Nước thải này chứa nhiều vi khuẩn, mầm bệnh, máu, các hóa chất, dung môi trong dược phẩm…, từ phòng thanh trùng dụng cụ y khoa với nhiệt lượng cao, từ nhà giặt tẩy… Nước thải sinh hoạt
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO
BỆNH VIÊN ĐA KHOA CHÂU ĐỨC – BÀ RỊA VŨNG TÀU
CÔNG SUẤT 350 M3/ NGÀY ĐÊM
GVHD: Nguyễn Ngọc Thiệp SVTH: Huỳnh Thị Hiền MSSV:14150037
Tp Hồ Chí Minh, tháng 1/2019
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
SKL 0 0 6 1 9 3
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM
MSSV : 14150037
Trang 3TRƯỜNG ĐH SPKT TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ - HÓA THỰC PHẨM
BỘ MÔN CNKT MÔI TRƯỜNG
I TÊN ĐỀ TÀI: Thiết kế trạm xử lý nước thải cho Bệnh viện Đa khoa Châu Đức với
công suất 350 m3/ngày đêm
Lĩnh vực:
II NỘI DUNG VÀ NHIỆM VỤ
- Giới thiệu đề tài, đề xuất và thuyết minh quy trình công nghệ
- Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải
- Hướng dẫn vận hành, bảo trì
III THỜI GIAN THỰC HIỆN: từ 01/10/2018 đến 09/01/2019
V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : Th.S Nguyễn Ngọc Thiệp
Đơn vị công tác :
Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường TP.Hồ Chí Minh
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 4TRƯỜNG ĐH SPKT TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ - HÓA THỰC PHẨM
BỘ MÔN CNKT MÔI TRƯỜNG
-oOo -
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc -oOo -
BẢNG NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhận xét của GVHD Nhận xét của GVPB Họ và tên sinh viên: HUỲNH THỊ HIỀN MSSV: 14150037 Tên đề tài: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIÊN ĐA KHOA CHÂU ĐỨC - BRVT, CÔNG SUẤT 350 M3/ NGÀY ĐÊM Người nhận xét (học hàm, học vị, họ tên): ………
………
………
………
Cơ quan công tác: ………
………
………
………
Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & nhiệm vụ thực hiện: ………
………
………
………
………
………
Trang 52 Phương pháp thực hiện và độ tin cậy của các số liệu
………
………
………
………
………
………
3 Kết quả khoa học của đề tài ………
………
………
………
………
………
4 Kết quả thực tiễn của đề tài ………
………
………
………
………
………
5 Những thiếu xót và vấn đề cần làm rõ ………
………
………
………
………
………
Trang 6Ý KIẾN KẾT LUẬN
6 Đề nghị cho bảo vệ hay không?
………
7 Điểm(thang điểm 10):……….(Bằng chữ:……… )
8 Câu hỏi của người nhận xét ………
………
………
………
………
Ngày tháng năm 2019
Người nhận xét
(Ký & ghi rõ họ tên)
Trang 7TRƯỜNG ĐH SPKT TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ - HÓA THỰC PHẨM
BỘ MÔN CNKT MÔI TRƯỜNG
-oOo -
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc -oOo -
BẢNG NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhận xét của GVHD Nhận xét của GVPB Họ và tên sinh viên: HUỲNH THỊ HIỀN MSSV: 14150037 Tên đề tài: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIÊN ĐA KHOA CHÂU ĐỨC - BRVT, CÔNG SUẤT 350 M3/ NGÀY ĐÊM Người nhận xét (học hàm, học vị, họ tên): ………
………
………
………
………
………
Cơ quan công tác: ………
………
Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & nhiệm vụ thực hiện: ………
………
………
………
Trang 8………
2.Phương pháp thực hiện và độ tin cậy của các số liệu ………
………
………
………
………
………
3 Kết quả khoa học của đề tài ………
………
………
………
………
………
4 Kết quả thực tiễn của đề tài ………
………
………
………
………
………
5 Những thiếu xót và vấn đề cần làm rõ ………
………
………
………
………
………
Trang 9Ý KIẾN KẾT LUẬN
6 Đề nghị cho bảo vệ hay không?
………
7 Điểm (thang điểm 10):……….(Bằng chữ:.……… …………)
8 Câu hỏi của người nhận xét ………
………
………
………
………
Ngày tháng năm 2019
Người nhận xét
(Ký & ghi rõ họ tên)
Trang 10LỜI CẢM ƠN
Nhằm mục đích nâng cao chất lượng sống của người dân mà các bệnh viện đã tiến hành mở rộng cả về quy mô lẫn chất lượng Điều này làm cho chất lượng nước thải đầu ra của bệnh viện có sự thay đổi đáng kể và yêu cầu một quy trình xử lý là điều tất nhiên
Xử lý nước thải là áp dụng các phương pháp cơ học, hóa lý, sinh học để loại bỏ được các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải nhằm tạo ra nước thải an toàn đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường
Trên cơ sở những kiến thức được học em đã thiết kế trạm xử lý nước thải với tên đề tài đầy đủ là “thiết kế trạm xử lý nước thải cho bệnh viên đa khoa Châu Đức - BRVT, công suất 350 m3/ ngày đêm” Với mục đích là tìm hiểu thêm về lĩnh vực xử lý nước thải, bổ sung thêm kiến thức cho bản thân
Do kiến thức em còn nhiều thiếu xót nên đề tài có thể còn nhiều chỗ sai sót, hạn chế Mặt dù vậy, em đã cố gắng thiết kế và tính toán một cách chi tiết các công trình đơn vị, các thông số nhưng đôi khi còn mang tính lý thuyết, chưa thực tế Rất mong quý thầy cô trong ngành góp ý và sửa chữa để đề tài này có tính khả thi hơn
Em xin chân thành cảm ơn Giáo viên hướng dẫn đã tận tâm hướng dẫn và giúp
đỡ em hoàn thành đề tài này
Ngày 09 tháng 01 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Trang 11LỜI CAM ĐOAN
Tôi tên là Huỳnh Thị Hiền, là sinh viên khóa K14 chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Môi Trường, mã số sinh viên: 14150037 Tôi xin cam đoan: đồ án tốt nghiệp này
là công trình tính toán, thiết kế thực sự của bản thân tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn của GVHD Th.S Nguyễn Ngọc Thiệp Các thông tin tham khảo trong đề tài này được thu thập từ những nguồn đáng tin cậy, đã được kiểm chứng, được công bố rộng rãi
và được tôi trích dẫn nguồn gốc rõ ràng ở phần Danh mục tài liệu tham khảo Các kết quả nghiên cứu trong đồ án này là do chính tôi thực hiện một cách nghiêm túc, trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác
