Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 5 -
Chương III – NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
v Khảo sát quy mô bệnh viện
· Số lượng gường bệnh.
· Lưu lượng nước cấp trung bình hàng tháng.
v Khảo sát, đánh giá hiệu quả xử lý của các dây chuyền công nghệ hiện hữu tại các
bệnh viện ở TP. Hồ Chí Minh:
· Lấy mẫu đầu vào và đầu ra của các hệ thống xử lý (9 bệnh viện).
· Xác đònh các chỉ tiêu cơ bản của nước thải bệnh viện: pH, BOD
5
, COD, N, P, SS,
Coliform.
· So sánh kết quả để đánh giá hiệu quả xử lý các dây chuyền công nghệ khác nhau.
· So sánh các chỉ tiêu đầu ra của các công trình xử lý với TCVN 6772:2000.
· So sánh hiệu quả xử lý các công trình hiện hữu theo thứ tự: COD, BOD
5
, N-NH
4+
,
P
tổng
, SS.
v Xác đònh thông số thiết kế các công trình xử lý đơn vò hiện hữu.
· Xác đònh hàm lượng BOD
5
, COD, SS, pH, N, P, Coliform đầu vào và đầu ra.
· Xác đònh thời gian lưu nước.
· Xác đònh tải trọng công trình.
· Đánh giá hiệu quả xử lý của các công trình xử lý đơn vò.
v Khảo sát đánh giá lưu lượng, thành phần tính chất nước thải, mạng lưới thoát nước của
bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh.
v Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh.
· Dựa vào các thông số thiết kế của các công trình đơn vò để tính toán thiết kế cho
bệnh viện ĐH. Y Dược.
· Tính toán kinh tế cho các công nghệ lựa chọn.
· So sánh, lựa chọn công nghệ phù hợp.
v Thí nghiệm khử trùng (tiến hành thí nghiệm ở phần phụ lục II).
Làm thí nghiệm Jar-test xác đònh hàm lượng Chlorine tối ưu trong công đoạn khử
trùng.
Sử dụng thiết bò Jar-test. Thiết bò gồm hệ thống 6 cánh khuấy có thể điều chỉnh tốc độ
khuấy. Cánh khuấy được đặt trong bình beaker 1000 mL chứa nước thải cần nghiên cứu.
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 6 -
Hình 3.1 Thiết bò thí nghiệm Jar-test
· Mẫu nước thải dùng làm thí nghiệm được lấy sau bể lắng II của trạm xử lý bệnh viện
Nhiệt Đới. Mẫu nước thí nghiệm đảm bảo hàm lượng SS và COD thấp để không ảnh
hưởng đến quá trình khử trùng.
· Dùng phương pháp đònh phân xác đònh Chlorine dư.
· Dùng phương pháp MPN/100 mL xác đònh hàm lượng Coliform.
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
v Khảo sát thu thập số liệu.
v Lấy mẫu thực đòa.
v Phân tích các chỉ tiêu: pH, Coliform tổng, chlo dư.
v Tổng hợp, thống kê, xử lý số liệu.
v Lập mô hình thí nghiệm khử trùng.
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 7 -
CHƯƠNG IV- KẾT QUẢ – THẢO LUẬN.
4.1 KẾT QUẢ CÁC BỆNH VIỆN KHẢO SÁT
4.1.1 Quy mô và lưu lượng nước thải của các bệnh viện khảo sát
Bảng 4.1 Quy mô và lưu lượng nước thải của các bệnh viện khảo sát.
STT Tên bệnh viện
Quy mô
(số giường)
Q
(m
3
/ngày)
q
(m
3
/giường.ngày)
1
Trung tâm Y Tế Q.7. 100 72 0.72
2
Trung tâm Y Tế Q.8. 100 69 0.69
3
Trung Tâm Y Tế huyện Bình Chánh. 100 83 0.83
4
Nguyễn Trãi. 400 324 0.81
5
Nhiệt Đới. 500 395 0.79
6
Trung tâm Ung Bướu. 500
455 0.91
7
Thống Nhất. 500 385 0.77
8
Phạm Ngọc Thạch. 500 430 0.86
Nhận xét:
Lưu lượng nước thải bệnh viện: q = 0.69 – 0.91 m
3
/giường.ngày
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 8 -
4.1.2 Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải của các bệnh viện khảo sát
Bảng 4.2 Các công trình đơn vò của hệ thống xử lý nước thải các bệnh viện khảo sát.
