Nước thải bệnh viện chứa nhiều chất ô nhiễm, vi sinh vật và hóa chất độc hại, nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng cho nguồn nước, đất và không khí. Hiện nay, đa số các bệnh viện hay các cơ sở y tế nói chung đều có hệ thống xử lý nước thải. Tuy nhiên có hệ thống thôi thì cũng chưa đảm bảo chắc chắn nước thải đầu ra sẽ đạt chuẩn quy chuẩn xả thải. Bởi khâu vận hành là cực kỳ quan trọng. Hôm nay, chúng ta hãy cùng BIOGENCY tìm hiểu về cách vận hành hệ thống xử lý nước thải bệnh viện nhé!
Quy trình vận hành hệ thống xử lý nước thải bệnh viện
Quy trình vận hành hệ thống xử lý nước thải bệnh viện cần được thực hiện xuyên suốt từ kiểm tra thiết bị, kiểm soát nước thải đầu vào, vận hành các công đoạn xử lý sinh học đến kiểm tra nước đầu ra và quản lý bùn thải.
Với những hệ thống sử dụng cụm xử lý kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí, cụm sinh học là khu vực cần được đặc biệt chú ý. Đây là nơi các quá trình vi sinh đảm nhiệm việc phân hủy chất hữu cơ và chuyển hóa các hợp chất Nitơ, Amoni.
Có thể khái quát các nhóm công việc chính như sau:
- Kiểm tra và bảo trì hệ thống.
- Kiểm soát dòng nước thải đầu vào.
- Vận hành các công đoạn xử lý.
- Kiểm soát chất lượng nước đầu ra.
- Quản lý và xử lý bùn thải.
- Ghi chép, lưu trữ hồ sơ vận hành.
– Kiểm tra và bảo trì hệ thống
Trước khi vận hành, cần kiểm tra tình trạng hoạt động của các thiết bị và hạng mục trong hệ thống. Việc kiểm tra định kỳ giúp hạn chế tình trạng thiết bị gặp sự cố trong khi hệ thống đang xử lý nước thải.
Các công việc chính gồm:
- Kiểm tra tình trạng thiết bị.
- Kiểm tra cơ sở hạ tầng và các hạng mục liên quan.
- Phát hiện thiết bị có dấu hiệu bất thường.
- Bảo dưỡng, sửa chữa các thiết bị cần thiết.
- Đảm bảo các thiết bị phục vụ quá trình xử lý hoạt động ổn định.
– Kiểm soát dòng nước thải đầu vào
Nước thải bệnh viện có thể thay đổi theo quy mô, hoạt động khám chữa bệnh và đặc điểm từng cơ sở. Vì vậy, cần theo dõi:
- Lưu lượng nước thải.
- Thành phần nước thải.
- Tải lượng chất ô nhiễm.
- Các chỉ tiêu có ảnh hưởng đến quá trình sinh học.
Khi tải lượng hoặc đặc tính nước thải thay đổi, chế độ vận hành cũng cần được điều chỉnh phù hợp.
Đặc biệt, cần kiểm soát tốt công đoạn tiền xử lý để tạo điều kiện thuận lợi cho hệ vi sinh ở các công đoạn phía sau.
Vận hành cụm sinh học trong hệ thống xử lý nước thải bệnh viện
Cụm sinh học là một trong những khu vực quan trọng nhất của hệ thống. Tùy theo sơ đồ công nghệ, hệ thống có thể sử dụng các bể kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí với những điều kiện vận hành khác nhau. Do đó, không thể áp dụng cùng một chế độ vận hành cho tất cả các bể.
– Vận hành bể kỵ khí
Nếu hệ thống xử lý nước thải bệnh viện mới thì cần có giai đoạn khởi động. Trước khi khởi động, cần chuẩn bị nguồn vi sinh vật kỵ khí và các điều kiện vận hành ban đầu như pH, nhiệt độ, độ ẩm phù hợp. Quá trình khởi động thường mất 3-6 tháng để đạt được sự ổn định (tùy vào lượng bùn và chất lượng bùn nạp vào).
Để vận hành bể sinh học kỵ khí hiệu quả, cần quan tâm đến các yếu tố chính:
- Nhiệt độ: Duy trì nhiệt độ trong khoảng 30-40°C để tạo điều kiện tối ưu cho vi khuẩn kỵ khí phát triển. Nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật.
- pH: Cần duy trì pH ở mức từ 6,8-7,5 bởi nếu pH quá thấp sẽ làm giảm hoạt động của vi sinh vật kị khí.
- Nồng độ MLSS và MLVSS: MLSS thường duy trì trong khoảng 3.000-6.000 mg/L. MLVSS chiếm khoảng 60-80% MLSS, thể hiện hàm lượng vi sinh vật. Cần lấy mẫu định kỳ từ 1-2 tuần 1 lần để đánh giá hàm lượng vi sinh vật trong bể kị khí.