Tôi xin được lấy danh dự và uy tín của bản thân để đảm bảo cho lời cam đoan này
Ngày 09 tháng 01 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Trang 12MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu thiết kế 1
3 Đối tượng cần quan tâm 1
4 Phạm vi, giới hạn của đề tài 2
5 Nội dung thực hiện 2
6 Phương pháp thực hiện 2
7 Ý nghĩa khoa học đối với sinh viên và thực tiễn 3
8 Kế hoạch thực hiện – thời gian 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HUYỆN CHÂU ĐỨC VÀ BỆNH VIỆN ĐA KHOA CHÂU ĐỨC 4
1.1 Tổng quan về huyện Châu Đức 4
1.1.1 Giới thiệu sơ lược về huyện Châu Đức 4
1.1.2 Lịch sử hình thành và quy mô bệnh viện 4
CHƯƠNG 2: NGUỒN GỐC VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN, CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN 6
2.1 Nguồn gốc nước thải bệnh viện 6
2.2 Thành phần và tính chất của nước thải bệnh viện 6
2.2.1Tính chất vật lý 6
2.2.2 Thành phần hóa học của nước thải bệnh viện 6
2.2.3 Các chất gây ô nhiễm chính của nước thải bệnh viện 7
2.2.4 Ảnh hưởng của nước thải bệnh viện đến nguồn tiếp nhận 8
2.2.5 Một số phương pháp xử lý nước thải bệnh viện 9
2.2.6 Một số phương pháp xử lý nước thải bệnh viện tiêu biểu được áp dụng tại các địa phương 18
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 19
3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ 19
3.1.1 Địa điểm thiết kế 19
Trang 133.1.2 Thông số nước thải đầu vào 19
3.1.3 Đề xuất công nghệ xử lý 21
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN ĐA KHOA CHÂU ĐỨC 30
4.1 Tính toán lưu lượng 30
4.2 Tính toán các công trình đơn vị 31
4.2.1 Song chắn rác thô 31
4.2.2 Thiết bị lược rác tinh 33
4.2.3 Hố thu gom 34
4.2.4 Bể lắng cát – Tách dầu 37
4.2.5 Bể điều hòa 39
4.2.6 Bể keo tụ tạo bông 44
4.2.7 Bể lắng đứng 50
4.2.8 Bể Thiếu khí (Anoxic) 55
4.2.9 Bể hiếu khí lơ lửng ( Aerorank) 58
4.2.10 Bể MBR 67
4.2.11 Bể chứa nước sạch 72
4.2.12 Bể chứa bùn 73
4.2.13 Bể lắng sinh học ( Phương án 2 – AO) 74
4.2.14 Bể Trung Gian( phương án 2 AO) 79
4.2.15 Bể lọc áp lực (phương án 2 – AO) 80
4.2.16 Bể khử trùng ( phương án 2 AO) 90
CHƯƠNG 5: PHÂN TÍCH TÍNH KINH TẾ -KỸ THUẬT – MÔI TRƯỜNG 91
5.1 Kinh tế 91
5.1.1 Phương án 1 91
5.1.2 Phương án 2 96
5.2 So sánh kinh tế 2 phương án 101
5.4 Môi trường 102
5.5 Lựa chọn phương án 102
CHƯƠNG 6: QUẢN LÝ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 103
Trang 146.1 Chạy thử 103
6.2 Vận hành hàng ngày 103
6.2.1 Kiểm tra theo dõi chế độ làm việc của hệ thống 103
6.2.2 Kiểm tra các chỉ tiêu công tác của từng hệ thống 105
6.2.3 Định kỳ vệ sinh hệ thống và bảo trì máy móc 105
6.3 Các sự cố và biện pháp khắc phục 106
6.4 An toàn lao động 107
6.5 Bảo trì 107
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 108
7.1 Kết luận 108
7.2 Kiến nghị 108
TÀI LIỆU THAM KHẢO 109
PHỤ LỤC I: LỰA CHỌN SONG CHẮN RÁC THÔ 110
PHỤ LỤC II: LỰA CHỌN SONG CHẮN RÁC TINH 60S 112
PHỤ LỤC III: LỰA CHỌN ĐĨA THỔI KHÍ 114
Trang 15DANH MỤC BẢNG
Bảng 1 2: Cơ cấu tổ chức, phân bổ nhân sự của Bệnh viện 5
Bảng 2.1 : Giá trị điển hình của các chỉ tiêu của nước thải bệnh viện 7
Bảng 2.2: Một vài phương pháp xử lý nước thải: 10
Bảng 3.1: Thông số đầu vào của nước thải bệnh viện Đa khoa Châu Đức 19
Bảng 3.2: Giá trị C của các thông số ô nhiễm: 20
Bảng 3.3: Đánh giá so sánh để lựa chọn công nghệ xử lý 22
Bảng 4.1: Bảng thống kê lưu lượng nước thải của bệnh viện 30
Bảng 4.2: Bảng phân loại song chắn rác cơ giới 31
Bảng 4.3: Kích thước chi tiết song chắn rác VS-2H 32
Bảng 4.4: Kích thước song chắn rác 32
Bảng 4.5: Catalogue máy tách rác WRDS 34
Bảng 4.6: Thông số thiết kế của bể tiếp nhận 37
Bảng 4.7: Thông số thiết kế của bể tách dầu mỡ 39
Bảng 4.8: Thông số thiết kế bể điều hòa: 44
Bảng 4.9: Các giá trị G cho trộn nhanh 46
Bảng 4.10: Bảng giá trị K các loại cánh khuấy 46
Bảng 4.11: Thông số của bể keo tụ 47
Bảng 4.12: Bảng giá trị K các loại cánh khuấy 49
Bảng 4.13: Thông số của bể tạo bông 50
Bảng 4.14: Thông số của bể lắng 54
Bảng 4.15: Thông số bể thiếu khí: 57
Bảng 4.16 Đầu vào bể aerotank 58
Bảng 4.17: Công suất hòa tan oxy vào trong nước của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn 65
Bảng 4.18: Thông số bể hiếu khí 67
Trang 16Bảng 4.19: Thông số màng MBR KOCH – USA 68
Bảng 4.20: Thông số bể MBR 72
Bảng 4.21: Thông số bể chứa nước sạch 73
Bảng 4.22: Thông số bể chứa bùn 74
Bảng 4.23: Tổng hợp thông số tính toán bể lắng đứng sinh học 79
Bảng 4.24: Tổng hợp thông số tính toán bể lắng đứng sinh học 83
Bảng 4.25: Đáy và nắp bồn lọc 87
Bảng 4.26: Thông số mặt bích 87
Bảng 5.1: Chi phí xây dựng cho phương án 1: 91
Bảng 5.2: Chi phí thiết bị cho phương án 1: 92
Bảng 5.3: Chi phí Khác cho phương án 1 93
Bảng 5.4: Chi phí đầu tư cho phương án 1: 93
Bảng 5.5: Chi phí điện năng cho phương án 1 94
Bảng 5.6: Chi phí hoá chất cho phương án 1 95
Bảng 5.7: Tổng chi phí vận hành trạm cho phương án 1 95
Bảng 5.8: Chi phí xây dựng cho phương án 2 96
Bảng 5.9: Chi phí thiết bị cho phương án 2 97
Bảng 5.10: Chi phí Khác cho phương án 2 98
Bảng 5.11: Chi phí đầu tư cho phương án 2 98
Bảng 5.12: Chi phí điện năng cho phương án 2 99
Bảng 5.13: Chi phí hoá chất cho phương án 2 100
Bảng 5.14: Tổng chi phí vận hành trạm cho phương án 2 101
Bảng 5.15: So sánh kinh tế 2 phương án 101
Bảng 5.16: So sánh kỹ thuật 2 phương án 101
Bảng 5.17: So sánh môi trường 2 phương án 102
Bảng 5.18: So sánh 2 phương án 102
Bảng 6.1: Bảng các sự cố về kỹ thuật 106
