Quản lý chất thải từ các bệnh viện ở Việt Nam Thực trạng và định hướng trong tương lai

Trong đó có các công nghệ xử lý CTR được sử dụng rộng rãi hiện nay, là những công nghệ thân thiện vôi môi trường như hấp khử khuẩn, vi sóng, giúp cho việc áp dụng quy trình tái chế chất

Quản lý chất thải từ các bệnh viện ở Việt Nam

Thực trạng và định hướng trong tương lai

Tính đến năm 2008, Việt Nam có 13.506 cơ sởy tế, với hơn 200 nghìn giường bệnh gồm: 774 bệnh viện (BV) đa khoa, 136 BV chuyên khoa, 5 BV ngành, 83 bệnh BV tư nhấn và các hình thức khác Việc tăng các cơ sở y tế dân đến khối lượng chất thải rắn (CTR) phát sinh, trong đó có thành phần nguy hại ngày càng gia tăng Những năm qua, đã có hàng loạt các văn bản phấp luật về bảo vệ môi trường, quản lý chất thải y tế được ban hành, tạo căn cứ phấp lý cho các cấp cơ sở quản lý chất thải y tế tại địa phương Trong đó có các công nghệ xử lý CTR được sử dụng rộng rãi hiện nay, là những công nghệ thân thiện vôi môi trường như hấp khử khuẩn, vi sóng, giúp cho việc áp dụng quy trình tái chế chất thải, hạn chế thiêu đốt (nguồn chính phát sinh khí thải độc hại vào môi trường)

Nguồn phát sinh, khối lương và thành phần CTR y tế

Hầu hết, các CTR y tế là các chất thải sinh học độc hại và mang tính đặc thù, nếu không được phân loại cẩn thận trước khi xả chung với các loại chất thải sinh hoạt sẽ gây ra những nguy hại đáng kể Các nguồn xả chất lây lan độc hại chủ yếu là các khu vực xét nghiệm, khu phẫu thuật, bào chế dược (Bảng 1)

Hiện trên cả nước, lượng CTR trung bình thải ra mỗi ngày là 0,86kg/giường bệnh, trong đó, CTR y tế là 0,14kg/giường bệnh Tổng lượng CTR ở các BV trên toàn quốc lên tới 100 tấn và 16 tấn CTR y tế cần được xử lý Tỷ lệ này khác nhau giữa các BV, tùy thuộc số giường bệnh, BV chuyên khoa hay đa khoa, các thủ thuật chuyên môn được thực hiện tại BV, số lượng vật tư tiêu hao được sử dụng (Bảng 2)

Sự biến động về khối lượng chất thải y tế nguy hại phát sinh tại các loại

cơ sở y tế khác nhau được thể hiện ở Bảng 3

Sự gia tăng chất thải y tế ở một số địa phương từ 2005 - 2009 được thể hiện (Hình 1)

CTR y tế ngày càng gia tăng, nguyên nhân do: Số lượng cơ sở y tế và

số giường bệnh tăng; Thực hành y học hiện đại với nhiều phương pháp chuẩn đoán và điều trị mới, tăng cường sử dụng các sản phẩm dùng một lần; Dân số tăng, người dân được tiếp cận nhiều hơn với dịch vụ y tế Trong số các cơ sở phát sinh chất thải y tế thì nguồn phát sinh chủ yếu là các BV; các cơ sở y tế khác như: Trung tâm vận chuyển cấp cứu, phòng khám sản phụ khoa, phòng khám ngoại trú, trung tâm lọc máu ; Trung tâm xét nghiệm và các Labo nghiên cứu y sinh học; Các ngân hàng máu

Thành phần và tính chất của CTR y tế bao gồm: Kim tiêm, bom tiêm kèm kim tiêm, thiết bị giảiphẫu, mô tế bào người hoặc động vật, xương, nội tạng, bình, túi hoặc ống dẫn chứa các chất lỏng từ cơ thể, các vật dụng và vật chất khác bị loại bỏ trong quá trình thăm khám và điều trị chuyên khoa có nguy cơ tiềm tàng đối với sức khỏe của con người, khi tiếp xúc với chúng

