BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
----------------------------------

VŨ VĂN HÙNG

NGHIÊN CỨU CẢI TẠO HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN ĐA KHOA
TỈNH NAM ĐỊNH

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG

Hà Nội - 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
----------------------------------

VŨ VĂN HÙNG
KHÓA: 2017-2019

NGHIÊN CỨU CẢI TẠO HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN ĐA KHOA
TỈNH NAM ĐỊNH

Tác giả luận văn

Vũ Văn Hùng


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu trích
dẫn, kết quả nghiên cứu của luận văn là hoàn toàn trung thực, khách quan và chưa
từng được công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào khác.

Hà Nội, ngày 25 tháng 05 năm 2019
Tác giả luận văn

Vũ Văn Hùng


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
* Lý do chọn đề tài ....................................................................................................1
* Mục đích nghiên cứu ..............................................................................................1
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .........................................................................1
* Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................1
* Cấu trúc luận văn ...................................................................................................2
NỘI DUNG ................................................................................................................3
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN .............................3
1.1 Khái quát chung về ngành y tế ....................................................... 3
1.2 Tổng quan chung về nước thải Bệnh Viện ...................................... 4
1.2.1 Thực trạng nước thải bệnh viện ở Việt Nam .............................................4
1.2.2 Thành phần tính chất nước thải bệnh viện ................................................6
1.2.3 Khảo sát đặc tính ô nhiễm nước thải bệnh viện ........................................9

3.3 Đề xuất công nghệ xử lý .............................................................. 57
3.4 Tính toán công nghệ và lựa chọn thiết bị ..................................... 59
3.4.1 Tính song chắn rác thô ............................................................................60
3.1.2 Tính toán bể thu gom...............................................................................61
3.4.3 Tính máy tách rác tinh .............................................................................62
3.4.4 Tính bể điều hòa ......................................................................................63
3.4.5 Tính bể SBR ............................................................................................68
3.4.6 Tính bể trung gian....................................................................................82
3.4.7 Tính bồn lọc áp lực ..................................................................................82
3.4.8 Bể khử trùng ............................................................................................95
3.4.9 Bể phân hủy bùn hiếu khí ........................................................................98
3.5 Khái toán kinh tế ........................................................................102


3.5.1 Chi phí xây dựng và thiết bị ..................................................................102
3.5.2 Chi phí vận hành....................................................................................104
3.5.3 Quản lý vận hành ...................................................................................105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................113
Kết luận ...........................................................................................113
Kiến nghị .........................................................................................114
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
Tên đầy đủ

Chữ viết tắt

BOD5


TN

Tổng nitơ

TP

Tổng Phốtpho.

TS

Tổng chất rắn.

TSS

Tổng hất rắn lơ lửng.

WC

Khu về sinh

XLNT

Xử lý nước thải.


DANH MỤC BẢNG
Tên bảng

Số hiệu

Cơ cấu sử dụng đất

11

Bảng 1.6

Hiện trạng môi trường không khí tại bệnh viện đa khoa

13

trung tâm tỉnh [9.]
Bảng 1.7

Hiện trạng chất lượng nước ngầm tại bệnh viện đa khoa

14

trung tâm tỉnh [9.]
Bảng 1.8

Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của

17

CB-CNV và bệnh nhân [9.]
Bảng 1.9

Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt tại

18

Các thiết bị xử lý sinh học thông dụng[5.]

26

Bảng 2.4

Các công trình xử lý sinh học [6.]

26

Bảng 2.5

Các công trình hồ sinh học hoạt tính [12.]

39

Bảng 2.6

Nhóm công nghệ xử lý NTBV ở Việt Nam [5.]

40

Bảng 2.7

Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu hoá lý của hồ sinh học [5.]

44

Bảng 2.8



Bảng 2.12

Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu hoá lý của công nghệ bùn

46

hoạt tính [7.]
Bảng 2.13

Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu hoá lý của lọc sinh học nhiều

47

bậc [5.]
Bảng 2.14

Hiệu quả xử lý vi sinh của lọc sinh học nhiều bậc [5.]