Bảng 6.2: Bảng các sự cố về sinh khối 107
Trang 17DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1: Song chắn rác VS – 2H 32
Hình 4.2: Chi tiết song chắn rác VS – 2H 32
Hình 4.3: Máy tách rác WRDS 33
Hình 4.4: Máy bơm chìm nước thải EBARA DL CUTTER 37
Hình 4.5: Bể lắng cát tách dầu 37
Hình 4.5: Bể điều hòa 40
Hình 4.6: Máy khuấy trộn 49
Hình 4.7: Máy khuấy chìm 57
Hình 4.8: Máy thổi khí TSURUMI motor RSR -125 71
Trang 18DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CNHHĐH: Công nghiệp hóa hiện đại hóa
CXD: Chưa xác định
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
TMH: Tai mũi họng
UBND: Uỷ ban nhân dân
VSV: Vi sinh vật
XLNT: Xử lý nước thải
Trang 19MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề:
Trong những năm gần đây, do điều kiện sống cũng như môi trường sống thay đổi nên nhu cầu khám chữa bệnh của người dân tăng cao Vì vậy mà nhà nước đã đầu tư xây dựng, cải tạo nâng cấp nhiều bệnh viện, trạm y tế nhằm phục vụ, đáp ứng nhu cầu của người dân được tốt hơn Tuy nhiên, song song với việc tăng cường khả năng phục
vụ khám chữa bệnh cho nhân dân, các hoạt động của bệnh viện cũng thải ra một lượng rất lớn chất thải gây ảnh hưởng nghiêm trọng đối với môi trường
Trong số đó thì nước thải phát sinh từ bệnh viện góp vai trò rất đáng kể Bởi lẽ nước thải sinh ra thường chứa nhiều vi trùng gây bệnh, chất tẩy rửa và các hóa chất độc hại đối với môi trường Do đó nếu nguồn thải từ bệnh viện sau khi chảy qua hầm tự hoại được thải trực tiếp ra ngoài môi trường sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe, chất lượng môi trường khu vực xung quanh Do đó, việc`xây dựng một hệ thống xử lý nước thải nhằm bảo vệ môi trường và đảm bảo chỉ tiêu chất lượng xả thải là rất cần thiết Khi trạm xử lý nước thải đi vào hoạt động ổn định, sẽ góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng, góp phần làm sạch môi trường nước tại nguồn thải của bệnh viện
Đồng thời, việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải bệnh viện sẽ góp phần nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của người dân Chính vì lý do đó, em đã chọn và tiến hành
thực hiện đề tài "Thiết kế trạm xử lý nước thải cho Bệnh viện Đa khoa Châu Đức"
2 Mục tiêu thiết kế:
Nhằm tạo điều kiện cho sinh viên xây dựng mối liên hệ giữa lý thuyết và thực hành để áp dụng các kiến thức học được vào thực tế Đồng thời, đem lại hiệu quả cao trong việc bảo vệ môi trường Qua đó áp dụng vào Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải nước thải sinh hoạt cho bệnh viện đa khoa Châu Đức -BRVT, công suất 350
m3/ngày.đêm
3 Đối tượng cần quan tâm:
Các đối tượng cần quan tâm khi thực hiện đề tài:
Thành phần, tính chất của nước thải
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước thải
Các công nghệ xử lý nước thải bệnh viện đang được áp dụng
Trang 204 Phạm vi, giới hạn của đề tài:
Quá trình thực hiện đề tài có một số giới hạn sau:
Thời gian thực hiện: từ 01/10/2018 đến 31/01/2019
Đề tài được thực hiện trên kết quả khảo sát đặc tính nước thải sinh hoạt của bệnh viện, từ đó tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải
Nước thải bệnh viện được phân tích qua các chỉ tiêu chính gồm pH, SS, BOD5, COD, tổng Nitơ, tổng Photpho, tổng Coliform, … từ cơ sở đó làm số liệu tính toán thiết
kế hệ thống xử lý
Nước đầu ra sẽ được thải trực tiếp ra ngoài nên chất lượng nước sau xử lý cần đạt Cột A QCVN 28:2:010/BTNMT
5 Nội dung thực hiện:
Nội dung 1: Thu thập các dữ liệu về điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội
và hiện trạng môi trường của Bệnh viện Đa khoa Châu Đức
Nội dung 2: Tổng hợp các tài liệu có liên quan về các phương pháp xử lý nước thải ngành y tế, bệnh viên
Nội dung 3: Tìm hiểu đặc tính nước thải bệnh viện nói chung và phân tích thành phần tích chất nước thải của Bệnh viện Đa khoa Châu Đức nói riêng, các phương pháp
sử lí nước thải và một số phương pháp được áp dụng thực tế
Nội dung 4: Đề xuất các phương án xử lý nước thải cho bệnh viện Đa khoa Châu Đức
Nội dung 5: Tính toán thiết kế các công trình đơn vị từ đó lựa chọn công nghệ xử
lý phù hợp để thiết kế trạm xử lý nước thải cho bệnh viện Đa khoa Châu Đức
Nội dung 6: Thể hiện sơ đồ công nghệ xử lý của phương án lựa chọn trên các bản
Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nước thải
Phương pháp so sánh các qui trình công nghệ xử lý nước thải bệnh viện., so sánh lựa chọn các phương án: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý nước thải hiện có
và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp
Trang 21Phương pháp tính toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải
Phương pháp đồ họa: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn
vị trong hệ thống xử lý nước thải
7 Ý nghĩa khoa học đối với sinh viên và thực tiễn:
Đối với sinh viên:
Nắm bắt được các công nghệ, phương pháp xử lý nước thải hiện nay đang sử dụng, đặc biệt là công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt
Đề xuất quy trình công nghệ, thiết kế được trạm xử lý nước thải với các thành phần nước thải khác nhau
Nắm bắt giá cả, cách lắp đặt, sử dụng và vận hành các thiết bị máy móc, hóa chất cũng như vật tư được dùng trong trạm xử lý nước thải
Tích lũy kinh nghiệm trong thiết kế và vận hành trạm xừ lý nước thải
Đối với thực tiễn:
Thiết kế trạm xử lý với chi phí thấp mà vẫn đảm bảo nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép thải ra nguồn tiếp nhận Ý nghĩa của luận văn không nằm ngoài mục tiêu đó mà còn nhằm góp một phần nhỏ vào việc bảo vệ môi trường sống của chúng ta
