[Chia sẻ] 3 Kỹ thuật khử trùng nước thải y tế thường dùng

Nước thải y tế chứa nhiều hợp chất hóa học và vi sinh vật gây nguy hại cho sức khỏe con người và môi trường. Do đó, việc xử lý nước thải y tế trước khi thải ra môi trường là một bước cực kỳ quan trọng. Trong đó, kỹ thuật khử trùng nước thải y tế đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các vi khuẩn, virus và các tác nhân gây bệnh khác. Bài viết này sẽ tổng quan các phương pháp khử trùng nước thải y tế hiệu quả hiện nay.

Kỹ thuật khử trùng nước thải y tế thường dùng

Trong trường hợp xử lý nước thải y tế cấp 2 bằng bãi lọc hoặc hồ sinh học kéo dài, ví dụ khoảng 1 tháng, có thể không cần thực hiện thêm giai đoạn khử trùng. Tuy nhiên, để đảm bảo quá trình khử trùng hiệu quả cho nước thải y tế, có thể áp dụng các phương pháp khử trùng phổ biến sau đây:

• Sử dụng tia cực tím (UV) để tiêu diệt vi sinh vật có hại trong nước thải y tế.
• Áp dụng Clo hoặc các hợp chất chứa Clo như clorua vôi hoặc natri hypoclorit, được sản xuất qua quá trình điện phân, để khử trùng.
• Sử dụng Ozone, được sản xuất tại chỗ, để khử trùng nước thải, đảm bảo an toàn và hiệu quả.

Các phương pháp này đều có ưu điểm riêng và có thể được lựa chọn tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của từng hệ thống xử lý nước thải y tế.

Khử trùng nước thải y tế bằng tia cực tím (Ultraviolet radiation – UV)

Việc sử dụng tia cực tím (UV) để khử trùng nước thải chỉ thực sự hiệu quả khi nước thải đã qua quá trình xử lý sinh học và đạt mức độ sạch tối thiểu. Để đạt hiệu quả tốt nhất, nước thải cần có khả năng hấp thụ tia cực tím ít nhất 70%. Khi lựa chọn công suất thiết bị khử trùng, cần thực hiện các bước sau:

• Tính toán lưu lượng nước thải cao nhất có thể phát sinh trong ngày để đảm bảo hệ thống xử lý hoạt động hiệu quả.
• Tính toán lưu lượng nước thải cao nhất trong điều kiện thời tiết mưa, đặc biệt quan trọng nếu hệ thống sử dụng đường ống thoát nước chung cho cả nước mưa và nước thải.
• Xác định liều lượng bức xạ UV cần thiết để đảm bảo rằng nồng độ coliforms trong nước thải sau khử trùng không vượt quá 3000 MPN/100 mL.

Bể tiếp xúc khử trùng bằng tia cực tím được xây dựng từ bê tông cốt thép và thiết kế với ít nhất hai đơn nguyên, tùy thuộc vào công suất của hệ thống xử lý nước thải. Mỗi đơn nguyên chứa ít nhất hai module đèn UV. Đèn UV sử dụng phát ra 90% bước sóng 260 nm và có công suất tối thiểu 26,7 UV-w mỗi đèn. Các đèn ống dài từ 0,75m đến 1,5m, với đường kính từ 1,5cm đến 2,0cm, được lắp đặt song song trong các module, cách nhau 6,0 cm, và đặt trong ống thạch anh có độ truyền tia UV ít nhất là 90% tại bước sóng 260 nm.

Hệ thống thiết bị khử trùng tia cực tím bao gồm:

• Tủ điều khiển điện trung tâm quản lý nguồn điện và điều khiển hoạt động của các module đèn UV cùng hệ thống báo động.
• Hệ thống giám sát và báo hiệu cường độ sóng UV, giúp đảm bảo quá trình khử trùng đạt hiệu quả tối đa.
• Hệ thống làm sạch đèn UV tự động, duy trì khả năng hoạt động của đèn bằng cách loại bỏ bụi và tạp chất.
• Hệ thống quản lý và điều chỉnh mức nước trong bể tiếp xúc để đảm bảo quá trình khử trùng được tối ưu hóa.
• Các thiết bị bảo vệ như tấm kính chắn và thiết bị an toàn để bảo vệ người vận hành khỏi ảnh hưởng của tia UV.