Bảng 4 trình bày kết quả khảo sát của Viện Khoa học và Kỹ Thuật môi trường về thành phần của chất thải ở một số BV đa khoa tại miền Bắc

và miền Trung

Thực trạng quản lý CTR từ hoạt động của BV

Những năm qua, công tác quản lý chất thải BV còn nhiều bất cập Cụ thể, việc phân loại CTR y tế chưa đúng quy định, trong cơ sở y tế, hầu hết cán bộ đều phải thục hiện 1 hoặc toàn bộ quy trình xử lý CTR y tế Mặc dù, các BV đã tổ chức tập huấn, hướng dẫn cho cán bộ, nhưng việc kiểm tra chưa thường xuyên Các BV chưa có phương tiện thu gom và phân loại rác thích hợp để giảm thiểu chi phí, nhân viên thu gom rác chưa có kiến thức cơ bản để phân loại rác, chưa nhận thức

đúng nguy cơ của chất thải BV Phương tiện thu gom như túi, thùng đựng chất thải còn thiếu, chưa đồng bộ và chưa đạt tiêu chuẩn

Phương tiện vận chuyển chất thải thiếu, đặc biệt là các xe chuyên

dụng Vận chuyển chất thải y tế nguy hại và chất thải thông thường từ

BV, cơ sở y tế đến nơi xử lý, chôn lấp hầu hết do Công ty môi trường đô thị đảm nhiệm

Ngoài ra, việc xử lý và tiêu huy CTR y tế nguy hại cũng gặp nhiều khó khăn, trừ một số thành phố lớn như Hà Nội, TP Hồ Chí Minh có xí nghiệp xử lý vận hành tốt, tổ chúc thu gom và tiêu huy CTR y tế nguy hại cho toàn bộ cơ sở y tế trên địa bàn Còn tại các tỉnh, thành phố khác, CTR y tế nguy hại được xử lý và tiêu huy với những mức độ khác nhau Ví dụ: Thái Nguyên, Hải Phòng, Cần Thơ đã tận dụng tốt lò đốt trang bị cho cụm BV, chủ động chuyển giao lò đốt cho Công ty môi trường đô thị tổ chức vận hành và thu gom, xử lý CTR y tế nguy hại cho toàn tỉnh, thành phố; Có nơi, lò đốt đặt tại BV tỉnh cũng xử lý CTR y tế nguy hại cho các B V khác thuộc địa bàn thành phố, thị xã (Nghệ An); Một số nơi khác, việc kiểm soát khí thải lò đốt còn gặp khó khăn, do nhiều lò đốt đặt tại BV, người dân và bệnh nhân phản đối, cản trở vận hành lò đốt, vì có mùi khó chịu của khí thải (Thanh Hóa, Thái Bình ), một số lò đốt hiện phải ngừng hoạt động Một số lò đốt không đạt tiêu chuẩn về nhiệt độ buồng đốt thứ cấp và khí thải lò đốt vượt mức tiêu chuẩn cho phép

Theo khuyến cáo của Tổ chức Y tế Thế giới cũng như các chuyên gia cần nghiên cứu và triển khai, áp dụng các công nghệ không đốt (thiết bị khử khuẩn bằng nhiệt ướt hoặc vi sóng), thân thiện hơn với môi trường, chi phí vận hành lại rẻ hơn phương pháp đốt và tăng cơ hội tái chế chất thải Nhưng hiện nay, ở nước ta vẫn còn thiếu các cơ sở tái chế chất thải, mặc dù, có rất nhiều những vật liệu từ chất thải BV như chai dịch truyền chứa dung dịch huyết thanh ngọt (đường glucose 5%, 20%), huyết thanh mặn (NaCl 0,9%), các dung dịch acide amine; các loại bao gói nilon và một số chất nhựa khác; các vật liệu giấy, thủy tinh là hoàn toàn không có yếu tố nguy hại, có thể tái chế để hạn chế việc thiêu đốt chất thải gây ô nhiễm, đồng thời là nguồn thu để BV tái đầu tư cho xử lý chất thải