47

Bảng 2.15

Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu hoá lý của các nhóm công

48

nghệ
Bảng 2.16



Tóm tắt kết quả tính toán hố gom

60

Bảng 3.6

Kích thước của máy lược rác tinh model 60S(mm)

61

Bảng 3.7

Thông số dùng thiết kế bể điều hòa

62

Bảng 3.8

Các dạng khuấy trộn trong bể điều hòa

63

Bảng 3.9

Chi tiết đĩa sục khí HD 270

64

Bảng 3.10

Số hiệu

Tên bảng

Trang

bảng, biểu
Bảng 3.15

Độ giãn nở của lớp vật liệu lọc khi rửa ngược

81

Bảng 3.16

Cường độ rửa lọc và thời gian rửa lọc cho bể lọc nhanh

82

Bảng 3.17

Các thông số của vật liệu lọc

85


DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
Tên hình

Số hiệu


Hình 2.5

Quá trình bùn hoạt tính hiếu khí cổ điển với dòng chảy

33

nút [7.]
Hình 2.6

Quá trình bùn hoạt tính hiếu khí khuấy trộn hoàn toàn [7.]

33

Hình 2.7

Các giai đoạn xảy ra trong SBR [5.]

36

Hình 2.8

Sơ đồ công nghệ xử lý NTBV bằng lọc sinh học nhỏ

40

giọt [5.]
Hình 2.9

Sơ đồ công nghệ xử lý NTBV bằng hồ sinh học [5.]


Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải Bệnh Viện Đa Khoa

56

Nam Định
Hình 3.3

Song chắn rác VS-1H

59

Hình 3.4

Máy lược rác tinh

60

Hình 3.5

Đĩa sục khí HD 270

64

Hình 3.6

Sơ đồ hoạt động của decanter

78




2

cứu, ... từ đó phân tích đánh giá để hiểu rõ về thực trạng xử lý nước thải bệnh viện
hiện nay trên cả nước.
Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm: Mẫu nước thải được lấy
tại bệnh viện nhằm đánh giá chất lượng nước dựa trên việc phân tích các chỉ tiêu ô
nhiễm đặc trưng như BOD; COD; Amoni, Nitrat, Sulfua, photphat và coliforms từ
đó đưa ra dây chuyền công nghệ xử lý phù hợp.
Phương pháp quan trắc hiện trường: Các công tác quan trắc hiện trường bao
gồm: Khảo sát hiện trường, thu thập các tài liệu liên quan đến hệ thống xử lý và lấy
mẫu nước.
Phương pháp chuyên gia: Luận văn được hoàn thiện từng bước thông qua các
đợt kiểm tra tiến độ và siminar nhằm xin ý kiến của chuyên gia về nước thải và xử
lý nước thải từ đó tổng hợp chỉnh sửa và hoàn thiện luân văn.
* Cấu trúc luận văn
Ngoài các phần Mở đầu, Kết luận và kiến nghị, Tài liệu tham khảo và Phụ lục,
nội dung chính của Luận văn gồm ba chương:
Chương 1: Tổng quan về nước thải bệnh viện
Chương 2: Cơ sở khoa học
Chương 3: Đề xuất và tính toán thiết kế phương án xử lý nước thải bệnh viện
Nam Định


3

NỘI DUNG
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN
1.1 Khái quát chung về ngành y tế

Do đó, khi xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho các bệnh viện, cần tiến hành
xem đánh giá tất cả các khía cạnh trên để có phương án đầu tư thích hợp.
1.2 Tổng quan chung về nước thải Bệnh Viện
1.2.1 Thực trạng nước thải bệnh viện ở Việt Nam
Theo kết quả khảo sát của trung tâm tư vấn và chuyển giao công nghệ nước
sạch và môi trường, định mức sử dụng nước tính trên giường bệnh nước ta như
bảng sau:
Bảng 1.1 - Định mức sử dụng nước tính theo giường bệnh [10.]
Đối tượng