Khử trùng nước thải y tế bằng Clo hoặc các hợp chất của clo

Các hợp chất clo, bao gồm clo lỏng, natri hypochlorit (NaOCl), và canxi hypochlorit (Ca(OCl)₂), được sử dụng rộng rãi trong khử trùng nước thải y tế nhờ khả năng tiêu diệt các vi sinh vật hiệu quả. Tuy nhiên, hiệu quả của phương pháp này phụ thuộc đáng kể vào chất lượng nước thải sau các giai đoạn xử lý sơ bộ. Nếu hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải còn cao và sử dụng lượng clo thấp hoặc thời gian tiếp xúc ngắn, hiệu quả khử trùng sẽ bị giảm đáng kể.

Thông thường, quy trình khử trùng nước thải đạt hiệu quả cao nhất khi hàm lượng chất hữu cơ lơ lửng dưới 10 mg/lít. Ngược lại, nếu nồng độ hữu cơ cao, việc khử trùng bằng clo có thể tạo ra các sản phẩm phụ độc hại cho môi trường. Nước thải sau xử lý sinh học thường được khử trùng bằng các dạng hợp chất clo, đảm bảo tiêu chuẩn an toàn trước khi thải ra môi trường.

Liều lượng clo cần sử dụng cho các loại nước thải sau các giai đoạn xử lý khác nhau được quy định cụ thể:

• Đối với nước thải sau xử lý cơ học: 10g/m³.
• Đối với nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn: 3g/m³.
• Đối với nước thải sau xử lý sinh học chưa hoàn toàn: 5g/m³.

Quá trình hòa trộn clo với nước thải được thực hiện dựa trên lưu lượng nước thải lớn nhất trong ngày, với thời gian tiếp xúc tối thiểu là 30 phút. Quá trình này sử dụng các thiết bị hòa trộn, máng trộn và bể tiếp xúc để đảm bảo clo được phân bố đồng đều trong nước thải, tránh tình trạng lắng cặn. Đặc biệt, vị trí châm clo cần được đặt hợp lý để tối ưu hiệu quả.

Bồn chứa clo được làm từ vật liệu chống ăn mòn như nhựa PE hoặc composite, trang bị các thiết bị an toàn như van khóa, xả tràn, và hệ thống báo mức nước. Bồn chứa này cần được đặt ở khu vực thoáng khí, tránh ánh nắng trực tiếp, và đảm bảo tiêu chuẩn an toàn phòng chống cháy nổ. Tuy nhiên, việc sử dụng clo cần phải được cân nhắc kỹ lưỡng do tiềm ẩn nguy cơ đối với sức khỏe và an toàn lao động.

Khử trùng nước thải y tế bằng Ozone

Ozone, với tính chất oxy hóa mạnh hơn clo, thường được ứng dụng trong quá trình xử lý nước thải y tế. Mặc dù có hiệu quả khử trùng cao và khả năng loại bỏ các chất kháng sinh còn sót lại trong nước thải, ozone có thể gây mùi khó chịu và trở nên độc hại ở nồng độ cao. Ozone được xem là một chất khử trùng ổn định và hiệu quả hơn so với clo trong nhiều trường hợp.

Hệ thống khử trùng bằng ozone bao gồm:

• Thiết bị tạo ozone: Bao gồm hệ thống cấp khí, nguồn điện, bộ phận tạo ozone và các thiết bị làm mát.
• Thiết bị phản ứng: Bao gồm các bộ phận phân phối và tiếp xúc ozone với nước thải, cùng với hệ thống xử lý ozone dư thừa trong khí thải.

Lưu ý khi sử dụng hệ thống khử trùng bằng ozone:

• Thiết bị tạo ozone nên được chọn sao cho đáp ứng 60-70% công suất tối đa để đảm bảo hiệu quả vận hành.
• Bể tiếp xúc với ozone thường được làm từ bê tông cốt thép hoặc thép có cấu trúc kín để đảm bảo an toàn và ngăn chặn rò rỉ ozone ra môi trường bên ngoài.
• Chiều sâu của bể tiếp xúc thường nằm trong khoảng 4-6m, với thời gian tiếp xúc giữa nước thải và ozone khoảng 10-20 phút.
• Dung tích bể tiếp xúc cần được tính toán dựa trên lưu lượng nước thải và thời gian tiếp xúc, đồng thời phải tính đến lưu lượng tối đa trong trường hợp có mưa hoặc tăng đột ngột.
• Việc áp dụng đúng cách hệ thống khử trùng bằng ozone sẽ giúp đạt hiệu quả cao trong xử lý nước thải y tế, bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Kết Luận

Kỹ thuật khử trùng nước thải y tế là một phần quan trọng trong quy trình xử lý nước thải, đảm bảo an toàn cho sức khỏe con người và môi trường. Việc áp dụng đúng phương pháp và quy trình không chỉ giúp loại bỏ vi khuẩn, virus mà còn đảm bảo tuân thủ các quy định pháp luật và bảo vệ môi trường sống.