8 Kế hoạch thực hiện – thời gian:
Thời gian thực hiện: 5 giai đoạn
Thời gian thực hiện: 5 giai đoạn
Giai đoạn 1 (2 tuần đầu) : Hoàn thành đề cương chi tiết và sơ đồ công nghệ Giai đoạn 2 (2 tuần tiếp) : Hoàn thành phần lý thuyết
Giai đoạn 3 (4 tuần tiếp) : Hoàn thành phần tính toán
Giai đoạn 4 (4 tuần tiếp) : Hoàn thành các bản vẽ kỹ thuật
Giai đoạn 5 (các tuần còn lại) : Kiểm tra, đánh giá, xem xét lại nộp dung Tiến hành khắc phục các sai sót
Trang 22CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HUYỆN CHÂU ĐỨC
VÀ BỆNH VIỆN ĐA KHOA CHÂU ĐỨC
1.1 Tổng quan về huyện Châu Đức:
1.1.1 Giới thiệu sơ lược về huyện Châu Đức:
Huyện Châu Đức được thành lập và hoạt đồng từ tháng 8/1994 theo Nghị định
số 45/1994/NĐ-CP ngày 02/6/1994 của Chính phủ, là một huyện nông nghiệp của tỉnh, phía bắc giáp huyện Cẩm Mỹ, tỉnh Đồng Nai, phía nam giáp huyện Đất Đỏ và Thành phố Bà Rịa, phía tây giáp huyện Tân Thành, phía đông giáp huyện Xuyên Mộc Tổng diện tích đất tự nhiên khoảng 42.456,61 ha, toàn huyện đến nay có 16 đơn vị hành chính, gồm 15 xã và 1 thị trấn Ngãi Giao
Dân số trung bình của huyện hiện nay khoảng 157.816 người, lao động trong độ tuổi là 101.791 người
Thổ nhưỡng: Hầu hết đất đai của huyện là đất đỏ, vàng và đen trên nền đất Bazan (chiếm tỷ lệ 85,8% tổng diện tích đất) thuộc loại đất rất tốt, có độ phì cao, rất thích hợp cho việc trồng các loại cây lâu năm như: cao su, cà phê, tiêu, điều, cây ăn trái và các cây hàng năm như: bắp, khoai mì, đậu các loại, bông vải Đây thực sự là một thế mạnh so với các về bệnh viện Đa khoa Châu Đức
1.1.2 Lịch sử hình thành và quy mô bệnh viện:
1.1.2.1 Lịch sử hình thành:
Bệnh viện Đa khoa Châu Đức được thành lập từ năm 1984 Hiện tại có đội ngũ cán bộ chuyên khoa có trình độ chuyên môn sâu có trang bị thích hợp đủ khả năng khám chữa bệnh, thực hiện các kỹ thuật cao như: mổ nội soi trong lĩnh vục ngoại, sản, TMH, tán sỏi niệu qua nội soi ngược dòng bằng laser, mổ phaco điều trị đục thủy tinh thể, Bên cạnh bệnh viện cũng có mã số đào tạo, có cán bộ có chứng chỉ sư phạm y học để tổ chức đào tạo liên tục và hỗ trợ chuyên môn cho các Bệnh viện tuyến huyện
Bệnh viện Đa khoa Châu Đức có quy mô 350 giường, được tổ chức thành 12 khoa lâm sàng, 5 khoa cận lâm sàng, 5 phòng chức năng Tổng số CBVC: 280 Tổ chức
bộ máy của Bệnh viện gồm có: Ban giám đốc và 03 phòng chức năng và 16 khoa
Tình hình nhân lực của bệnh viện:
- Tổng số nhân lực: 275 nhân viên
- Biên chế: 195 nhân viên
Trang 23- Hợp đồng: 80 nhân viên
1.1.2.2 Cơ cấu tổ chức:
Với quy mô và số lượng công nhân viên như vậy để đảm bảo cho việc phục vụ công tác khám chữa bệnh tốt nhất thì việc phân công công việc và khu vực làm việc là yếu tố cần thiết góp phần cho sự phát triển của bệnh viện
Cơ cấu của bệnh viện gồm các khoa, phòng có nhiệm vụ và chức năng riêng nhưng đồng thời cũng có nhiệm vụ hỗ trợ nhau trong công tác quản lý và phát triển bệnh viện
Bảng 1 1: Cơ cấu tổ chức, phân bổ nhân sự của Bệnh viện
bộ
Số bác sĩ
Số điều dưỡng
6 Khoa Khám bệnh – BHYT 24 4 16 4
7 Khoa Ngoại tổng quát 10 2 8 0
8 Khoa Tai – Mũi - Họng 15 4 11 0
9 Khoa Ngoại Thận Tiết niệu 18 3 15 0
10 Khoa Ngoại Thần Kinh 23 8 15 0
11 Khoa Phẫu thuật – Gây mê hồi sức 29 5 20 4
12 Khoa Nội tổng hợp tim mạch 18 3 12 3
13 Khoa Nội tổng hợp cơ xương 9 2 6 1
14 Khoa Nội tổng hợp 2 12 2 8 2
15 Khoa Chẩn đoán hình ảnh 12 2 10 0
16 Khoa Vi sinh 12 4 6 2
17 Khoa Huyết học 6 3 2 1
18 Khoa Nhi – Sinh sản 30 7 18 5
Trang 24CHƯƠNG 2: NGUỒN GỐC VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN, CÁC PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÍ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN
2.1 Nguồn gốc nước thải bệnh viện:
Trong quá trình hoạt động của bệnh viện thì hầu hết các khâu đều sử dụng nước và tất nhiên sẽ phát sinh ra nước thải Tùy theo đặc điểm của từng bộ phận mà tính chất nước thải sinh ra khác nhau Tuy nhiên sự khác biệt này cũng không quá lớn Do đó để đơn giản hóa trong quá trình thu gom nước thải và thuận tiện cho quá trình tính toán thiết kế, có thể xem là như nhau Nhìn chung thì nước thải bệnh viện phát sinh từ các nguồn:
Nước thải y tế phát sinh từ các phòng khám, phòng phẫu thuật, phòng thí nghiệm, xét nghiệm và các khoa trong bệnh viện Nước thải này chứa nhiều vi khuẩn, mầm bệnh, máu, các hóa chất, dung môi trong dược phẩm…, từ phòng thanh trùng dụng cụ y khoa với nhiệt lượng cao, từ nhà giặt tẩy…
Nước thải sinh hoạt sinh ra từ toilet, bể tự hoại, nước rửa tay, tắm giặt… của cán
bộ công nhân viên bệnh viện, khu nội trú, người nuôi bệnh, người thăm bệnh, người đến khám bệnh Nước thải sinh hoạt cũng phát sinh từ căn tin, bếp ăn tập thể…
Nước thải thoát ra từ khu giặt giũ của bệnh viện
Nước mưa chảy tràn trên toàn bộ diện tích khuôn viên của bệnh viện
2.2 Thành phần và tính chất của nước thải bệnh viện:
2.2.1Tính chất vật lý:
Màu chủ yếu phát sinh từ màu của các hóa chất như dung dịch thuốc dùng để điều trị bệnh, đặc biệt là trong khu vực phòng mổ, nước thải có màu của máu phát sinh
từ quá trình mổ và rửa các dụng cụ phẫu thuật
Mùi sinh ra do quá trình thối rữa các loại bệnh phẩm có nguồn gốc hữu cơ còn sót lại do việc thu gom chất thải không triệt để
Chất rắn bao gồm các loại bệnh phẩm có nguồn gốc hữu cơ còn sót lại như: bông băng, các bộ phận cơ thể bị bệnh của người cắt lọc ra…(có kích thước rất nhỏ nên không thể thu gom.)
