CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN 1.1 Nguồn gốc phát sinh Theo QCVN 28:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải y tế thì: Nước thải y tế là dung dịch thải từ các cơ sở khám chữa bệnh. Nguồn tiếp nhận nước thải là các nguồn: nước mặt, vùng nước biển ven bờ, hệ thống thoát nước, nơi mà nước thải y tế thải vào [2]. Nước thải bệnh viện là một dạng của nước thải sinh hoạt và chỉ chiếm một phần nhỏ trong tổng số lượng nước thải sinh hoạt của khu dân cư. Tuy nhiên, nước thải bệnh viện cực kỳ nguy hiểm về phương diện vệ sinh dịch tễ, bởi vì ở các bệnh viện tập trung những người mắc bệnh là nguồn gốc của nhiều loại bệnh với bệnh nguyên học đã biết hay chưa biết đối với y học hiện đại.
Nước thải bệnh viện ngoài ô nhiễm thông thường (ô nhiễm khoáng chất và ô nhiễm các chất hữu cơ) còn chứa các tác nhân gây bệnh – những vi trùng, động vật nguyên sinh gây bệnh, trứng, giun, virus,… Chúng sẽ nhiều nếu bệnh viện có khoa truyền nhiễm chuyên khoa, các khoa lao và những khoa khác. Các chất ô nhiễm vào hệ thống thoát nước thông qua những thiết bị vệ sinh như: nhà tắm, bồn rửa mặt, nơi giặt giũ,… khi mà những đối tượng tiếp xúc với người bệnh. Nước thải bệnh viện phát sinh từ những nguồn chính sau: - Nước thải là nước mưa chảy tràn trên toàn bộ diện tích của bệnh viện. Lượng nước này sinh ra do nước mưa rơi trên mặt bằng khuôn viên bệnh viện, được thu gom vào hệ thống thoát nước.
Chất lượng của nước thải này phụ thuộc vào độ sạch của khí quyển và mặt bằng rửa trôi của khu vực bệnh viện. Nếu khu vực mặt bằng của bệnh viện như sân bãi, đường xá không sạch chứa nhiều rác tích tụ lâu ngày, đường xá lầy lội thì nước thải loại này sẽ bị nhiễm bẩn nặng, nhất là nước mưa đợt đầu. Ngược lại, khâu vệ sinh sân bãi, đường xá tốt thì lượng nước mưa chảy tràn qua khu vực đó sẽ có mức độ ô nhiễm thấp. 11 - Nước sinh hoạt của cán bộ công nhân viên y tế trong bệnh viện, của bệnh nhân và người nhà bệnh nhân đến thăm và chăm sóc bệnh nhân.
Là loại nước thải ra sau khi sử dụng cho các nhu cầu sinh hoạt trong bệnh viện của cán bộ công nhân viên, bệnh nhân, người nhà bệnh nhân như: nước thải ở nhà ăn, nhà vệ sinh, nhà tắm, từ các khu vực làm việc,… Lượng nước thải này phụ thuộc vào số cán bộ công nhân bệnh viện, số giường bệnh và số người nhà bệnh nhân thăm nuôi bệnh nhân, số lượng người khám bệnh. Nước thải sinh hoạt thường chứa những tạp chất khác nhau. Các thành phần này bao gồm: 52% chất hữu cơ, 48% chất vô cơ, ngoài ra còn chứa nhiều loại VSV gây bệnh, phần lớn các VSV có trong nước thải là các virus, vi khuẩn gây bệnh tả, lị, thương hàn,… - Nước thải từ các hoạt động khám và điều trị. Trong các dòng nước thải của bệnh viện thì dòng thải này có thể coi là loại nước thải có độ ô nhiễm hữu cơ cao và chứa nhiều vi trùng gây bệnh nhất.
