Nước thải từ nhà giặt tẩy.
- Nước thải từ nhà ăn.
b. Nước mưa chảy tràn
Nước mưa chảy tràn qua mặt bằng của bệnh viện.
1.2.1.2. Nguồn tiếp nhận nước thải
Nguồn tiếp nhận nước thải sau cùng của bệnh viện là mương thoát nước bên
cạnh bệnh viện dẫn ra sông Phú Lộc.
Nước thải của bệnh viện chưa
- Bụi và các loại khí thải SO
2
, NO
2
, CO
x
… sinh ra từ hoạt động của các
phương tiện giao thông ra vào bệnh viện.
- Hơi các loại thuốc và chất sát trùng từ các phòng xét nghiệm, khu vực chứa
hoá chất, dược phẩm.
- Khí thải máy phát điện dự phòng; khí ôzôn từ thiết bị chụp X-quang; các
khí độc sinh ra trong phòng xét nghiệm...
- Tiếng ồn sinh ra từ các hoạt động của bệnh viện (chủ yếu phát sinh từ một
lượng lớn người đang có mặt ở
bệnh viện) và từ quá trình hoạt động của các trang
thiết bị, máy móc.
1.2.3.2. Tải lượng
Bụi và khí thải từ hoạt động giao thông vận tải
Tại khu vực cổng ra vào, khu cấp cứu và nhà giữ xe là nơi có mức độ hoạt
động của các phương tiện giao thông cao nhất. Ước tính số lượt xe ra vào bệnh viện
như sau:
- Xe ô tô (tải trọng <3,5 Tấn, chủ yếu là xe cấp cứu, xe taxi): nhiều nhấ
t là 10
lượt/ngày.
- Xe mô tô 2 bánh: nhiều nhất là khoảng 300 lượt/ngày (kể cả gần 100 lượt
xe của CBCNV bệnh viện).
Với tải lượng khí thải do hoạt động giao thông đã góp phần gây ô nhiễm môi
trường không khí. Tuy nhiên, đối với hoạt động này chất ô nhiễm chủ yếu phát tán
trên đoạn đường mà các phương tiện tham gia giao thông. Đối với môi trường khu
vực bệnh viện thì tải lượng các chất ô nhiễm thải ra ít hơ
người tiếp xúc. Tác hại của tia X gây ra chủ yếu đế
n các tế bào cơ thể người.
Tổn thương chung là ở tế bào: ức chế phân chia kèm theo là sự hoạt hoá bình
thường lại hoặc là hoạt hoá quá mức dẫn đến sự tăng sinh ác tính, ức chế enzim, tổn
thương các gen, biến đổi các thể nhiễm sắc. Từ tổn thương tế bào này dẫn đến sự rối
loạn chức năng các tổ chức như tuỷ xương, ruột,….
Song bệ
nh viện đã thực hiện các nguyên tắc trong thiết kế xây dựng phòng
chụp X-quang và trang bị các thiết bị bảo hộ lao động cho nhân viên trực tiếp làm
việc nên khả năng gây nguy hại được khống chế ở ngưỡng cho phép.
1.2.6. Sự cố cháy nổ, an toàn lao động
- Sự cố cháy nổ.
- Sự cố tai nạn do điện giật,….
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 8
Sự cố cháy nổ có tính rủi ro cao, một khi xảy ra thường gặp khó khăn trong
việc tổ chức chữa cháy, cứu người, mang đến hậu quả lớn về tính mạng con người,
thiệt hại lớn về vật chất và tác động đến môi trường xung quanh và hệ sinh thái.
[]
10
- Nước thải từ nhà giặt tẩy.
- Nước thải từ nhà ăn.
2.1.1.2.Nước mưa chảy tràn
Nước mưa chảy tràn qua mặt bằng c
ủa bệnh viện.
Lượng nước thải sinh hoạt được tính bằng 85% lượng nước cấp sử dụng tối
đa, khoảng 42,5 m
3
/ngđ. Trong đó, ước tính lưu lượng thải của từng nguồn như sau:
- Nước thải rửa tay chân và nước vệ sinh toilet: khoảng 25,5-29,75 m
3
/ngđ.
