Giải pháp xử lý rác thải nhỏ gọn cho bệnh viện, trạm y tế

Rác thải y tế là nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nếu không được xử lý đúng cách. Với các bệnh viện và cơ sở y tế có diện tích hạn chế, giải pháp sử dụng lò đốt rác thải y tế nhỏ gọn đang được đánh giá cao nhờ tính hiệu quả và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt. Ứng dụng lò đốt rác loại nhỏ để xử lý rác thải cho bệnh viện, trạm xã cấp huyện, xã, với các tiêu chí khí thải đạt tiêu chuẩn QCVN 30:2010/BTNMT.

Thực trạng lĩnh vực ứng dụng công nghệ mới

Hiện nay, ngoài các bệnh viện lớn được trang bị cơ sở vật chất hiện đại, còn rất nhiều bệnh viện và trạm y tế cấp huyện, xã đang hoạt động với quy mô nhỏ, thải ra lượng lớn chất thải y tế mỗi ngày. Tuy nhiên, quy trình xử lý chất thải y tế ở những cơ sở này vẫn còn tồn tại nhiều bất cập và hạn chế.

Theo tài liệu từ Bộ Tài nguyên và Môi trường, các trung tâm y tế cấp huyện trở lên thải ra khoảng 240 tấn rác y tế mỗi ngày. Trong khi đó, dù không có số liệu cụ thể, nhưng lượng chất thải từ các trạm y tế nhỏ chiếm khoảng 20-40% tổng lượng chất thải. Chất thải y tế được phân loại và xử lý tùy thuộc vào thành phần và nguồn gốc, không phải tất cả đều thuộc nhóm chất thải nguy hại. Tuy nhiên, nếu không được xử lý đúng cách, ngay cả các loại chất thải thông thường cũng có thể gây tác động tiêu cực đến môi trường, đặc biệt tại môi trường bệnh viện nơi có nhiều bệnh nhân.

Ở Việt Nam, phương pháp thiêu đốt được áp dụng phổ biến để xử lý chất thải y tế. Tuy nhiên, nhiều lò đốt không được trang bị hệ thống xử lý khí thải đạt chuẩn, dẫn đến tình trạng phát thải khí độc hại như SO2, CO, NOx, hay các chất nguy hiểm khác như kim loại nặng và tro độc. Theo báo cáo từ Bộ Y tế, hiện có 192 bệnh viện trên cả nước trang bị lò đốt chất thải rắn y tế, với 100% đã thực hiện quan trắc khí thải. Tuy nhiên, phần lớn lò đốt đã xuống cấp, thiếu bảo trì và linh kiện thay thế, khiến nguy cơ ô nhiễm không khí và nước ngầm gia tăng. Một số bệnh viện ghi nhận các thông số khí thải vượt mức cho phép, đặc biệt là SO2, CO, và bụi tổng.

Những vấn đề này đòi hỏi giải pháp xử lý chất thải y tế hiệu quả, hiện đại và thân thiện với môi trường nhằm đảm bảo an toàn sức khỏe cộng đồng và bảo vệ hệ sinh thái.

Quy trình và phương pháp tổ chức thực hiện

Nguyên lý hoạt động

Công nghệ được áp dụng trong lò đốt rác của DCI dựa trên nguyên lý nhiệt phân kết hợp với đốt ở nhiệt độ cao để tiêu hủy hoàn toàn các chất thải. Quá trình nhiệt phân diễn ra trong buồng đốt sơ cấp, nơi rác thải ở thể rắn được phân hủy thành các chất khí như hydrocarbon (HC), carbon monoxide (CO), và hydrogen (H2) ở nhiệt độ từ 600-650°C.

Các khí sinh ra từ buồng đốt sơ cấp sẽ được chuyển lên buồng đốt thứ cấp. Tại đây, nhờ nhiệt độ cao từ 1.000-1.050°C và không khí bổ sung, toàn bộ các chất khí dễ cháy, bao gồm cả các hợp chất hữu cơ mạch vòng như dioxin và furan, sẽ được đốt cháy hoàn toàn, chuyển hóa thành khí carbon dioxide (CO2) và nước (H2O). Quá trình này đảm bảo sự tiêu hủy triệt để các chất thải nguy hại, giảm thiểu tác động ô nhiễm môi trường.

Quy trình thực hiện

Đốt sơ cấp

Rác thải sau khi được phân loại sẽ được đưa vào buồng sấy của buồng đốt sơ cấp thông qua hai phương thức: cấp thủ công hoặc tự động (sử dụng băng tải và hệ thống piston đẩy).

Trong buồng sấy, rác thải được làm khô, loại bỏ độ ẩm, và bắt đầu quá trình cháy sơ bộ. Hơi nước sinh ra trong quá trình sấy được dẫn đến buồng đốt thứ cấp, giúp duy trì nhiệt độ ổn định khi xử lý rác thải có độ ẩm cao.