STT Công nghệ xử lý
Tên bệnh viện
I II III IV V VI VII VIII IX
1
Cơ
học
Ngăn tiếp nhận
x x x x x x x x x
2 SCR
x x x x x x x x x
3 Lắng cát
x
4 Lắng I
x x x x x x
5
Sinh
học
Aerotank
x x x x
6 Lọc sinh học
x x x
7 Sinh học tiếp xúc
x
8
Sinh
học và
cơ học
Lắng hai vỏ
x
9 Cơ học Lắng II
x x x x x x x x
10
Hoá lý
Keo tụ
x
11 Khử trùng
x x x x x x x x x
Ghi chú
I. TT Y Tế Q7.
II. TT Y Tế Q8.
III. TT Y Tế huyện Bình
Chánh.
IV. Phạm Ngọc Thạch.
V. Bệnh viện 175.
VI. Nhiệt Đới.
VII. TT Ung Bướu.
VIII. Thống Nhất.
IX. Nguyễn Trãi.
Nhận xét:
Các công trình như ngăn tiếp nhận, SCR, lắng, khử trùng đều có trong các công nghệ.
Công trình lắng cát rất ít công nghệ sử dụng.
Hầu hết các công nghệ được xây dựng trong những năm gần đây đều không xây dựng
bể lắng I.
Hầu hết các công nghệ xử lý nước thải bệnh viện sử dụng phương pháp sinh học hiếu
khí.
Qua khảo sát, công nghệ xử lý nước thải của TT Ung Bướu (sử dụng phương pháp xử
lý bằng bể lắng hai vỏ) đơn giản, ít tốn diện tích. Công nghệ này phù hợp với đặc điểm
hạn chế đất xây dựng của TP.Hồ Chí Minh. Đặc biệt là các quận nội thành. Như vậy,
trong tương lai, công nghệ này có thể được áp dụng rộng rãi cho xử lý nước thải bệnh
viện.
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 9 -
4.2 HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA MỘT SỐ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ HIỆN HỮU
4.2.1 Hiệu quả xử lý của một số dây chuyền công nghệ hiện hữu
Bảng 4.3 Các chỉ tiêu ô nhiễm đầu vào, đầu ra và hiệu suất xử lý của các dây chuyền
công nghệ xử lý nước thải nghiên cứu.
STT Tên bệnh viện
Đánh
giá
Chỉ tiêu ô nhiễm
SS
mg/L
COD
mg/L
BOD
5
mg/L
P
tổng
mg/L
N_NH
4+
mg/L
Coliform
MPN/100mL
1
Trung tâm Y Tế
Q.7.
Vào 106 176 145 10.5 12.1 23000
Ra
40
87 51
5.6 6.2
1400
% 62.26 50.57 64.83 46.67 48.76 93.91
2
Trung tâm Y Tế
Q.8.
Vào 110 135 108 9.8 11.2 23000
Ra
35
66 40
4.6 5.2
1500
% 68.18 51.11 62.96 53.06 53.57 95.63
3
TT Y Tế
H.Bình Chánh
Vào 98 117 92 8.5 11.2 23000
Ra
32
52 40
5.0 6.1
1400
% 67.35 55.67 56.52 41.18 45.54 93.91
4
Phạm Ngọc
Thạch.
Vào 110 183 150 13.8 22.3 64000
Ra
46
88 51 8.4 12.2 1100
% 58.18 51.66 66.00 39.13 45.29 96.88
5 Bệnh viện 175.
Vào 146 153 111 9.7 12.5 30000
Ra
50 49 30 3.1 4.2 900
% 65.75 67.97 72.97 68.04 66.4 96.33
6 Nhiệt Đới.
Vào 142 149 110 18.4 14.3 39000
Ra
50 47 30 5.6 7.2 930
% 64.79 68.46 72.73 69.57 49.65 97.18
7
Trung tâm Ung
Bướu.
Vào 190 183 158 12.4 16.4 64000
Ra 70 61 52 8.5 10.1 2800
% 63.15 66.67 67.10 31.45 38.41 95.63
8 Thống Nhất.
Vào 136 140 108 15.8 17.9 34000
Ra 52 67 40
5.4
12.2 4600
% 61.76 52.14 62.96 65.82 31.84 86.47
9 Nguyễn Trãi.
Vào 115 158 114 10.4 9.5 28000
Ra 60 64 40
4.0 5.0 930
% 47.83 59.49 64.91 61.54 47.37 96.07
TCVN 6772:2000 (*) 50 50 30 6.0 10.0 1000
(*) : Chất lượng nước - Nước thải sinh hoạt - Giới hạn cho phép.
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 10 -
4.2.2 Nhận xét
v Qua 9 bệnh viện đã khảo sát, hầu hết các trạm xử lý nước thải của các bệnh viện này
trong tình trạng hoạt động tốt.
v Công nghệ xử lý nước thải của bệnh viện 175 và bệnh viện Nhiệt Đới đạt hiệu quả xử
lý tốt nhất và đạt tiêu chuẩn TCVN 6772:2000. Như vậy, hai công nghệ này được đề
xuất cho xử lý nước thải bệnh viện thành phố, cũng như bệnh viện ĐH.Y Dược.
v Các chỉ tiêu, bệnh viện đạt hiệu quả cao nhất.