- Kiểm soát tải lượng chất hữu cơ (Organic Loading Rate – OLR): OLR quá cao sẽ gây quá tải cho vi sinh vật, dẫn đến giảm hiệu suất xử lý. OLR thường được duy trì trong khoảng 1-5 kg BOD/m3.ngày.
- Nhu cầu dinh dưỡng đối với chất phân hủy kỵ khí là COD:N:P = 1000:7:1 được sử dụng cho chất thải có hàm lượng chất hữu cơ cao và COD:N:P = 350:7:1 tương ứng cho chất thải có hàm lượng chất hữu cơ thấp. Giá trị C/N ít nhất là 25:1 được đề xuất để sản xuất khí tối ưu.
- Chủng vi khuẩn kỵ khí: Sử dụng các chủng vi khuẩn kỵ khí phù hợp và hiệu quả trong xử lý nước thải. Việc cấy giống ban đầu và duy trì số lượng vi khuẩn thích hợp rất quan trọng.
– Vận hành bể thiếu khí Anoxic
Bể thiếu khí đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý Nitơ. Điều kiện vận hành cần đảm bảo môi trường phù hợp cho quá trình khử Nitrat.
- Kiểm soát DO: Một trong những yêu cầu quan trọng là hạn chế oxy xâm nhập vào bể thiếu khí. DO trong bể được kiểm soát ở mức dưới 0,5 mg/L. Kiểm tra và khắc phục các điểm rò rỉ, điều chỉnh lưu lượng tuần hoàn bùn. Xem thêm: Giảm DO trong bể thiếu khí Anoxic >>>
- pH và nhiệt độ: Cần duy trì pH ở mức 7-8 và nhiệt độ tối ưu trong khoảng 20-30 độ C.
- Kiểm soát lượng chất hữu cơ đầu vào:
+ Sự cạn kiệt chất hữu cơ có thể dẫn đến việc tích tụ Nitrit bởi quá trình Denitrification không hoàn thiện. Dấu hiệu nhận biết là nồng độ Nitrit tăng cao trong bể → Tăng lượng chất hữu cơ đầu vào, kiểm tra điều kiện pH, nhiệt độ.
+ Thiếu chất hữu cơ khiến giảm hiệu quả Denitrification dẫn đến hiệu suất loại bỏ Nitrogen giảm → Bổ sung nguồn chất hữu cơ, điều chỉnh pH, nhiệt độ phù hợp. - Thời gian lưu: Thời gian lưu quá ngắn, không đủ thời gian để quá trình Denitrification hoàn thành dẫn đến tích tụ Nitrat. Dấu hiệu nhận biết là nồng độ Nitrat tăng cao ở đầu ra bể Anoxic → Tăng thời gian lưu bằng cách tăng thể tích bể hoặc giảm lưu lượng.
- Kiểm soát bùn thừa: Khi quá trình thải bỏ bùn không hiệu quả dẫn đến tích tụ bùn quá mức. Dấu hiệu là MLSS trong bể tăng cao → Tăng tần suất thải bỏ bùn thừa, kiểm tra và điều chỉnh lưu lượng tuần hoàn bùn.
– Vận hành bể hiếu khí
Bể hiếu khí là công đoạn quan trọng trong việc phân hủy chất hữu cơ và xử lý Amoni thông qua quá trình Nitrat hóa. Các thông số cần đặc biệt chú ý gồm DO, MLSS, tải lượng và tình trạng bùn.
- Kiểm soát nồng độ oxy hòa tan (DO): Duy trì nồng độ DO trong khoảng 2-4 mg/L để tối ưu hóa quá trình xử lý. Điều chỉnh DO thông qua điều khiển tốc độ và thời gian hoạt động của thiết bị sục khí.
- Kiểm soát nồng độ MLSS: Duy trì nồng độ MLSS trong khoảng 2000-4000 mg/L. Nếu nồng độ MLSS tăng cao quá mức có thể khắc phục bằng cách tăng tốc độ thải bùn dư, kiểm tra hoạt động của hệ thống tuần hoàn bùn.
- Điều chỉnh tải trọng hợp lý, bổ sung chất dinh dưỡng nếu cần để đảm bảo quá trình xử lý NH4.
Ngoài ra, ở bể hiếu khí thường gặp sự cố bùn lắng kém. Nguyên nhân do tích tụ quá nhiều bùn già, mất cân bằng sinh học, pH không thích hợp → Tăng tốc độ thải bùn dư, kiểm soát các thông số vận hành, bổ sung vi sinh nếu cần
Kiểm soát chất lượng nước đầu ra sau xử lý
Sau các công đoạn xử lý, cần kiểm tra chất lượng nước trước khi xả thải.
Các công việc chính gồm:
- Lấy mẫu nước sau xử lý.
- Phân tích các chỉ tiêu cần kiểm soát.
- Đối chiếu kết quả với quy chuẩn và yêu cầu xả thải áp dụng cho cơ sở.
- Theo dõi xu hướng chất lượng nước đầu ra theo thời gian.