- Nước thải loại này phát sinh từ nhiều quá trình khác nhau trong hoạt động của bệnh viện (chẳng hạn từ khâu xét nghiệm, giải phẫu, sản nhi, súc rửa các dụng cụ y khoa, các ống nghiệm, các lọ hóa chất hoặc giặt tẩy quần áo bệnh nhân, chăn màn, ga giường cho các phòng bệnh và vệ sinh lau nhà, cọ rửa tẩy uế các phòng bệnh và phòng làm việc,…). Nhìn chung nước thải loại này bao gồm: Cặn lơ lửng, các chất hữu cơ hòa tan, vi trùng gây bệnh, có thể cả chất phóng xạ,… Đây là loại nước thải độc hại gây ô nhiễm môi trường lớn và ảnh hưởng nhiều tới sức khỏa cộng đồng. Do đó, nước thải loại này nhất thiết phải được xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường. + Nước thải từ các phòng xét nghiệm như: Huyết học và xét nghiệm sinh hóa chứa chất dịch sinh học (nước tiểu, máu và dịch sinh học, hóa chất).
+ Khoa xét nghiệm vi sinh: Chứa chất dịch sinh học, vi khuẩn, virus, nấm, ký sinh trùng, hóa chất. + Khoa giải phẫu bệnh: gồm nước rửa sản phẩm các mô, tạng tế bào. + Khoa X-Quang: Nước rửa phim, chất thải phóng xạ lỏng là dung dịch có chứa tác nhân phóng xạ phát sinh trong quá trình chẩn đoán, điều trị 12 như nước tiểu của người bệnh, các chất bài tiết, nước súc rửa các dụng cụ có chứa chất phóng xạ (nước súc rửa dụng cụ trong chẩn đoán hình ảnh có chứa hạt nhân phóng xạ tia γ, hạt nhân nguyên tử 67Ga, 75Se, 133 Xe). + Điều trị bệnh: Nước thải chứa hóa chất và chất phóng xạ.
+ Khoa sản: Nước thải chứa máu và các tạp chất khác. - Nước giặt giũ quần áo, ga, chăn màn,… cho bệnh nhân. Như vậy xét các nguồn phát sinh và thành phần của các nước thải bệnh viện, có thể nói rằng nước thải bệnh viện là loại nước thải nguy hiểm, chứa rất nhiều vi trùng gây bệnh và các hợp chất hữu cơ độc hại khác, nếu không qua xử lý mà thải ra hệ thống thoát nước chung sẽ gây ô nhiễm nặng cho môi trường, ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng.2 Đặc trưng nước thải bệnh viện a. Các chất rắn trong nước thải y tế (TS, TSS và TDS) Thành phần vật lý cơ bản trong nước thải y tế gồm có: tổng chất rắn (TS); tổng chất rắn lơ lửng (TSS); tổng chất rắn hòa tan (TDS).
Chất rắn hòa tan có kích thước hạt 10-8 - 10-6 mm, không lắng được. Chất rắn lơ lửng có kích thước hạt từ 10-3 - 1 mm và lắng được. Ngoài ra trong nước thải còn có hạt keo (kích thước hạt từ 10-5 - 10-4 mm) khó lắng. Trong nước thải bệnh viện hoặc các cơ sở y tế khác, hàm lượng cặn lơ lửng dao động từ 75 mg/L đến 250 mg/L.
Hàm lượng của các chất rắn lơ lửng trong nước thải phụ thuộc vào sự hoạt động của các bể tự hoại trong cơ sở y tế. Các chỉ tiêu hữu cơ của nước thải y tế (BOD5, COD) Các chỉ tiêu hữu cơ của nước thải y tế gồm có: nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) và nhu cầu oxy hóa học (COD). BOD5 gián tiếp chỉ ra mức độ ô nhiễm do các chất có khả năng bị oxy hoá sinh học, mà đặc biệt là các chất hữu cơ. 13 BOD5 thường được xác định bằng phương pháp phân hủy sinh học trong thời gian 5 ngày nên được gọi là chỉ số BOD5.