Bảng 4.4 Bệnh viện đạt hiệu quả xử lý lớn nhất ở mỗi chỉ tiêu.
STT Chỉ tiêu Hiệu suất (%) Tên bệnh viện
1
COD 68.46 Nhiệt Đới
2
BOD
5
72.97 Bệnh viện 175
3
N-NH
4+
66.40 Nhiệt Đới
4
P
tổng
69.57 Bệnh viện 175
5
SS 68.18 TT Y Tế Q8
4.2.3 Lựa chọn công nghệ
Qua kết quả phân tích trên, 2 phương án (tương ứng với 2 công nghệ xử lý nước thải của
bệnh viện Nhiệt Đới và bệnh viện 175) được đề xuất để xử lý nước thải bệnh viện Đại
học Y Dược TP. Hồ Chí Minh:
· Phương án I
· Phương án II
·
4.3 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
4.3.1 Bệnh viện Nhiệt Đới
4.3.1.1 Bể Aerotank
v Công suất trạm xử lý: 500 (m
3
/d)
v Công suất xử lý: 40 (m
3
/h)
v Kích thước bể (2 ngăn):
Mỗi ngăn: B ´ L ´ H = 3.5 ´ 12 ´ 3.5 (m)
Ngăn tiếp
nhận + SCR
Bể điều
hoà
Aerotank Bể lắng
II
Khử trùng
Ngăn tiếp
nhận + SCR
Bể điều
hoà
Bể lọc
sinh học
(3 bậc)
Bể lắng
II
Khử trùng
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 11 -
v Thời gian lưu nước
35.7
40
5.3125.32
»
´´´
==
Q
V
t
(h)
v Tải trọng COD theo thể tích
02.0
10294
14240
.
3
»
´
´
==
V
SQ
L
o
V
(kgCOD/m
3
.h)
v Hiệu quả xử lý COD
9.66%100
142
47142
%100 »´
-
=´
-
=
o
o
S
SS
H (%)
v Lưu lượng tuần hoàn Q
th
= 10 (m
3
/h)
v Hệ số tuần hoàn.
25.0
40
10
===
Q
Q
th
a
v Cường độ không khí trên diện tích bề mặt.
3.4
125.32
606
2
»
´´
´
=
´´
=
LB
Q
q
bk
kk
(m
3
/m
2
.h)
Q
bk
: Lưu lượng máy bơm khí.
4.3.1.2 Bể lắng II (lắng đứng)
v Đường kính bể: D = 7 (m)
v Đường kính ống trung tâm: d = 0.8 (m)
v Chiều cao bể: H = 3.5 (m)
v Tải trọng bùn
fF
QQSS
F
QQSS
q
th
l
th
-
+´
=
+´
=
)()(
3.2
10)5.05.38(
25.1401723
3
»
´-
´´
= (Kg/m
2
.h)
F : Diện tích bể. (m
2
)
f : Diện tích ống trung tâm. (m
2
)
v Tải trọng thuỷ lực.
3.1
5.05.38
25.140
»
-
´
=
+
=
l
th
F
QQ
q (m
3
/m
2
.h)
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 12 -
v Thời gian lắng.
3.2
25.140
3)5.05.38()(
»
´
´-
=
+
´-
=
+
=
thth
QQ
hfF
QQ
V
t (h)
h : Chiều cao công tác. (m)
v Hiệu suất xử lý.
98.96%100
1723
521723
%100 »´
-
=´
-
=
o
o
SS
SSSS
H (%)
4.3.2 Bệnh viện 175
4.3.2.1 Bể lọc sinh học
v Công suất trạm: 500 (m
3
/d)
v Lưu lượng nước thải: 50 (m
3
/h)
v Số bể lọc sinh học: 3 (bể)
v Đường kính mỗi bể: 2.8 (m)
v Chiều cao mỗi bể : 4 (m)
v Chiều cao lớp VLL mỗi bể: 3 (m)
v Tải trọng theo COD
1.0
1000416.63
145*50
.3
»
´´´
=
´
=
V
SQ
L
COD
(kgCOD/m
3
.h)
v Tải trọng theo thể tích.
7.0
416.63
50
.3
»
´´
==
V
Q
L
v
(m
3
/m
3
.h)
v Tải trọng theo lớp VLL.
9.0
316.63
50
.3
»
´´
==
VLL
VLL
S
Q
L (m
3
/m
2
.h)
v Thời gian lưu nước.