2.2.2 Thành phần hóa học của nước thải bệnh viện:
Thành phần hữu cơ chủ yếu là các chất sinh ra trong quá trình phân rã tự nhiên các chất hữu cơ từ các bệnh phẩm
Trang 25Thành phần vô cơ chủ yếu là các thành phần vô cơ có trong các dung dịch thước
dùng trong quá trình điều trị
Thành phần sinh học bao gồm các vi sinh vật, vi khuẩn gây bệnh
Theo các số liệu thống kê của các nhà nghiên cứu trên thế giới, hàm lượng các chất ô nhiễm gồm:
-Chất rắn tổng cộng (TS): Hòa tan (TDS), Lơ lửng
-Chất rắn lắng được
-BOD5
-Tổng lượng cácbon hữu cơ
-COD
-Tổng nitơ (tính theo N)
-Tổng photpho (tính theo P): Hữu cơ, Vô cơ
-Tổng Coliforms
Bảng 2.1 : Giá trị điển hình của các chỉ tiêu của nước thải bệnh viện
2.2.3 Các chất gây ô nhiễm chính của nước thải bệnh viện:
Nước thải bệnh viện ngoài các yếu tố ô nhiễm thông thường như chất hữu cơ, dầu mỡ động thực vật, vi khuẩn, còn có những chất bẩn khoáng và hữu cơ đặc thù như các phế phẩm thuốc, các chất khử trùng, các dung môi hóa học, dư lượng thuốc kháng sinh, các đồng vị phóng xạ được sử dụng trong quá trình chẩn đoán và điều trị bệnh
Trang 26Việc sử dụng rộng rãi các chất tẩy rửa (chất hoạt động bề mặt) ở xưởng giặt của bệnh viện cũng tạo nguy cơ thực tế làm xấu đi mức độ hoạt động của công trình
xử lý Một số kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lượng chất hoạt động bề mặt trong nước thải làm xấu đi khả năng tạo huyền phù trong bể lắng, và đa số vi khuẩn tụ tập lại trong bọt Những chất tẩy rửa riêng biệt ảnh hưởng đến quá trình làm sạch sinh học nước thải: chất tẩy rửa anion tăng lượng bùn hoạt tính, chất tẩy rửa cation làm giảm lượng bùn hoạt tính đi
Bên cạnh đó, điểm đặc thù của nước thải bệnh viện là sự lan truyền rất mạnh các
vi khuẩn gây bệnh Những nguồn nước thải bệnh viện này là một trong những nhân tố
cơ bản có khả năng lan truyền vào nước thải những tác nhân truyền nhiễm qua đường tiêu hóa và làm ô nhiễm môi trường Đặc biệt nguy hiểm khi nước thải bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh có thể dẫn đến dịch bệnh cho người và động vật qua nguồn nước, qua các loại rau được tưới bằng nước thải
Tuy nhiên, đối với nước thải mang tính chất đặc trưng của các bệnh viện, nếu chỉ
sử dụng quá trình xử lý bằng phương pháp sinh học đơn thuần sẽ khó có thể giải quyết được các nguy cơ gây bệnh cũng như các chất khó phân hủy sinh học như thuốc kháng sinh, chất hoạt động bề mặt Vì vậy để đảm bảo nước sau xử lý không chỉ đạt các chỉ tiêu thông thường về vi sinh mà còn bảo đảm được các chỉ tiêu về hóa học như các chất hữu cơ khó (không) phân hủy sinh học, công nghệ tích hợp sẽ được áp dụng vào quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp kết hợp quá trình hóa và quá trình sinh học để khử dư lượng thuốc kháng sinh cũng như chất hoạt động bề mặt (chất tẩy rửa) mà không thể tự phân hủy sinh học
2.2.4 Ảnh hưởng của nước thải bệnh viện đến nguồn tiếp nhận:
Nước thải bệnh viện có hàm lượng chất rắn lơ lửng lớn, độ hoà tan oxy thấp, hàm lượng các chất hữu cơ cao (đặc trưng bởi COD, BOD) và đặc biệt là chứa nhiều vi sinh vật nhất là sinh vật gây bệnh truyền nhiễm Do đó, nếu không có các biện pháp xử lý hiệu quả sẽ dễ gây ra các tác tác động đối với môi trường xung quanh:
Nước thải bệnh viện có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, làm nước biến màu và mất oxy, gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng nguồn nước tiếp nhận, ảnh hưởng đến hệ sinh thái thuỷ vực của nguồn nước tiếp nhận
Hàm lượng oxy hoà tan trong nước (DO) là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất của nước vì oxy không thể thiếu được đối với tất cả các sinh vật sống trên cạn cũng như sống dưới nước Oxy duy trì quá trình trao đổi chất, sinh ra năng lượng cho sự sinh trưởng, sinh sản và tái sản xuất Đối với nước thải bệnh viện, trong thành phần nước thải
có chứa nhiều các hoá chất, hợp chất mà quá trình oxy hoá chúng sẽ làm giảm nồng độ
Trang 27oxy hoà tan trong nguồn nước tiếp nhận, dẫn đến đe doạ sự sống của loài cá cũng như sinh vật sống trong nước
Nhu cầu oxy hoá học (COD): là lượng oxy cần thiết để oxy hoá hoàn toàn các hợp chất hữu cơ có trong nước thải Nhu cầu oxy sinh hoá (BOD) là lượng oxy vi sinh vật đã sử dụng trong quá trình oxy hoá các hợp chất hữu cơ Hai chỉ số này dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước Giá trị BOD và COD của nước thải bệnh viện Đa khoa Châu Đức là tương đối cao, phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải lớn, điều này dẫn đến việc làm giảm lượng oxy hoà tan trong nước, tác động một cách tiêu cực trực tiếp đến đời sống của các sinh vật trong nước
Đối với nước thải bệnh viện là chứa nhiều vi sinh vật, nhất là vi sinh vật gây bệnh truyền nhiễm Do vậy, nếu công tác vệ sinh, khử trùng không được tốt, các vi trùng, vi sinh vật gây bệnh sẽ được xả ra thuỷ vực tiếp nhận, làm gia tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh, ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường và sức khoẻ cộng đồng Nước là một phương tiện lan truyền các nguồn bệnh, quá trình lan truyền có thể qua côn trùng trung gian, qua thực phẩm và qua sử dụng nước bị nhiễm bẩn, qua người sang người
Ngoài ra, trong nước thải bệnh viện còn có chứa các hợp chất hữu cơ, một số kim loại nặng với hàm lượng nhỏ,…mà độc tính của nó không thể nhận biết ra ngay Các chất này tích tụ trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái và có thể gây ra nhiễm độc ở người (với nồng độ lớn) khi con người là sinh vật cuối cùng trong chuỗi thức ăn đó.Vấn đề chủ yếu là tác động đến hệ sinh thái thuỷ sinh đối với nguồn nước tiếp nhận nước thải bệnh viện nếu việc xử lý nước thải bệnh viện không được quan tâm
2.2.5 Một số phương pháp xử lý nước thải bệnh viện:
Hiện nay có nhiều công nghệ xử lý phù hợp cho việc xử lý nước thải của bệnh viện nhưng cần đảm bảo được các yếu tố:
Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại A QCVN 28:2010/BTNMT
Chiếm ít diện tích, gọn, dễ vận hành, dễ bảo dưỡng
Không gây ô nhiễm thứ cấp như mùi hôi, bọt xà phòng bay ra khu vực lân cận, gây ảnh hưởng đến dân cư sống và làm việc cạnh khu vực xử lý
Giá thành phù hợp, đặc biệt là công nghệ hiện đại
Phân loại các phương pháp xử lý nước thải theo đặc tính của quy trình xử lý bao gồm :
- Xử lý cơ học
- Xử lý hóa học