- Nước thải từ nhà ăn: khoảng 3,9 m
3
/ngđ.
- Nước thải khác (từ nhà giặt là, nước vệ sinh dụng cụ, thiết bị, nước vệ sinh
sàn): khoảng 8,82-13,1 m
3
/ngđ.
[]
10
2.1.2. Đặc trưng của nước thải bệnh viện
2.1.2.1. Các thành phần chất ô nhiễm trong nước thải bệnh viện
Nước thải bệnh viện hàm lượng chất hữu cơ, chất ô nhiễm cao. Đặc biệt
lượng vi trùng, vi khuẩn có khả năng lây bệnh truyền nhiễm lớn, nhất là nước thải
từ các phòng mổ, phòng xét nghiệm và các khoa truyền nhiễm. Nếu nước thải được
thải trực tiếp ra ngoài sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh bệnh viện, khu
dân cư lân cận gây nên các bệnh tật, dịch bệnh cho con ng
50 (m
3
/ngđ)
- Lưu lượng nước thải trung bình trong 1h (hệ thống làm việc trong 15h).
33,3
15
50
1
==
h
Q
(m
3
/h)
- Lưu lượng nước thải trung bình trong 24 giờ
08,2
24
50
2
==
h
Q
(m
3
/h)
- Lưu lượng nước thải theo phút
035,0
6024
50
=
QkQ =
Trong đó: k: hệ số không điều hòa chung của nước thải lấy theo quy định ở
điều 2.1.2 – Tiêu chuẩn Xây dựng TCXD-54-84 và có thể tham khảo ở Bảng 2,
chọn k = 3.
Vậy:
99,933,3.3
max
==Q
(m
3
/h)
2.1.2.3. Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải bệnh viện
Nồng độ ô nhiễm chính trong nước thải được tổng hợp như sau:
- pH = 6,8 – 7,5.
- BOD
5
= 200 – 280 mg/l.
- COD = 300 – 350 mg/l.
- TSS = 100 – 200 mg/l.
- NO
3
-
= 40 – 60 mg/l.
- PO
4
3-
= 8 – 10 mg/l.
- Tổng Coliforms = 1.10
6
2.3. XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ CẦN THIẾT XỬ LÝ NƯỚC THẢI
Mức độ xử lý nước thải được xác định dựa trên quy mô đối tượng thoát nước
và các yêu cầu vệ sinh của nguồn tiếp nhận.
Nước thải sau xử lý phải đạt TCVN 7382-2004 – Mức 2.
Mức độ cần thiết xử lý nước thải thường được xác định theo:
- Hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS).
- Hàm lượng BOD.
2.3.1. Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo chất lở lửng
Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo chất lơ lửng được xác định theo công
thức sau: D =
v
rv
C
CC −
.100%
Trong đó:
r
C
: hàm lượng chất lơ lửng của nước thải sau xử lý phải đạt được,
Ta có
r
C
= 100 (mg/l).
v
C
: hàm lượng chất lơ lửng trong hỗn hợp nước thải,
v
C
=200 (mg/l).
Trang 13
v
L
: hàm lượng BOD
5
của nước thải có trong nước thải,
v
L
= 280 (mg/l).
Vậy D =
280
30280
−
.100% = 89,29%
2.4. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.4.1. Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt ở nước ta
2.4.1.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Phương pháp xử lý cơ học được sử dụng nhằm mục đích tách các chất không
tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải. Những công trình xử lý cơ
học bao gồm:
- Song chắn rác, chắn giữ các chất bẩn có kích thước lớn hay ở dạng sợi:
giấy, rau, cỏ, rác... được gọi chung là rác. Rác được chuyể
n tới máy nghiền để
nghiền nhỏ, sau đó đổ trở lại song chắn rác hay chuyển tới bể phân cặn (bể metan).
Trong thời gian gần đây người ta áp dùng song chắn rác liên hợp vừa chắn giữ vừa
nghiền rác.
- Bể lắng để tách các chất có trọng lượng riêng lớn trọng lượng riêng của
nước. Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuố
2.4.1.2. Phương pháp hoá lý
Cơ sở của phương pháp này là các phản ứng hoá học, các quá trình lý hoá
xảy ra giữa các chất bẩn và các hoá chất cho vào thêm.