Có thể phân loại mức độ ô nhiễm của nước thải thông qua chỉ số BOD5 như sau: - BOD5 < 200 mg/lít (mức độ ô nhiễm thấp) - 350 mg/l < BOD5 < 500 mg/lít (mức độ ô nhiễm trung bình) - 500 mg/l < BOD5 < 750 mg/lít (mức độ ô nhiễm cao) - BOD5 > 750 mg/lít (mức độ ô nhiễm rất cao) Theo báo cáo khảo sát của Viện Sức khỏe nghề nghiệp và môi trường tại nhiệm vụ “Nghiên cứu đề xuất giải pháp xử lý CTBV đạt tiêu chuẩn môi trường” Hà Nội, năm 2004, trong nước thải bệnh viện tại Việt Nam, BOD5 dao động từ 120 mg/l đến 200 mg/lít. COD là chỉ tiêu để đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải kể cả chất hữu cơ dễ phân huỷ và khó phân huỷ sinh học. Đối với nước thải, hàm lượng ô nhiễm hữu cơ được xác định gián tiếp thông qua chỉ số COD. Có thể phân loại mức độ ô nhiễm thông qua chỉ số COD như sau: - COD < 400 mg/lít (mức độ ô nhiễm thấp) - 400 mg/l < COD < 700 mg/lít (mức độ ô nhiễm trung bình) - 700 mg/l < COD < 1500 (mức độ ô nhiễm cao) - COD > 1500 mg/lít (mức độ ô nhiễm rất cao) Trong nước thải bệnh viện tại Việt Nam, COD thường có giá trị từ 150 mg/l đến 250 mg/lít.
Các chất dinh dưỡng trong nước thải y tế (các chỉ tiêu nitơ và phospho) Trong nước thải y tế cũng chứa các nguyên tố dinh dưỡng gồm Nitơ và Phốt pho. Các nguyên tố dinh dưỡng này cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật và thực vật. Nước thải y tế thường có hàm lượng N-NH4+ phụ thuộc vào loại hình cơ sở y tế. Thông thường nước thải phát sinh từ các phòng khám 14 và các Trung tâm y tế quận/ huyện thấp (300 - 350 lít/giường.
ngày) nhưng chỉ số tổng Nitơ cao khoảng từ 50 - 90 mg/l. Các giá trị này chỉ có tính chất tham khảo, khi thiết kế hệ thống xử lý cần phải khảo sát và đánh giá chính xác nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải ở các thời điểm khác nhau. Trong nước, nitơ tồn tại dưới dạng nitơ hữu cơ, nitơ amôn, nitơ nitrit và nitơ nitrat. Nitơ gây ra hiện tượng phú dưỡng và độc hại đối với nguồn nước sử dụng ăn uống.
Phốt pho trong nước thường tồn tại dưới dạng orthophotphat (PO43-, HPO42-, H2PO4-, H3PO4) hay polyphotphat [Na3(PO3)6] và phốt phát hữu cơ. Phốt pho là nguyên nhân chính gây ra sự bùng nổ tảo ở một số nguồn nước mặt, gây ra hiện tượng tái nhiễm bẩn và nước có màu, mùi khó chịu. Các chất thải bệnh viện (nước thải và rác thải) khi xả ra môi trường không qua xử lý có nguy cơ làm hàm lượng nitơ và photpho trong các sông, hồ tăng. Trong hệ thống thoát nước và sông, hồ, các chất hữu cơ chứa nitơ bị amôn hoá.
Sự tồn tại của NH4+ hoặc NH3 chứng tỏ sông, hồ bị nhiễm bẩn bởi các chất thải. Trong điều kiện có ôxy, nitơ amôn trong nước sẽ bị các loại vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter chuyển hoá thành nitơrit và nitơrat. Hàm lượng nitơrat cao sẽ cản trở khả năng sử dụng nước cho mục đích sinh hoạt, ăn uống. Chất khử trùng và một số chất độc hại khác Do đặc thù hoạt động của các cơ sở y tế, đặc biệt là các bệnh viện, các hóa chất khử trùng đã được sử dụng khá nhiều, các chất này chủ yếu là các hợp chất của clo (cloramin B, clorua vôi,.) sẽ đi vào nguồn nước thải và làm giảm hiệu quả xử lý của các công trình xử lý nước thải sử dụng phương pháp sinh học.
Ngoài ra, một số kim loại nặng như Pb (chì), Hg (Thủy ngân), Cd (Cadimi) hay các hợp chất AOX phát sinh trong việc chụp X- quang cũng như tại các phòng xét nghiệm của bệnh viện trong quá trình thu gom, phân loại không triệt để sẽ đi vào hệ thống nước thải có nguy cơ gây ra ô nhiễm nguồn nước tiếp nhận.