Trong Quy chế quản lý chất thải y tế (2007) đã bổ sung nội dung tái chế CTR y tế không nguy hại làm căn cứ để các cơ sở y tế thực hiện Tuy nhiên, nhiều địa phương chưa có cơ sở tái chế, do vậy, việc quản lý tái chế các chất thải y tế không nguy hại còn gặp nhiều khó khăn Đặc biệt

là thiếu nguồn kinh phí đầu tư, xây dựng và vận hành hệ thống xử lý chất thải, trong khi tổng chi phí cho xử lý CTR là tương đối lớn Chi phí cho vận hành xử lý chất thải y tế chiếm đến 5% ngân sách Nhà nước cấp cho cơ sở y tế Hơn nữa, kinh phí đầu tư xây mới, cải tạo B V còn hạn chế, nên tiến độ thực hiện của các BV còn chậm

Giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý CTR

Những năm qua, đã có hàng loạt các văn bản pháp luật về bảo vệ môi trường, quản lý chất thải y tế được ban hành, tạo căn cứ pháp

lý cho các cấp cơ sở quản lý chất thải y tế tại địa phương Trong

đó, Bộ Y tế đã ban hành Quy chế quản lý chất thải y tế theo Quyết định số 43/2007/QĐ-BYT quy định chi tiết về xác định chất thải, thu gom, vận chuyển, lưu giữ, xử lý, tiêu hủy chất thải Quy chế đã đưa ra các nguyên tắc và điều khoản về kỹ thuật cho từng bước quản lý chất thải nguy hại (phân loại, cô lập, mã màu sắc các phương tiện thu gom chất thải nguy hại, vận chuyển, lưu giữ chất thải nguy hại ) Trong đó có các công nghệ xử lý CTR được sử dụng rộng rãi hiện nay, là những công nghệ thân thiện với môi trường như hấp khử khuẩn, vi sóng, giúp cho việc áp dụng quy trình tái chế chất thải, hạn chế thiêu đốt (nguồn chính phát sinh khí thải độc hại vào môi trường)

Những giải pháp về xử lý chất thải BV có thể áp dụng như:

- Cô lập CTR y tế nguy hại tại nguồn và giảm thiểu CTR y tế nguy hại: Chất thải trong các cơ sở y tế được chia ra làm 5 nhóm gồm: Lây nhiễm; Hóa học nguy hại; Phóng xạ; Bình chứa áp suất và Chất thải thông thường Việc cô lập các nhóm chất thải này có thể được dựa trên tính nguy hại của chất thải, đặc biệt, với nhóm chất thải lây nhiễm

- Cải tiến, tận dụng lò đốt đã được trang bị: Các lò đốt CTR y tế hiện nay chủ yếu có công suất nhỏ (dưới 200kg/h), thiết bị làm sạch khí không hiệu quả và không tiết kiệm được chi phí Trong khi, công nghệ thiêu đốt CTR y tế là một trong những nguồn phát sinh chủ yếu dioxin, furan, thủy ngân, chì và nhiều chất độc hại khác Vì vậy, đối với các lò đốt không có bộ phận xử lý khí thải cần được đầu tư nâng cấp và lắp đặt thêm bộ phận xử lý khí thải Khi các lò đốt hết thời gian sử dụng thì thay thế bằng công nghệ không đốt (khử khuẩn)

- Việc ứng dụng các công nghệ thay thế công nghệ thiêu đốt để xử

lý CTR y tế là rất cần thiết, phù hợp với xu hướng của thế giới Trước khi xử lý, chất thải cần được phân luồng (Hình 2)

Các kỹ thuật xử lý chất thải BV theo nguyên lý công nghệ không đốt như sau:

Công nghệ khử khuẩn bằng nhiệt âm (Autoclave): Bản chất của công nghệ này là tạo ra môi trường hơi nước nóng, với áp suất cao để khử tiệt khuẩn chất thải y tế Chất thải phải được nghiền, cắt nhỏ trước hoặc trong quá trình xử lý bằng nhiệt ẩm thì mới đạt được hiệu quả khử khuẩn nhất định Thiết bị nghiền, cắt có thể được thiết kế tách ròi hoặc nằm trong hệ thống xử lý bằng nhiệt ẩm Thiết bị nghiền, cắt tách rời sẽ không an toàn, vì rất dễ dàng phát tán mầm bệnh cho người vận hành

do nghiền và vận chuyển chất thải vẫn còn lây nhiễm, đồng thời, phải làm sạch thiết bị nghiền cắt thường xuyên Thiết bị nghiền cắt nằm bên trong thiết bị khử khuẩn, gặp khó khăn về công suất không phù hợp, năng suất thực tế và về chí phí Công nghệ này thường phải sử dụng thêm hóa chất để đảm bảo hiệu quả khử, tiệt khuẩn được ổn định, vì thế, làm tăng chi phí vận hành của hệ thống