Số lượng/ ngày

Nhu cầu tiêu thụ nước, lít/ngày

N

300-350

Số cán bộ công nhân viên

(0,8-1,1)N

100-150

Người nhà bệnh nhân

(0,9-1,3)N

50-70



5

Đối với các bệnh viện chuyên khoa hoặc các bệnh viện trung ương, lượng
nước sử dụng tương đối cao (đến 1.000l/giường.ngày đêm) do nước 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 giường bệnh tương đối cao (1,2-1,4). Số bệnh nhân điều trị
nội trú cũng lớn hơn số giường bệnh theo thiết kế rất nhiều. Ngoài ra còn một
nguyên nhân khác làm cho lượng nước thải tăng là tổn thất do thiếu ý thức của
người nhà bệnh nhân khi sử dụng khu vệ sinh hoặc vòi nước công cộng.
Theo tính toán của Bộ môn Cấp thoát nước- môi trường nước của trường Đại
Học Xây Dựng Hà Nội, dựa trên cơ sở khảo sát một số bệnh viện, thì nhu cầu sử
dụng nước tại các bệnh viện như sau
- Điều trị: 18%
- Lau nhà: 15%
- Bệnh nhân tắm: 10%
- Giặt giũ: 18%
- Nấu nước, thức ăn: 12%
- Cán bộ công nhân viên sử dụng: 12%
- Hao hụt tổn thất: 15%
Như vậy ở nước ta, theo các nghiên cứu thì tiêu chuẩn thải nước bệnh viện từ
600-1000l/giường bệnh.ngày đêm phụ thuộc vào các 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 người, có lượng nước tiêu thụ lớn. Do đó, có thể thấy
nước thải bệnh viện là một dạng của nước thải sinh hoạt đô thị. Trong nước thải
chứa chủ yếu các chất hữu cơ và chất ô nhiễm nguồn gốc sinh hoạt của con người.
Tuy nhiên, do nước sử dụng trong quá trình chữa bệnh và chăm sóc bệnh nhân nên
về mặt vệ sinh và dịch tễ học, trong nước thải bệnh viện chứa nhiều vi khuẩn gây
bệnh và dễ lây lan.




7

đầu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đạt tiêu chuẩn và không
còn khả năng gây bệnh là một nhu cầu bức thiết.
Sự ô nhiễm nước
Do tác động của các hoạt động sống, nước bị ô nhiễm bởi các chất khác nhau
và làm cho chất lượng nước xấu đi.
Tăng nồng độ các ion Ca2+, Mg2+, Si2+ trong nước ngầm.
Tăng hàm lượng các ion kim loại nặng trong nước tự nhiên.
Tăng hàm lượng các muối trong nước bề mặt và nước ngầm.
Tăng hàm lượng các chất hữu cơ trong nước trước tiên là các chất bền sinh
học, chất hoạt động bề mặt, thuốc sát trùng, sản phẩm phân rã của chúng với các
chất hại gây ung thư, đột biến gen.
Giảm lượng oxy trong nước tự nhiên do quá trình oxy hóa.
Giảm nồng độ trong suốt của nước do virus, vi khuẩn tăng trong nước, trở
thành nhân tố gây bệnh.
Nước bị ô nhiễm do các chất phóng xạ.
Các chất gây ô nhiễm nước
Nước thải bị ô nhiễm do nhiều chất khác nhau và từ nhiều nguồn khác nhau.
Tổ chức bảo vệ sức khỏe thế giới(WHO) hướng dẫn phân loại các chất ô nhiễm hóa
học như sau
Các chất hữu cơ
Các chất dễ phân hủy sinh học (hoặc các chất tiêu thụ oxy) là Cacbonhydrat,
protein, chất béo, … Đây là các chất gây ô nhiễm nặng nhất từ các khu dân cư, khu
công nghiệp chế biến thực phẩm với hàm lượng: 40-60 % protein, 25-50%
cacbonhidrat, 10% chất béo. Tác hại cơ bản của các chất này là làm giảm oxy hòa
tan trong nước dẫn đến sự suy thoái tài nguyên thủy sản, giảm chất lượng nước cho
sinh hoạt.