Những phản ứng xảy ra có thể là phản ứng ôxy hoá khử, các phản ứng tạo
chất kết tủa, hoặc các phản ứng phân huỷ các chấ
t làm hại. Đây là quá trình nâng
cao chất lượng nước thải, nước thải có thể sử dụng lại sau khi quá trình này xử lý
một cách triệt để.
a. Các phương pháp hoá học
Thực chất của phương pháp hoá học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào
đó để gây tác động với các tạp chất bẩn biến đổi hoá học, tạo thành khác dưới dạng
cặn hoặc chất hoà tan nhưng không gây độc hạ
i hay ô nhiễm môi trường.
Bao gồm các phương pháp: ôxi hoá khử, trung hoà, keo tụ. Thông thường đi
đôi với quá trình trung hoà là quá trình keo tụ và các biện pháp vật lý khác. Tất cả
các phương pháp này đều dùng các tác nhân hoá học nên là phương pháp đắt tiền.
Người ta sử dụng phương pháp hoá học để khử các chất hoà tan vào trong các hệ
thống cấp nước khép kín. Đôi khi các phương pháp này được sử dụng để xử lý sơ
bộ trước khi xử lý sinh học nước thải l
ần cuối để thải vào nguồn nước.
- Phương pháp trung hoà: Nước thải chứa các axít hữu cơ hoặc kiềm, nên
cần được trung hoà, đưa nồng độ pH vào khoảng 6,5-8,5 trước khi thải và nguồn
nước hoặc sử dụng cho các công nghệ tiếp theo.
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 15
- Phương pháp ôxi hoá khử: Để làm sạch nước thải người ta có thể dùng các
chất ôxi hoá như clo hoá lỏng, ozon,...
Trong quá trình ôxi hoá, các chất độc hại trong nước thải chuyển thành các
chất ít độc hơn và tách ra khỏi nước. Quá trình này tiêu tốn một lượng lớn các tác
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 16
2.4.1.3 Phương pháp xử lý sinh hoá
Phương pháp này thường dùng để loại những tạp chất phân tán nhỏ, keo chất
hữu cơ hoà tan và một số chất vô cơ như: H
2
S, amoniac, nitơ, sunfic...
Phương pháp này dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ chất
hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nước thải. Các vi sinh vật Sử dụng chất hữu cơ và một
số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Trong quá trình sinh
trưởng chúng nhận các chất dinh dưỡng, xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản
nên sinh khối của chúng tăng lên.
Nước thải sinh hoạt sau khi xử lý b
ằng phương pháp sinh học có thể thải ra
nguồn sông, hồ... Nếu đã đảm bảo được chỉ tiêu, tiêu chuẩn về vệ sinh môi trường
và có thể tái sử dụng trong sản xuất. Nếu sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học
mà không đáp ứng được nhu cầu người ta xử lý triệt để một trong những phương
pháp như: ozôn hoá, hấp thụ bằng than hoạt tính...
Những công trình xử lý sinh hoá chia làm hai nhóm:
- Những công trình trong đó quá trình xử
lý được thực hiện trong điều kiện
tự nhiên: những cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh học... quá trình xử lý diễn ra chậm
chủ yếu dựa vào nguồn ôxi và sinh vật có trong nước và đất.
- Những công trình xử lý trong điều kiện nhân tạo: bể lọc sinh học biophin,
bể làm thoáng sinh học aeroten,... do các điều kiện tạo nên bằng nhân tạo mà quá
trình xử lý diễn ra nhanh hơn và mạnh hơn.