Công nghệ sử dụng vi sóng: gồm 2 loại công nghệ, đó là sử dụng vi sóng thuần túy trong điều kiện áp suất bình thường và sử dụng vi sóng kết hợp hơi nước bão hòa trong điều kiện nhiệt độ áp suất cao Sau khi

xử lý khử khuẩn, máy nghiền cắt đều được khuyến khích sử dụng như thiết bị chọn lựa trong hệ thống Loại sử dụng vi sóng thuần túy trong điều kiện môi trường thông thường là tạo ra điều kiện khử tiệt khuẩn ở nhiệt độ khoảng 100°C, với áp suất không khí thông thường Do vậy, hệ thống vận hành đơn giản hơn nhưng sẽ tốn nhiều thời gian xử lý cho mỗi mẻ, đồng thời hiệu quả khử tiệt khuẩn đạt mức 99,9% Công nghệ này đã được áp dụng ở các nước đang phát triển

Loại công nghệ sử dụng vi sóng kết hợp hơi nước bão hòa được áp dụng tại các nước công nghiệp phát triển và một số nước đang phát triển nhiều năm qua Đây là loại công nghệ tiên tiến nhất hiện nay, bởi

có hiệu quả khử tiệt khuẩn cao và thời gian xử lý nhanh

Quá trình hút không khí tạo ra môi trường chân không trong khoang xử lý chứa chất thải, trước khi cấp hơi nước có tác dụng làm hơi nước thấm sâu và làm ướt mọi bề mặt chất thải, kể cả trong lòng khối chất thải, hay các vật thể có cấu trúc "phức tạp" -nhỏ dài và hẹp như kim tiêm Việc làm ẩm bề mặt này có tác dụng giúp năng lượng nhiệt do vi sóng tạo ra làm nóng chất thải từ trong

ra, kết hợp với nhiệt độ và áp suất cao sẽ có tác dụng phá hủy cấu trúc tế bào và tiêu diệt tất cả các loại mầm bệnh (vi khuẩn, virút, nha bào, kí sinh trùng ) có trong chất thải Nhờ đó, sau khi xử lý, chất thải lây nhiễm trở thành chất thải thông thường mà không bị phá hủy, rất thích hợp cho việc tận dụng để tái chế

Toàn bộ quy trình hoạt động của công nghệ vi sóng kết hợp hơi nước bão hòa đều không tạo ra khói bụi, không xả nước thải, cũng không sử dụng hóa chất khử tiệt trùng, nên hoàn toàn thân thiện với môi trường

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN Y TẾ

1 Tổng quan về một số phương pháp xử lý chất thải rắn y tế

1.1 Xử lý nhiệt

Xử lý nhiệt là dựa vào năng lượng nhiệt để tiêu diệt mầm bệnh trong chất thải Xử lý nhiệt được chia ra thành xử lý nhiệt độ thấp,

xử lý nhiệt độ cao Phân loại này rất hữu ích vì sự khác biệt đáng

kể trong các phản ứng nhiệt hóa, thay đổi vật lý diễn ra trong các chất thải và đặc điểm khí thải cũng rất khác nhau

Quá trình xử lý nhiệt độ thấp nhiệt là sử dụng năng lượng nhiệt ở nhiệt độ vừa đủ để tiêu diệt vi sinh vật, nhưng không đủ để gây ra cháy hoặc nhiệt phân chất thải Xử lý nhiệt độ cao là dùng nhiệt để phân hủy chất thải