- Xử lý sinh học
Trang 28Bảng 2.2: Một vài phương pháp xử lý nước thải:
Cơ học
Lắng cặn Tách rác Lọc qua lưới lọc Làm thoáng Lọc qua lớp vật liệu lọc, lọc qua màng Tuyển nổi và vớt bọt
Khử khí Khuấy trộn pha loãng
Sinh học
Xử lý hiếu khí Bùn hoạt tính
Bể Aerotank thông thường
Cấp từng bậc Tăng cường Mương oxy hóa Từng mẻ (SBR) Khử Nitơ
Ổn định cặn trong môi trường hiếu khí
Sinh trưởng dính bám Lọc sinh học Aerotank tiếp xúc Lọc sinh học kết hợp làm thoáng Đĩa sinh học
Ổn định cặn trong môi trường yếm khí –bể metan
(Theo tài liệu PGS.TS Hoàng Văn Huệ chủ biên & PGS.TS Trần Đức Hạ)
Trang 292.2.5.1 Xử lý cơ học:
Xử lý cơ học gồm những quá trình mà khi nước thải đi qua quá trình đó sẽ không thay đổi tính chất hóa học và sinh học của nó Xử lý cơ học nhằm tách các chất lơ lửng, chất rắn dễ lắng ra khỏi nước thải, cặn có kích thước lớn loại bỏ bằng song chắn rác Cặn
vô cơ (cát, sạn, mảnh kim loại…) được tách ra khi qua bể lắng cát Xử lý cơ học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp theo và là bước ban đầu cho xử
lý sinh học Đối với nhà máy sản xuất, trong xử lý này thường có các thiết bị như: song chắn rác (SCR), bể vớt dầu, bể tuyển nổi, bể lắng đợt một, bể lọc
• Song chắn rác, lưới lọc:
Thường được đặt trước trạm bơm trên đường tập trung nước thải chảy vào hầm bơm, nhằm bảo vệ bơm không bị rác làm nghẹt SCR và lưới chắn rác thường đặt vuông góc hoặc đặt nghiêng 45÷90o so với dòng chảy Vận tốc nước qua SCR giới hạn từ 0.6÷1 m/s
bể gây khó khăn cho công tác lấy cặn (lắng cặn trong ống, mương,…), làm mài mòn thiết bị, rút ngắn thời gian làm việc của bể methane do phải tháo rửa cặn ra khỏi bể Với các trạm xử lý khi lưu lượng nước thải > 100 m3/ngày đêm cần thiết phải có bể lắng cát
• Bể lắng đợt 1:
Loại bỏ các chất rắn lắng được mà các chất này có thể gây nên hiện tượng bùn lắng trong nguồn tiếp nhận
Tách dầu, mỡ hoặc các chất nổi khác
Giảm tải trọng hữu cơ cho công trình xử lý sinh học phía sau Bể lắng đợt 1 khi vận hành tốt có thể loại bỏ 50÷70% SS, và 25÷40% BOD5
Bể lắng đợt 1 được đặt trước bể xử lý sinh học Trước khi vào bể Aerotank hoặc
bể lọc sinh học, hàm lượng chất lơ lửng trong nước không được quá 150 mg/l Thời gian lắng không dưới 1.5 giờ
Trang 30• Bể lắng đợt 2:
Lắng các bông cặn có khả năng liên kết và có nồng độ lớn trên 1.000 mg/l Tốc
độ lắng của bể phụ thuộc vào nồng độ cặn Thời gian lắng và tải trọng bùn trên một đơn
vị diện tích bề mặt là những thông số quyết định Đó là những thông số và đặc tính của bùn hoạt tính ở bể Aerotank dùng để thiết kế bể lắng đợt 2
• Bể lọc:
Bể lọc có tác dụng tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho nước thải đi qua lớp vật liệu lọc, công trình này sử dụng chủ yếu cho một số loại nước thải công nghiệp
Phương pháp xử lý nước thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thải được 60% các tạp chất không hòa tan và 20% BOD
Các loại bể lọc giúp loại bỏ cặn lơ lửng làm cho nước trong trước khi xả ra nguồn tiếp nhận Nếu điều kiện vệ sinh cho phép, thì sau khi qua bể lọc nước thải được khử trùng và xả vào nguồn tiếp nhận
• Bồn lọc áp lực:
Nước hay nước thải sau khi xử lý sơ bộ, đưa đến bồn lọc áp lực để xử lý tinh triệt
để, Các chất rắn không tan và tan đều được giữ lại khi nước đi qua các lớp vật liệu lọc, nước trở nên sạch hơn sau khi qua hệ thống, tùy theo kích thước cũng như chủng lọai vật liệu lọc mà khả năng xử lý đối vời từng loại nước khác nhau Sau mỗi chu kỳ lọc, cặn dính bám trên bể mặt lớp vật liệu lọc ở những lớp trên cùng và chúng được lấy ra bằng phương pháp rửa ngược, cặn bẩn sẽ được xới tung lên và các hạt vật liệu lọc va chạm, ma sát vào nhau sẽ tự làm sạch bề mặt của chúng, nước nhiễm bẩn được tháo ra khỏi bồn bằng đường thải riêng biệt
• Xử lý hóa học:
Thực chất của phương pháp xử lý hóa học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học, tạo thành chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại hay gây ô nhiễm môi trường Xử lý hóa học nhằm nâng cao chất lượng của nước thải để đáp ứng hiệu quả xử lý của các công đoạn sau đó
Phương pháp xử lý hóa học thường được áp dụng để xử lý nước thải công nghiệp Đối với nước thải sinh hoạt, xử lý hóa học thường chỉ dùng hóa chất để khử trùng
Trang 31• Xử lý sinh học:
Xử lý sinh học là phương pháp dùng vi sinh, chủ yếu là vi khuẩn để phân hủy sinh hóa các hợp chất hữu cơ, biến các hợp chất có khả năng thối rữa thành các chất ổn định với sản phẩm cuối cùng là cacbonic, nước và các chất vô cơ khác
Phương pháp xử lý sinh học có thể chia ra làm hai loại: xử lý hiếu khí và xử lý yếm khí trên cơ sở có oxy hòa tan và không có oxy hòa tan
Những công trình xử lý sinh hóa phân thành 2 nhóm:
Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạo Mục đích của quá trình xử lý nước thải là loại bỏ cặn lơ lửng, các hợp chất hữu
cơ, các chất độc hại, vi khuẩn và vi rút gây bệnh đến nồng độ cho phép theo tiêu chuẩn
xả và nguồn tiếp nhận
❖ Công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí:
Các công trình tương thích của quá trình xử lý sinh học hiếu khí có thể kể đến như: bể Aerotank bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi sinh vật dính bám), bể lọc sinh học, tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay…
• Quá trình bùn hoạt tính:
Quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa vào hoạt động sống của vi sinh vật hiếu khí Trong bể Aerotank, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn có mẫu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác Quá trình sinh học có thể diễn tả tóm tắt như sau :
Chất hữu cơ + vi sinh vật + ôxy (NH3 + H2O + năng lượng + tế bào mới) Hay có thể viết :
Chất thải + bùn hoạt tính + không khí (Sản phẩm cuối + bùn hoạt tính dư)
• Bể Aerotank
Bể Aerotank là công trình làm bằng bê tông, bê tông cốt thép, với mặt bằng thông
dụng là hình chữ nhật Hỗn hợp bùn và nước thải cho chảy qua suốt chiều dài bể
Nước thải sau khi xử lý sơ bộ còn chứa phần lớn các chất hữu cơ ở dạng hoà tan cùng các chất lơ lửng đi vào Aerotank Các chất lơ lửng này là một số chất rắn và có thể
là các hợp chất hữu cơ chưa phải là dạng hoà tan Các chất lơ lửng làm nơi vi khuẩn bám vào để cư trú, sinh sản và phát triển dần thành các hạt cặn bông Các hạt này dần
Trang 32to và lơ lửng trong nước Chính vì vậy, xử lí nước thải ở Aerotank được gọi là quá trình