Khi rác chuyển đến khoang đốt chính, quá trình cháy hoàn toàn diễn ra ở nhiệt độ khoảng 550°C, tạo ra các sản phẩm như tro xỉ và chất bốc. Tro xỉ rơi xuống khoang chứa và được thu gom định kỳ, thường là vào cuối mỗi ca làm việc, sau đó xử lý bằng cách chôn lấp.

Phần chất bốc được chuyển đến buồng đốt thứ cấp để tiếp tục xử lý, đảm bảo khí thải đáp ứng tiêu chuẩn môi trường.

Đốt thứ cấp

Với thiết kế đặc biệt của lò đốt, sự chênh lệch áp suất lớn được tạo ra nhờ lực hút từ quạt ly tâm. Điều này giúp toàn bộ hỗn hợp khí thải được dẫn qua các kênh khói vào buồng đốt thứ cấp. Tại đây, dưới tác động của nhiệt độ cao (lớn hơn 950°C), các hợp chất hữu cơ, mùi hôi, cũng như các chất độc hại như dioxin và furan, sẽ được phá hủy gần như hoàn toàn.

Xử lý khí thải thoát ra khỏi buồng thứ cấp

Khí thải sau khi ra khỏi buồng đốt thứ cấp sẽ được xử lý qua hệ thống khí theo các bước sau:

– Thiết bị giảm nhiệt sơ cấp: Sau khi đốt chất thải rắn sinh hoạt, khí thải từ buồng đốt thứ cấp có nhiệt độ ≥ 950oC theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 61-MT:2016/BTNMT. Do nhiệt độ cao, khí thải sẽ được dẫn qua thiết bị giảm nhiệt sơ cấp dạng chùm ống để hạ nhiệt độ xuống khoảng 700oC. Quá trình này giúp giảm sự bốc hơi nước và bảo vệ tuổi thọ của các thiết bị phía sau.

– Hệ thống xử lý đa chức năng:

• Phun trực tiếp sữa vôi vào dòng khí thải để giảm nhanh nhiệt độ khí.
• Lọc bụi tinh bằng phương pháp ướt.
• Hấp thụ các thành phần khí độc có gốc axit.

– Hệ thống tách nước – bụi kiểu xyclon: Sau khi qua hệ thống xử lý đa chức năng, khí thải sẽ chứa bụi ướt, giọt nước và hơi ẩm. Tại đây, bụi, nước và các tạp chất khác sẽ được giữ lại, khí thải tiếp tục đi qua đường ống đến hệ thống hấp thụ bằng than hoạt tính.

– Hệ thống hấp thụ bằng than hoạt tính: Khí thải đã được loại bỏ bụi, nước, và hơi ẩm sẽ đi qua hệ thống hấp thụ than hoạt tính. Tại đây, các khí độc còn lại sẽ bị than hoạt tính hấp thụ, giữ lại trước khi khí thải thoát ra ngoài qua ống khói.

Khí thải cuối cùng thoát ra ngoài đáp ứng đầy đủ quy chuẩn QCVN 61-MT:2016/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia lò đốt chất thải rắn sinh hoạt.

Các điều kiện sản xuất

Mô hình lò đốt rác thải mini có thiết kế đơn giản và không yêu cầu điều kiện sản xuất phức tạp, rất phù hợp cho các cơ sở y tế vừa và nhỏ với diện tích hạn chế. Lò được cấu tạo gồm 2 buồng đốt:

• Buồng đốt sơ cấp tích hợp hệ thống sấy, có khả năng thu hơi nước (từ rác ẩm) từ buồng sấy và dẫn qua hệ thống xử lý khói.
• Buồng đốt thứ cấp có thiết kế đặc biệt, đảm bảo thời gian lưu khói theo tiêu chuẩn QCVN 61 – MT:2016/BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Thiết kế này còn giúp buồng đốt thứ cấp tách bụi hiệu quả thông qua phương pháp trọng lực.

Thân lò được chế tạo từ vật liệu chuyên dụng, có kết cấu chắc chắn, chịu lực tốt và khả năng chịu nhiệt độ cao. Các cửa cấp rác, cấp khí và cửa kỹ thuật được thiết kế chắc chắn, đảm bảo kín khít và thuận tiện trong quá trình thao tác. Điện năng sử dụng: 220V – 1 pha – 50Hz – 30A.

Kết luận

Sử dụng lò đốt rác thải y tế nhỏ gọn là giải pháp tối ưu cho các bệnh viện, không chỉ giúp xử lý rác hiệu quả mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Với thiết kế hiện đại, đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế, đây là lựa chọn phù hợp để nâng cao chất lượng quản lý rác thải y tế.