Công nghệ nhiệt độ thấp thực hiện ở nhiệt độ từ 100°C đến 180°C Các quá trình nhiệt thấp diễn ra trong môi trường ẩm ướt (nhiệt ướt) hoặc khô (nhiệt khô) Xử lý nhiệt ướt là sử dụng hơi nước để khử trùng chất thải và thường được thực hiện trong nồi hấp hoặc dùng hơi nước Xử lý bằng lò vi sóng là quá trình nhiệt ướt, khử trùng nhờ tác động của nhiệt ướt (nước nóng và hơi nước) được tạo ra bởi năng lượng lò vi sóng Quá trình nhiệt khô là sử dụng không khí nóng để khử trùng Trong xử lý nhiệt khô, các chất thải được sấy nóng bằng thiết bị sấy hồng ngoại hoặc điện trở Công nghệ nhiệt độ cao thực hiện ở nhiệt độ lớn hơn 800°C, thường diễn ra trong lò thiêu đốt

1.2 Xử lý hóa chất

Phương pháp xử lý bằng hoá chất là sử dụng các loại hóa chất như hóa chất khử trùng (Cl), chất tẩy (sodium hypochlorite -NaClO), axit peracetic (CH3CO3H), dung dịch sữa vôi (CaO), khí ozone (O3), hóa chất vô cơ khô (ví dụ như vôi bột - CaO) để tiêu diệt mầm gây bệnh trong chất thải Quá trình xử lý bằng hóa chất, chất thải thường được băm hoặc nghiền nhỏ để tăng cường tiếp xúc giữa hóa chất với chất thải

1.3 Xử lý chiếu xạ

Xử lý bằng chiếu xạ là sử dụng tia electron từ nguồn Coban-60 hoặc tia cực tím để tiêu diệt mầm gây bệnh trong chất thải Hiệu quả tiêu huỷ mầm bệnh phụ thuộc vào liều lượng hấp thu vào khối lượng chất thải Chùm electron phải đủ mạnh để thâm nhập vào túi đựng chất thải và thùng chứa Tia cực tím thường được sử dụng

để tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh trong không khí, bổ trợ cho công nghệ xử lý khác, tia cực tím không có khả năng thâm nhập vào túi đựng chất thải kín

1.4 Xử lý sinh học

Xử lý sinh học là quá trình phân hủy các chất thải hữu cơ nhờ vi sinh vật Để tăng tốc độ quá trình phân hủy, các enzym trộn vào chất thải hữu cơ có chứa mầm bệnh Xử lý các chất thải hữu nhờ giun trong đất là quá trình sinh học đã được sử dụng thành công

để phân hủy chất thải hữu cơ khác (Mathur, Verma & Srivastava, 2006)

1.5 Xử lý cơ học

Quá trình xử lý cơ học bao gồm băm, nghiền, trộn và nén chất thải

để giảm thể tích chất thải Xử lý cơ học không thể phá hủy mầm bệnh và chỉ áp dụng để bổ trợ cho các phương pháp xử lý khác Trong xử lý nhiệt hoặc hóa chất, thiết bị cơ học như máy băm, nghiền và trộn sẽ giúp tăng tốc độ truyền nhiệt của chất thải hoặc tăng diện tích tiếp xúc chất thải với hóa chất

1.6 Công nghệ mới

1.6.1 Nhiệt phân plasma

Nhiệt phân plasma là sử dụng một chất khí bị ion hóa trong trạng thái plasma để chuyển đổi năng lượng điện thành điện cực plasma

có nhiệt độ cao hàng nghìn độ Nhiệt độ cao đó được sử dụng để nhiệt phân chất thải trong điều kiện thiếu hoặc không có không khí

1.6.2 Hơi quá nhiệt

Một công nghệ mới đó là sử dụng hơi quá nhiệt ở 500°C để phá hủy chất thải lây nhiễm, hóa chất thải, dược phẩm thải Những công nghệ này là khá đắt tiền tương đương công nghệ thiêu đốt

-và cần các thiết bị xử lý để loại bỏ các chất ô nhiễm trong khí thải

1.6.3 Khí ozon

Ozone (O3) được sử dụng tiêu diệt mầm bệnh trong chất thải Để quá trình xử lý bằng ozone đạt hiệu quả cao, chất thải phải được cắt, nghiền và khuấy trộn trong quá trình xử lý