9

Trong người và động vật có chứa nhiều loại vi trùng gây hại ( vi trùng tả, lị,
thương hàn, trứng giun sán…..). Trong thực tế không thể xác định tất cả các vi
trùng này đối với từng mẫu nước vì phức tạp và tốn nhiều thời gian. Thông thường
ta chỉ xác định nước có bị nhiễm phân hay không mà thôi.
1.2.3 Khảo sát đặc tính ô nhiễm nước thải bệnh viện
Để có sự so sánh giữa các kiểu bệnh viện khác nhau ta phải tiến hành phân
chia các bệnh viện theo tuyến và theo chuyên khoa để đánh giá. Kết quả đánh giá
theo tuyến cho thấy nước thải của bệnh viện tuyến tỉnh có hàm lượng chất hữu cơ
(thể hiện ở các giá trị BOD5 ,COD , DO) cao hơn so với bệnh viện tuyến trung ương
và bệnh viện ngành.
Bảng 1.2 - Kết quả đánh giá thông số ô nhiễm chung cho từng tuyến
BOD5

COD

Tổng P

TổngN

SS

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l


7,12

139,20

179,90

1,44

18,85

46,0

Bệnh viện

PH

Trung ương

(Nguồn: Viện Y học lao động và MT- Bộ y tế và Trung tâm CTC)
Nguyên nhân nước thải bệnh viện tuyến tỉnh có hàm lượng chất ô nhiễm cao
hơn tuyến trung ương và tuyến ngành do lượng nước sử dụng tính cho 1 giường
bệnh thấp nên nồng độ chất ô nhiễm cao hơn so với các tuyến khác.
Bảng 1. 2 - Đánh giá nước thải bệnh viện theo chuyên khoa
Chuyên

PH

khoa


Lao

6,72

143,23

207,25

1,15

16,06

22,23

Phụ sản

7,21

167,00

221,90

0,99

13,19

51,25

(Nguồn: Viện Y học lao động và MT- Bộ y tế và Trung tâm CTC)



150

160

220

BOD5

mg/L

120

150

200

COD

mg/L

150

200

250

Tổng N

mg/L

trùng, nấm với các tỉ lệ được đánh giá như sau:
- Vi khuẩn chiếm 90%
- Vi khuẩn gram (+)
- Bacillus ereus cos trong đất, ngũ cốc
- Listeria monocytogense: gây viêm não, màng não và bệnh ở tử cung
- Clostridium perfringens.
- Clostridium tetani: bào tử nhiễm vào vết thương sẽ gây bệnh uốn ván
- Clostridium botulium: có thể gây ngộ độc thức ăn cực kỳ nguy hiểm
- Cầu khuẩn Gram (+)


11

- Cầu khuẩn Gram (-)
Virus chiếm 8% chủ yếu là virus đường tiêu hóa, virus gây tiêu chảy ở trẻ em.
Nấm chiếm 1% chủ yếu là Aspergillus; Candida
Ký sinh trùng Amip, trứng giun sán và các nấm hạ đẳng.
Nguy cơ dịch bệnh do nguồn nước ô nhiễm từ nước thải bệnh viện
Nước thải từ các bệnh viện truyền nhiễm, bệnh viện lao, … là mối nguy hiểm
lớn nhất tạo khả năng ô nhiễm nguồn nước bởi các vi khuẩn gây bệnh. Nước thải
loại này không được khử trùng hoặc khử trùng không triệt để, đi vào nguồn nước
ngầm và nước mặt là nguy cơ truyền bệnh cho cộng đồng dân cư xung quanh bệnh
viện.
Qua nhiều trường hợp nghiên cứu thực tế người ta khẳng định các trường hợp
nhiễm bệnh ở người và động vật đặc biệt là các bệnh viện truyền nhiễm đều chưa
được xử lý và khử trùng triệt để. Ở đô thị và khu dân cư sự giao nhau giữa hệ thống
cấp nước và hệ thống thoát nước là không thể tránh khỏi. Cần phải tuân thủ những
quy định về những biện pháp phòng ngừa ô nhiễm hệ thống cấp nước từ hệ thống
thoát nước do sự cố. Nhưng quan trọng hơn là phải xây dựng hệ thống xử lý và khử
trùng nước thải bệnh viện tập trung trước khi xả vào hệ thống thoát nước công cộng.

Số 2 đường Trần Quốc Toản, thành phố Nam Định, Trần Đăng Ninh, Nam Định.
Khu đất có giới cận như sau:
- Đông Giáp: đường nội bộ rộng 12m
- Tây giáp: đường qui hoạch rộng 20m
- Nam giáp: đường 10b rộng 20m
- Bắc giáp: đường 1/4 rộng 40m
Diện tích mặt bằng: Tổng diện tích mặt bằng khu đất dùng xây dựng bệnh viện
60.858 m2. Cơ cấu sử dụng đất như sau