Quá trình xử lý trong đi
ều kiện nhân tạo có thể đạt mức hoàn toàn với BOD
giảm từ 90
Theo chất lơ lửng
(%)
Theo BOD
(%)
- Cơ học
- Hoá học
- Hoá lý
- Sinh hoá
50
÷
90
90
90
95
30
÷
35
0
÷
40
50
÷
75
90
÷
95
2.4.2. Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải
Các phương pháp, dây chuyền công nghệ và các công trình xử lý nước thải
trong đó phải được lựa chọn trên các cơ sở sau:
nhỏ, dễ quản lý vận hành và kinh phí đầu tư xây dựng không lớn. Yếu tố hợ
p khối
công trình là một trong những yếu tố cơ bản khi xây dựng các trạm xử lý công suất
nhỏ và vừa ở điều kiện nước ta. Các công trình xử lý nước thải được hợp khối sẽ
hạn chế việc gây ô nhiễm môi trường không khí, diện tích xây dựng nhỏ đảm bảo
mỹ quan đô thị… Nước thải sinh hoạt có thể xử lý tại chỗ trong các công trình làm
sạch sơ bộ
(tách dầu mỡ, tách và xử lý cặn trong ‘‘nước đen’’,….), trong công trình
xử lý cục bộ đối với hệ thống thoát nước độc lập hoặc trong công trình xử lý tập
trung tại trạm xử lý khu vực. Xử lý nước thải tại chỗ sẽ làm giảm chi phí đầu tư xây
dựng các tuyến cống thoát nước.
[]
9
2.4.3. Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải bệnh viện
2.4.3.1. Hiện trạng xử lý nước thải tại bệnh viện
NGUYỄN CHƠN THÀNH
- Nước thải khác (từ nhà giặt, nước rửa dụng cụ thiết bị, vệ sinh sàn): loại
nước thải này đổ ra mương thoát nước chung (xử lý sơ bộ
tại các hố ga dọc theo
mương) rồi thải ra nguồn tiếp nhận.
Môi trường
Nước thải từ WC
của các khoa, phòng
Nước thải
khác
Nước thải từ
nhà ăn
Nước rửa
(D90-PVC)
Phân tiểu
(D110-PVC)
Hố ga
Hố ga
Mương
thoát chung
(D300)
Bể tự hoại
Nước mưa
chảy tràn
Hố ga
Hố ga
Hố ga
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 20 NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 21
Sơ đồ 2.2. Sơ đồ phương án thu gom, xử lý nước thải bệnh viện
b. Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải tại HTXL tập trung
b1) Phương án 1:
HTXL tập
trung
Hố ga
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 22
Sơ đồ công nghệ PA 1:
Tại bể phân hủy kị khí xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học trong điều
kiện thiếu khí, có tác dụng khử amoni- nitơ và phân hủy các chất hữu cơ kể cả chất
hữu cơ khó phân huỷ trong nước thải y tế.
Tiếp theo, n
ước thải tự chảy qua bể lắng 2 để lắng bùn.
Lượng nước đã xử lý
sau khi qua thiết bị lắng sẽ được châm hoá chất khử trùng (dung dịch chlorine) trên
đường ống tự chảy qua bể khử trùng rồi theo mạng lưới thoát nước mưa ra cống
thoát nước thành phố.
Bùn dư từ bể lắng sẽ được bơm bùn bơm về bể chứa bùn. Nước tách ra từ
bùn được tuần hoàn trở lại bể điều hòa, còn bùn nén sẽ được hút
định kì.
Ưu - nhược điểm của PA1:
Ưu điểm:
- Vận hành đơn giản.
- Ít tốn kém năng lượng cũng như chi phí vận hành.
- Hiệu suất của quá trình oxy hóa các chất hữu cơ, khử trùng lớn (80 – 90%).
Nhược điểm:
- Thời gian lưu nước trong bể dài.
- Yêu cầu về diện tích xây dựng lớn.
- Có mùi hôi khó chịu
b2) Phương án 2:
Phương pháp lọc sinh học (Biofilter) là công trình xử lý nước thải dựa trên
quá trình hoạt động của vi sinh vật ở màng sinh học, oxy hóa các chất bẩn hữu cơ
có trong nước. Các màng sinh học là tập thể các vi sinh vật hiếu khí, kị khí, kị khí
tùy tiện. Các vi sinh vật hiếu khí được tập trung ở phần lớp ngoài của màng sinh
học. Ở đây chúng phát triển và gắn với giá mang là các vật liệu lọc.
Trong quá trình làm việc các vật liệu lọc ti
NGUYỄN CHƠN THÀNH
Trang 25
Sơ đồ công nghệ PA 2:
mưa
Cống thoát
nước
Nước thải
Nước tách từ bùn
Bùn dư