xử lí với sinh trưởng lơ lửng của quần thể vi sinh vật Các bông cặn này cũng chính là bông bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn màu nâu sẫm, là bùn xốp chứa nhiều
vi sinh có khả năng oxy hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ chứa trong nước thải Thời gian lưu nước trong bể Aerotank là từ 1÷8 giờ, không quá 12 giờ
• Bể Aerotank có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định (Contact
Stabilitation)
Nước từ bể lắng đợt 1 được trộn đều với bùn hoạt tính đã được tái sinh (bùn đã được xử lý đến ổn định trong ngăn tái sinh) đi vào ngăn tiếp xúc của bể, ở ngăn tiếp xúc bùn hấp phụ, hấp thụ phần lớn các chất keo lơ lửng và chất bẩn hòa tan có trong nước thải với thời gian rất ngắn khoảng 0.5 giờ (1 giờ rồi chảy sang bể lắng đợt 2) Bùn lắng
ở đáy bể lắng 2 được bơm tuần hoàn lại bể tái sinh Ở bể tái sinh, bùn được làm thoáng trong thời gian từ 3 (6 giờ để ôxy hóa hết các chất hữu cơ đã hấp thụ) Bùn sau khi tái sinh rất ổn định Bùn dư được xả ra ngoài trước ngăn tái sinh Ưu điểm của dạng bể này
là bể Aerotank có dung tích nhỏ, chịu được sự dao động của lưu lượng và chất lượng nước thải
• Bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh
Ưu điểm chính của sơ đồ làm việc theo nguyên tắc khuấy trộn hoàn chỉnh là: pha loãng ngay tức khắc nồng độ của các chất ô nhiễm trong toàn thể tích bể, không xảy ra hiện tượng quá tải cục bộ ở bất cứ phần nào của bể, áp dụng thích hợp cho loại nước thải có chỉ số thể tích bùn cao, cặn khó lắng
Mương ôxy hóa là dạng cải tiến của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh có dạng vòng hình chữ O làm việc trong chế độ làm thoáng kéo dài với dung dịch bùn hoạt tính
lơ lửng trong nước thải chuyển động tuần hoàn liên tục trong mương
• Quá trình vi sinh dính bám
Phần lớn vi khuẩn có khả năng sinh sống và phát triển trên bề mặt vật rắn, khi
có đủ độ ẩm và thức ăn là các hợp chất hữu cơ, muối khoáng và ôxy Chúng dính bám vào bề mặt vật rắn bằng chất Gelatin do chính vi khuẩn tiết ra và chúng có thể dễ dàng
di chuyển trong lớp Gelatin dính bám này
Trang 33• Bể lọc sinh học
Là công trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các vật chất hữu cơ có trong
nước thải nhờ quá trình ôxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc Trong bể thường chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám
Bể lọc sinh học thường được phân chia thành hai dạng: bể lọc sinh học nhỏ giọt
và bể lọc sinh học cao tải Tháp lọc sinh học cũng có thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưng có chiều cao khá lớn
Bể lọc sinh học nhỏ giọt thường dùng để xử lý sinh học hoàn toàn nước thải, giá trị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạt tới 10÷15 mg/l với lưu lượng nước thải không quá 1000 m3/ngđ
• Bể sinh học theo mẻ SBR
Thực chất của bể sinh học hoạt động theo mẻ (SBR - Sequence Batch Reactor)
là một dạng của bể Aerotank Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ cần đi qua song chắn,
bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể Bể Aerotank làm việc theo mẻ liên tục có ưu điểm là khử được các hợp chất chứa nitơ, phospho khi vận hành đúng các quy trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí
Bể sinh học làm việc theo từng mẻ kế tiếp được thực hiện theo 5 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Đưa nước thải vào bể Nước thải đã qua song chắn rác và bể lắng cát, tách dầu mỡ, tự chảy hoặc bơm vào bể đến mức định trước
- Giai đoạn 2: Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp ôxy vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, yêu cầu về mức độ xử lý
- Giai đoạn 3: Lắng trong nước Quá trình diễn ra trong môi trường tĩnh, hiệu quả thủy lực của bể đạt 100% Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường kết thúc sớm hơn
2 giờ
- Giai đoạn 4: Tháo nước đã được lắng trong ở phần trên của bể ra nguồn tiếp nhận
Trang 34- Giai đoạn 5: Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gian vận hành 4 quy trình trên và vào số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vào bể Ở những công ty có dòng chảy đều có thể bố trí lịch hoạt động để rút thời gian xuống còn bằng 0
• Quy trình vận hành màng MBR
Sau khi xử lý sơ bộ nước thải sẽ được đưa vào bể hiếu khí ( bể Areotank) có sử dụng màng lọc sinh học MBR Tại đây, nước thải sẽ được thấm xuyên qua vách màng vào ống mao dẫn nhờ những lỗ rỗng cực nhỏ từ 0.01 - 0.2µm Màng chỉ cho nước sạch
đi qua còn những tạp chất rắn, hữu cơ, vô cơ … sẽ được giữ lại trên bề mặt màng Nước sạch sẽ theo ống ra ngoài bể chứa nước sạch nhờ hệ thống bơm hút theo kiểu gián đoạn:
10 phút chạy – 1 ≈ 2 phút ngưng, tuỳ theo mức hiệu chỉnh
Khi áp suất chân không vượt quá 50 kpa so với bình thường (10-30 kpa) thì bơm hút sẽ tự động ngắt để bơm rửa ngược hoạt động Khi đó màng sẽ bị rung làm cho các chất cặn rơi xuống đáy Tức là nước chảy từ trên xuống vào trong ruột màng chui theo
lỗ rỗng ra ngoài, đẩy cặn bám ra khỏi màng
Cách thức làm sạch màng MBR dạng tấm
Vi sinh vật, chất ô nhiễm, bùn hoàn toàn bị loại bỏ ngay tại bề mặt màng (lổ rỗng 0.01 - 0.2 µm) Đồng thời chỉ có nước sạch mới qua được màng
Nguyên tắc làm sạch màng: cần làm sạch màng vào cuối hạn dùng Chọn cách
rửa màng tối ưu tùy thuộc vào loại nước đầu vào Thời điểm rửa màng xác định dựa theo đồng hồ đo áp lực Để kéo dài tuổi thọ cho màng
Cách 1- Làm sạch bằng bơm: Cách đơn giản là dùng bơm, bơm nước sạch từ trên xuống sao cho nước đi vào trong ruột màng chui theo lổ rỗng ra ngoài, đẩy cặn bám ra khỏi màng
Cách 2- Làm sạch bằng cách ngâm trong dung dịch hóa chất: Nếu tổn thất áp qua màng tăng lên 25~30 cmHg so với bình thường, ngay cả khi đã dùng cách rửa màng bằng thổi khí, nước sạch, thì cần làm sạch màng bằng cách ngâm vào thùng hóa chất riêng khoảng 2~4 giờ (Dùng chlorine với liều lượng 3~5 g/L, thực hiện 3~5 năm một lần)
Trang 35Ngoài ra trong bể Anoxic còn được lắp đặt thêm rất nhiều các hệ thống đệm sinh học ( Nhựa PVC ) Để làm nơi cứ ngụ cho các hệ vi sinh vật, các hệ vi sinh vật sẽ bám vào các đệm này, giúp chúng dễ dàng sinh trưởng, phát triển mạnh mẽ hơn Trong bể thiếu khí Anoxic thì những quá trình xử lý sinh học thiếu khí tại bể, các chủng vi khuẩn Acinetobacter cũng được tham gia vào, để có thể hỗ trợ chuyển hóa tất cả các hợp chất Photpho trở thành một loại hợp chất mới hoàn toàn, nhằm loại bỏ tất cả Photpho Khi