1.6.4 Đóng băng khô

Đóng băng khô là dùng ni tơ lỏng để đóng băng khô chất thải và sau đó rung để làm tan rã chất thải thành bột trước khi chôn lấp Quá trình xử lý này làm tăng tốc độ phân hủy, làm giảm cả thể tích

và khối lượng, cho phép thu hồi các bộ phận kim loại có trong chất thải

2 Một số phương pháp xử lý và tiêu hủy chất thải rắn

2.1 Tiêu chí lựa chọn phương pháp xử lý

Các tiêu chí lựa chọn phương pháp xử lý:

- Đặc điểm chất thải;

- Lượng và loại chất thải cần xử lý và tiêu hủy;

- Mặt bằng, không gian có sẵn để xây dựng lắp thiết bị;

- Sự chấp thuận của cộng đồng;

- Biện pháp xử lý cuối cùng có sẵn;

- Chi phí đầu tư, lắp đặt và vận hành thiết bị;

- Chi phí vận chuyển và tiêu hủy chất thải đã được xử lý

2.2 Xử lý chất thải rắn y tế bằng nồi hấp

2.2.1 Yêu cầu đối với chất thải

Nồi hấp có khả năng xử lý nhiều chất thải lây nhiễm, các dụng cụ dính máu hoặc dịch, chất thải cách ly, chất thải phẫu thuật, chất thải phòng xét nghiệm (trừ chất thải hóa học)

Các hợp hữu cơ chất dễ bay hơi, chất thải hóa học trị liệu, thủy ngân, các chất thải hóa học nguy hại khác và chất thải phóng xạ không được phép xử lý trong nồi hấp

2.2.2 Nguyên lý cấu tạo

Nồi hấp là một thùng kim loại được thiết kế để chịu được áp lực cao, cửa nạp chất thải có nắp đậy kín và có hệ thống đường ống

dẫn hơi nước vào, ra Một số nồi hấp được thiết kế "áo hơi" bao

xung quanh Áo hơi được làm nóng, để làm giảm ngưng tụ hơi nước trên mặt trong buồng hấp do đó cho phép sử dụng hơi nước

ở nhiệt độ thấp Nồi hấp xử lý chất thải có thể có dung tích từ 20 đến 20.000 lýt

2.2.3 Công tác vận hành

Không khí trong nồi hấp cần phải xả hết vì nó ảnh hưởng rất lớn đến truyền nhiệt vào chất thải Khí xả này cần được lọc qua bộ lọc hiệu quả cao (HEPA) để ngăn ngừa việc phát tán mầm bệnh vào môi trường không khí

Các công việc chính khi vận hành nồi hấp như sau:

- Gom chất thải: túi đựng chất thải lây nhiễm được đặt trong giỏ bằng kim loại Giỏ được lót một lớp lót bằng nhựa để ngăn không cho chất thải dính vào thùng chứa

- Sấy nóng (với buồng hấp có áo hơi): Hơi nước được đưa vào áo hơi bên ngoài của nồi hấp

- Nạp chất thải: giỏ chất thải được nạp vào buồng hấp Dụng

cụ chỉ thị thay đổi màu sắc và vi sinh vật chỉ thị để đánh giá hiệu quả xử lý được đặt vào giữa giỏ chất thải, tại điểm mà hơi nước khó có khả năng thâm nhập để theo dõi quá trình xử lý Đóng nắp buồng hấp

- Hút khí: Không khí trong buồng hấp được hút ra bằng máy hút chân không

- Xử lý: Hơi nước được đưa vào buồng cho đến khi đạt nhiệt

độ và áp suất yêu cầu Hơi nước bổ sung sẽ tự động cấp vào buồng hấp để duy trì nhiệt độ và áp suất trong suốt thời gian xử lý

- Xả hơi nước: Hơi nước trong buồng hấp được xả ra để giảm

áp suất và nhiệt độ buồng hấp

- Dỡ chất thải: Sau khi để nguội, các chất thải được tháo dỡ khỏi buồng hấp và kiểm tra dụng cụ chỉ thị thay đổi màu sắc và vi sinh vật chỉ thị Nếu quá trình xử lý không đạt yêu cầu, các chất thải phải được xử lý lại

- Nhật ký vận hành: Nhật ký vận hành được ghi chép đầy đủ các thông số vận hành như: người vận hành, nhiệt độ, áp suất, thời gian xử lý, kết quả xử lý