Lưu ý về quy chuẩn nước thải bệnh viện: Trước đây, nước thải y tế được quản lý theo QCVN 28:2010/BTNMT. Tuy nhiên, Thông tư 06/2025/TT-BTNMT ban hành QCVN 40:2025/BTNMT và quy chuẩn này thay thế QCVN 28:2010/BTNMT theo lộ trình áp dụng. Thông tư có hiệu lực từ ngày 01/09/2025; đối với các cơ sở thuộc diện chuyển tiếp, quy định cũ có thể tiếp tục được áp dụng đến hết ngày 31/12/2031 theo điều khoản chuyển tiếp. Xem thêm: Xử lý nước thải y tế: Đặc trưng, công nghệ và giải pháp đạt chuẩn QCVN 40:2025/BTNMT>>>
Quản lý và xử lý bùn thải
Bùn phát sinh trong quá trình xử lý cần được thu gom và quản lý phù hợp.
Các công việc chính gồm:
- Thu gom bùn từ các công đoạn xử lý.
- Tách và làm sạch bùn theo quy trình của hệ thống.
- Theo dõi lượng bùn phát sinh.
- Thực hiện xử lý, lưu giữ và chuyển giao theo quy định áp dụng.
Việc quản lý bùn cần được thực hiện song song với vận hành hệ thống nước thải, vì lượng bùn và trạng thái bùn có liên quan trực tiếp đến tình trạng sinh khối trong các bể sinh học.
Ghi chép và lưu trữ hồ sơ vận hành
Một hệ thống xử lý nước thải bệnh viện cần có hồ sơ vận hành đầy đủ để theo dõi tình trạng hệ thống theo thời gian. Nội dung cần ghi nhận có thể gồm:
- Lưu lượng nước thải.
- Các thông số vận hành chính.
- Tình trạng thiết bị.
- Lượng bùn thải.
- Kết quả phân tích nước đầu vào và đầu ra.
- Các sự cố phát sinh.
- Biện pháp xử lý và kết quả sau điều chỉnh.
- Lịch bảo trì, sửa chữa thiết bị.
Việc ghi chép đầy đủ giúp người vận hành không chỉ biết hệ thống đang như thế nào, mà còn có cơ sở để xác định vì sao hệ thống thay đổi.
Làm thế nào để gia tăng hiệu quả vận hành hệ thống xử lý nước thải bệnh viện?
Hệ vi sinh đóng vai trò quan trọng trong các công đoạn xử lý sinh học của hệ thống xử lý nước thải bệnh viện. Vì vậy, khi hệ vi sinh bị suy yếu do sốc tải, thay đổi tải lượng hoặc điều kiện vận hành không phù hợp, hiệu suất xử lý của các bể sinh học cũng có thể giảm.
Trong những trường hợp này, việc bổ sung vi sinh chuyên biệt có thể được xem xét như một giải pháp hỗ trợ, bên cạnh việc kiểm soát lại pH, DO, tải lượng, bùn và các điều kiện vận hành khác.
BIOGENCY hiện cung cấp các dòng vi sinh Microbe-Lift cho những nhóm nhiệm vụ khác nhau trong hệ thống xử lý nước thải bệnh viện:
- Microbe-Lift IND (Dùng cho bể Thiếu khí): Giảm BOD, COD, TSS đầu ra. Cùng với đó là một số ưu điểm như: Phục hồi hệ sinh học bị sốc tải, hiệu quả của quá trình khử Nitrat về dạng Nitơ tự do được tăng cao, hoạt động trong điều kiện độ mặn lên đến 4%.
- Microbe-Lift N1 (Dùng cho bể Hiếu khí): Hiệu suất xử lý Nitơ Amonia đạt tối đa lên tới 99%. Ưu điểm của Microbe-Lift N1 là: Thúc đẩy quá trình chuyển hóa Nitơ, tăng hiệu suất cho quá trình Nitrat hóa. Hoạt động được với hàm lượng Amonia lên đến 1500 mg/l. Xử lý Nitơ Amonia đạt quy chuẩn QCVN 40:2025/BTNMT.
- ELI BioSciences BGE1 (Tên gọi cũ trước đây là Microbe-Lift BIOGAS, dùng cho bể kỵ khí): Tăng hiệu suất xử lý bể kỵ khí/UASB. Ưu điểm của ELI BioSciences BGE1 là: Tăng khả năng chịu tại của bể kỵ khí, ổn định chống sốc tải, giảm nồng độ BOD, COD, TSS sau bể kỵ khí.
- Xem chi tiết: Hướng dẫn dùng vi sinh để xử lý nước thải bệnh viện đạt chuẩn>>>
BIOGENCY hỗ trợ tư vấn giải pháp vi sinh và kỹ thuật vận hành cho hệ thống xử lý nước thải bệnh viện. Liên hệ HOTLINE 0909 538 514 để được tư vấn theo tình trạng thực tế của hệ thống.
>>> Xem thêm: [BIOGENCY] Giải pháp: Xử lý nước thải y tế, bệnh viện, phòng khám