đó sẽ giúp các vi sinh vật hiếu khí có thể dễ dàng phân hủy các chất có hại nhanh hơn
Nguyên lý hoạt động Xử lý nước thải của bể Anoxic
Tất cả nước thải sau khi chúng ta được đưa vào, đều được trải qua quá trình xử
lý sinh học ở bể Aerobic Rồi sau đó chúng mới được đẫn đến bể Anoxic để tham xử lý phản ứng Nitrat hóa và photphoric.Tất cả nguyên lý làm việc của bể Anoxic được mô tả
cụ thể như sau:
-Nitrat hóa : Đây là một quá trình tự dưỡng, và năng lượng cho sự phát triển cử
vi khuẩn được lấy từ oxy các chất của Nito, nhưng chủ yếu là lấy từ Amoni Trái ngược với các vi sinh vật dị dưỡng, thì các vi khuẩn nitrat hóa được sử dụng CO2 ở dạng vô
cơ nhiều hơn là các nguồn các bon hữu cơ để tổng hợp ra các sinh khối mới Các sinh khối của các vi khuẩn nitrat hóa được tạo ra thành một đơn vị trao đổi chất nhỏ hơn rất nhiều lần so với sinh khối tạo thành một quá trình dị dưỡng
Quá trình các chất Nitrat hóa từ Nito Amoni được chia ra làm hai bước và chúng
có liên quan tới hai loại vi sinh vật, đó là vi sinh khuẩn Nitrosmonas và loại vi khuẩn Nitrobacter Ở giai đoạn đầu tiên, thì Amoni được chuyển thành nitrit và ở bước thứ hai thì nitrit được chuyển hóa thành nitrat
Còn đây là phản ứng của Photphoric mô phỏng như sau :
PO4 – 3 Microorganism ( PO4-3 ) salt –> sludge
Điều chung và cần thiết để bể có thể giúp bể Anoxic hoạt động tốt và hiệu quả nhất
Trong bể luôn cần đảo bảo đầy đủ tảng thiết bị để hỗ trợ như sau :
Máy bơm khuấy trộn nước
Hệ thống có chức năng hồi lưu bùn vi sinh từ qua trình sau trở về bể Anoxic
Trang 36Hệ thống cung cấp dinh dưỡng và cơ chất cho vi sinh vật
Sau khi chúng ta bối trí đầy đủ các trang thiết bị như đã nói ở trên, cung cấp lượng vi khuẩn đủ và phù hợp vào trong bể Anoxic Khi đó quá trình xử lý sinh học thiếu khí sẽ đạt được hiểu quả, đảm bảo cho vấn đề xử lý nước thải sẽ diễn ra theo đúng tiến trình, mang đến cho bạn hiệu quả rất là cao
• Bể tự hoại:
Công trình XLNT bằng phương pháp sinh học kỵ khí
Bể tự hoại là công trình xử lý đồng thời làm hai chức năng: lắng nước thải và phân hủy cặn lắng Trong mỗi bể tự hoại đều có hai phần: phần trên là nước thải lắng, phần dưới là cặn lắng Cặn lắng giữ lại ở trong bể từ 3 – 6 tháng, dưới tác động của các
vi sinh vật kỵ khí các chất hữu cơ được phân hủy, một phần tạo thành các khí (CH4,
CO2, H2S…), phần khác tạo thành các chất vô cơ
Nước thải lắng trong bể tự hoại với thời gian từ 1÷3 ngày, do vận tốc bé nên phần lớn cặn lơ lửng lắng lại Vì vậy, đạt hiệu suất lắng cao, có thể đạt từ 40÷60%, phụ thuộc vào nhiệt độ, chế độ quản lý và vận hành trong bể
Còn ngăn thứ hai và ngăn thứ ba chiếm khoảng 25% dung tích toàn bể
2.2.6 Một số phương pháp xử lý nước thải bệnh viện tiêu biểu được áp dụng tại các địa phương:
Nước thải → Sàng rác → Điều hòa lưu lượng có sục khí → Lắng sơ cấp kết hợp keo tụ → Lọc sinh học → Lắng thứ cấp → Khử trùng
Nước thải → Sàng rác → Điều hòa lưu lượng có sục khí → Lắng sơ cấp (không keo tụ)→ Tiếp xúc sinh học → Lắng thứ cấp → Khử trùng
Nước thải → Sàng rác → Điều hòa lưu lượng có sục khí → Lắng sơ cấp kết hợp keo tụ → Xử lý vi sinh Aeroten → Khử trùng
Nước thải → Sàng rác → Điều hòa lưu lượng có sục khí → Lắng sơ cấp (không keo tụ) → Xử lý vi sinh Aeroten → Khử trùng
Ngoài ra, người ta bổ sung thêm vào nước thải chế phẩm BIOWC 96 và DW 97
để đẩy nhanh quá trình phân hủy các tạp chất hủy cơ và tăng cường mật độ vi sinh vật
có ích cho việc phân hủy chất thải.Nguyên nhân chủ yếu là do hầu hết các bệnh viện đều quá tải về hố xí Chế phẩm BIOWC 96 và DW 97 là tổ hợp vi sinh và enzime có tác dụng phân hủy nhanh các chất thải hữu cơ có mặt trong nước thải nhanh gấp 7 – 8 lần
so với bình thường, đồng thời còn có tác dụng diệt trứng giun sán và phần lớn các vi khuẩn gây hại
Trang 37CHƯƠNG 3: CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ:
3.1.1 Địa điểm thiết kế:
Trạm xử lý nước thải sinh hoạt với công suất 350m3/ngày.đêm của Bệnh viện Đa khoa Châu Đức được xây dựng trong Bệnh viện Đa khoa Châu Đức
3.1.2 Thông số nước thải đầu vào:
Bảng 3.1: Thông số đầu vào của nước thải bệnh viện Đa khoa Châu Đức
cột A
Ghi chú
(Số liệu lấy từ Phòng kỹ thuật Bệnh viện Châu Đức)
Nước thải của bệnh viện sau khi xử lý tại hệ thống xử lý nước thải phải đạt quy chuẩn QCVN 28:2010/BTNMT, Cột A
Trang 38Bảng 3.2: Giá trị C của các thông số ô nhiễm:
- KPH: Không phát hiện
- Thông số Tổng hoạt độ phóng xạ α và β chỉ áp dụng đối với các cơ sở khám, chữa bệnh có sử dụng nguồn phóng xạ
Trong Bảng 1:
- Cột A quy định giá trị C của các thông số và các chất gây ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải y tế khi thải vào các nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt
- Cột B quy định giá trị C của các thông số và các chất gây ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải y tế khi thải vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt
- Nước thải y tế thải vào cống thải chung của khu dân cư áp dụng giá trị C quy định tại cột B Trường hợp nước thải y tế thải vào hệ thống thu gom để dẫn đến hệ thống
xử lý nước thải tập trung thì phải được khử trùng, các thông số và các chất gây ô nhiễm khác áp dụng theo quy định của đơn vị quản lý, vận hành hệ thống xử lý nước thải tập trung
Trang 393.1.3 Đề xuất công nghệ xử lý:
Nước thải bệnh viện
Song chắn rác thô
Hố thu gom + Bơm
Song chắn rác tinh
Bể lắng cát tách dầu
Hố thu gom + Bơm
Song chắn rác tinh
Bể lắng cát tách dầu
Trang 40Bảng 3.3: Đánh giá so sánh để lựa chọn công nghệ xử lý
Kỹ thuật Hiện đại Hiệu quả xử lý sinh học tăng
Dễ dàng mở rộng quy mô xử lý, dễ dàng di chuyển
Thời gian thi công lâu
Hệ thống cố định, khó có khả năng mở rộng quy mô
Kinh tế
Chi phí đầu tư cho màng cao
Công suất càng lớn thì chi phí vận hành càng thấp
Chi phí đẩu tư chủ yếu cho các bể
Tốn chi phí cho việc mua hóa chất khử trùng
Sản phẩm
phụ
Lượng bùn sinh ra chỉ bằng 1/3 lượng bùn khi áp dụng công nghệ xử lý với vi sinh vật lơ lững do tỉ lệ sản sinh bùn của màng MBR là thấp nhất Do đó giảm được chi phí xây dựng cũng như chi phí xử lý bùn đồng thời giảm thiểu được mùi hôi
Tốn hóa chất cho việc rửa màng
Lượng bùn sinh ra cao
Tốn lượng Clo cần thiết cho quá trình khử trùng