8.1
50
416.633
»
´´
==
Q
V
t
(h)
v Hiệu quả xử lý COD qua từng bể.
· Bể lọc sinh học bậc I.
%24.17
145
)120145(
1
»
-
=E
· Bể lọc sinh học bậc II.
%83.40
120
)71120(
1
»
-
=E
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 13 -
· Bể lọc sinh học bậc III.
%17.28
71
)4971(
1
»
-
=E
v Lưu lượng không khí đơn vò.
12
50
6010
=
´
==
Q
Q
b
tk
(m
3
/m
3
nước)
Q
tk
: Lưu lượng máy nén khí . (m
3
/min)
4.3.2.2 Bể lắng II (lắng ngang)
v Kích thước bể lắng.
B ´ L ´ H = 3 ´ 8 ´ 3 (m)
v Vận tốc nước thải
5.1
6.333
50
=
´´
=
´
=
HB
Q
v
(mm/s)
v Thời gian lắng.
44.1
50
383
»
´´
==
Q
V
t (h)
v Tải trọng thể tích.
7.0
383
50
»
´´
==
V
Q
L
V
(m
3
/m
2
.h)
v Hiệu suất xử lý
1.71
173
50173
»
-
=
-
=
v
rv
SS
SSSS
H (%)
4.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT BỆNH VIỆN ĐẠI HỌC Y DƯC TP. HỒ CHÍ MINH
4.4.1 Nước thải
4.4.1.1 Nguồn phát sinh
v Nước mưa.
v Nước thải phát sinh từ các hoạt động khám và điều trò bệnh.
v Nước thải từ các quá trình khác: rữa xe, rữa máy móc, ….
4.4.1.2 Thành phần và tính chất nước thải
v Nước mưa được quy ước là sạch nên được thải trực tiếp ra cống nước thải thành phố.
v Nước thải từ các hoạt động khám và điều trò bệnh nhân: phát sinh từ nhiều khâu và
quá trình khác nhau trong bệnh viện.
· Nhà vệ sinh: chứa nhiều chất hữu cơ và lượng lớn vi khuẩn.
· Nước thải khu mỗ: chứa máu, các bệnh phẩm,…
Khảo sát, đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải bệnh viện TP. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu đề xuất
công nghệ thích hợp_thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh
SVTH: Nguyễn Đăng Hải - 14 -
· Nước thải khu X quang, rửa phim: chứa nhiều kim loại nặng và chất phóng xạ. Đối
với nước thải này cần được thu gom và xử lý riêng.
· Nước thải khu xét nghiệm: chứa nhiều vi trùng gây bệnh khác nhau.
v Nguồn khác: chứa nhiều chất hoạt động bề mặt, dầu mỡ, ….
v Kết quả phân tích nước thải cống chung.
Bảng 4.5 Thành phần và tính chất nước thải bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí
Minh.
Chỉ tiêu Đơn vò Kết quả
pH
- 7.3
SS
mg/l 158
BOD
5
mg/l 135
COD
mg/l 178
N-NH
4+
mg/l 16.4
P
tổng
mg/l 10.8
Tổng Coliform
MPN/100 ml 4.3x10
4
4.4.1.3 Lưu lượng
v Metcalf & Eddy – “Wastewater Engineering, 2003” : 660÷1500 l/giường.ngày. Lưu
lượng nước thải bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh.
323.4 – 735 m
3
/ngày.
v Theo tiêu chuẩn: TCVN 4513-1988: nước cấp cho bệnh viện: 250 – 300 l/giường.ngày.
Lưu lượng nước thải = (0.7 – 0.9) nước cấp. Lưu lượng nước thải bệnh viện Đại học Y
Dược TP. Hồ Chí Minh:
85.75 – 132.3 m
3
/ngày.
v Theo số liệu khảo sát bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh:
· Hiện tại, bệnh viện sử dụng 227 m
3
nước cấp mỗi ngày.
· Sau khi nâng cấp, bệnh viện sử dụng 454 m
3
nước cấp mỗi ngày.
· Như vậy, trong tương lai, lưu lượng nước thải: 454 m
3
/ngày.
v Theo số liệu tham khảo từ các bệnh viện khác có quy mô tương tự (Bảng 4.1), nước
thải bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh.
377 – 446 m
3
/ngày.
v Hàng năm, số lượng bệnh nhân khám và điều trò đều tăng (Biểu đồ 2.2), lượng nước
thải sinh ra tăng theo. Như vậy, để đảm bảo hệ thống xử lý nước thải có thể hoạt động
an toàn và không quá công suất, bệnh viện cần phải xây dựng hệ thống xử lý nước
thải với công suất:
Q = 454 ´ k = 454 ´ 1.1 » 500 m
3
/ngày. (k : hệ số an toàn)
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét