Hiện nay, trên thế giới có nhiều loại công nghệ không đốt được áp dụng để xử lý CTRYTLN và được phân loại theo nhiều cách khác nhau. Tuy nhiên, nếu dựa trên các quá trình cơ bản được sử dụng để khử trùng CTRYT thì các công nghệ không đốt được phân ra làm 5 loại cơ ban như sau:
– Phương pháp nhiệt
– Phương pháp hóa học
– Phương pháp sinh học
– Phương pháp phóng xạ
– Phương pháp chôn lấp.
Phần lớn công nghệ không đốt áp dụng 2 phương pháp nhiệt và hóa học.
1. Phương pháp nhiệt độ thấp (sử dụng hơi ẩm)
1.1. Hấp ướt
Nguyên lý cấu tạo:
Thiết bị hấp ướt có cấu tạo bao gồm một buồng kim loại với phần nắp đậy chính là cửa nạp liệu và được bao quanh bởi một lớp đệm hơi. Buồng kim loại này được thiết kế để chịu được áp lực cao.
Việc gia nhiệt phía bên ngoài lớp đệm hơi sẽ làm giảm sự ngưng tụ của vách bên trong buồng hấp và cho phép sử dụng hơi nước ở nhiệt độ thấp hơn. Do không khí là chất cách điện nên việc loại bỏ không khí khỏi buồng hấp là cần thiết để đảm bảo cho rác tiếp xúc tốt với nhiệt.
Các loại CTRYT có thể xử lý được:
CTRYTLN sắc nhọn, CTRYTLN không sắc nhọn (có thấm máu, dịch sinh học và chất thải từ buồng cách ly), chất thải có nguy cơ lây nhiễm cao, chất thải giải phẫu.
Ưu điểm:
– Công nghệ này đã được áp dụng trong khoảng thời gian dài và đã chứng minh được khả năng khử trùng phần CTRYTLN
– Công nghệ đơn giản, dễ áp dụng
– Đã được chứng nhận và chấp nhận như là công nghệ thay thế tại các quốc gia trên thế giới
– Đã xác định được yêu cầu và thời gian và nhiệt độ đử để khử khuẩn
– Có nhiều loại công suất khác nhau, từ vài kilogam đến vài tấn mỗi giờ
– Nếu tuân thủ việc phân loại CTRYT thì phát sinh rất ít khí thải
– Chi phí đầu tư tương đối thấp so với các công nghệ không đốt khác
– Có nhiều nhà cung cấp với nhiều tính năng tùy chọn.
Nhược điểm:
– Nếu không bổ sung thêm công đoạn cắt thì việc sử dụng thiết bị hấp ướt sẽ không làm biến đổi hình dạng và giảm thể tích của CTRYT
– Các vật thể kim loại có trong CTRYT sau xử lý có thể làm hỏng máy cắt
– Ô nhiễm khí thải do hơi nước phát sinh trong quá trình khử trùng, tuy nhiên có thể hạn chế bằng cách bổ sung thêm các thiết bị xử lý khí thải phù hợp
– Không xử lý được các hóa chất độc hại (formaldehyde, phenol, thủy ngân…) lẫn trong phần CTRYT cần xử lý
– Do hơi nước bị ngưng tụ trong túi đựng CTRYT nên sẽ có khối lượng cao hơn so với CTRYT trước khi xử lý
– CTRYT cần xử lý có thể bị hạn chế trong việc tiếp xúc với hơi nước làm giảm sự truyền nhiệt và làm ảnh hưởng tới hiệu quả khử khuẩn của công nghệ như CTRYT có kích thước quá to hoặc cồng kềnh, hay đựng trong nhiều túi khác nhau.
1.2. Xử lý CTRYTLN bằng công nghệ vi sóng:
Nguyên lý cấu tạo:
Hệ thống khử khuẩn bằng vi sóng có cấu tạo bao gồm một buồng khử khuẩn, trong đó năng lượng vi sóng được truyền trực tiếp từ bộ phát vi sóng (magnetron). Thường thì cần sử dụng 2 đến 6 magnetron để tạo công suất thiết bị là 1,2 kW có thể thiết kế để xử lý theo từng mẻ riêng biệt hoặc xử lý liên tục.
Loại CTRYT có thể xử lý được:
CTRYTLN sắc nhọn, CTRYTLN không sắc nhọn (có thấm máu, dịch sinh học và chất từ buồng cách ly), chất thải giải phẫu.
Ưu điểm:
– Được chấp nhận như một công nghệ thay thế cho lò đốt tại nhiều quốc gia trong hàng chục năm qua và đã chứng minh được hiệu quả hoạt động tốt
– Nếu làm tốt công tác phân loại CTRYT lượng khí thải từ thiết bị vi sóng được giảm đáng kể
– Không làm phát sinh chất thải lỏng
– Máy cắt giúp giảm thể tích CTRYT tới 80%
– Công nghệ tự động dễ sử dụng.
Nhược điểm:
– Nếu phần CTRYT đem đi xử lý có lẫn hóa chất độc hại sẽ làm phát tán các chất gây ô nhiễm vào không khí hoặc lưu trong phần CTRYT sau xử lý
– Có thể phát sinh một số mùi khó chịu xung quanh thiết bị
– Hoạt động của máy cắt có thể gây ồn
– Các tấm kim loại có kích thước lớn có thể làm hỏng máy cắt
– Chi phí đầu tư tương đối cao.
2. Phương pháp nhiệt độ thấp (sử dụng khí khô):
2.1. Phương pháp phun khí nóng với tốc độ cao
Nguyên lý cấu tạo:
Cấu tạo bao gồm một buồng kín bằng thép không gỉ trong đó CTYT đã cắt nhỏ được đưa vào và phơi ra với không khí nóng tốc độ cao được bơm vào đáy của buồng qua một vòng van hoặc các khe có thiết kế giống như các cánh tua bin. Không khí nóng trực tiếp theo một đường sao cho các phân tử chất thải quay hỗn loạn quanh một trục ngang trong một tác động đảo trộn theo hình xuyến. Dưới các điều kiện này tốc độ truyền nhiệt cao xảy ra. Trong vòng bốn đến sáu phút chất thải được xử lý. Chất thải sau đó có thể vận chuyển tới bãi chôn lấp thông thường.
Các loại CTRYT có thể xử lý:
Chất thải lây nhiễm sắc nhọn, chất thải lây nhiễm không sắc nhọn (có thấm máu, dịch sinh học và chất thải từ buồng cách ly). Chất thải có nguy cơ lây nhiễm cao, chất thải giải phẫu. Ngoài ra, các chất lỏng như máu và dịch lỏng cơ thể có thể cũng được xử lý trong hệ thống.
Ưu điểm:
– Thiết kế buồng xử lý đơn giản
– Nếu các biện pháp phòng ngừa thích hợp được thực hiện để loại trừ chất độc hại, khí thải từ hệ thống nhiệt – khô là tối thiểu. Công nghệ có thể xử lý chất thải với hàm lượng ẩm khác nhau, bao gồm máu và dịch loảng cơ thể
– Máy cắt và máy ép sau xử lý giảm thiểu thể tích chất thải khoảng 80%
– Công nghệ tự động và dễ áp dụng.
Nhược điểm:
– Nếu các chất độc hại có trong chất thải, những tạp chất độc hại này được giải phóng vào không khí hoặc giữ lại trong chất thải và nhiễm vào bãi chôn lấp
– Các vật kim loại cứng với độ lớn bất kỳ có thể gây trở ngại cho máy cắt
– Là công nghệ tương đối mới.
2.2. Phương pháp gia nhiệt khô
Nguyên lý cấu tạo chung
Là một hệ thống để xử lý những lượng nhỏ các vật dụng và chất thải mềm tại hoặc gần điểm phát sinh. Nó được sử dụng tại các phòng khám bệnh, phòng vật lý trị liệu, phòng nha khoa, và các cơ sở y tế khác.
Các loại CTRYT có thể xử lý được
Các chất thải sắc nhọn và mềm (gạc, băng, găng tay…). Một lượng nhỏ chất thải lỏng như băng gạc thấm máu và dịch lỏng cơ thể, có thể cũng được xử lý, nhưng không phải chất lỏng với lượng lớn.
Ưu điểm
– Thiết bị nhỏ, nặng 15 kg, có thể mang đi được mặc dù thiết kế để vận hành một chỗ như một hệ thống để bàn, nó được sử dụng gần hoặc tại điểm phát sinh.
– Nó được chấp nhận hoặc xác nhận như một công nghệ thay thế
– Nếu các biện pháp phòng ngừa được thực hiện để loại ra các vật liệu nguy hại, khí thải từ quá trình xử lý là không đáng kể và không có chất thải lỏng
– Công nghệ tự động, dễ sử dụng
– Mùi được loại bỏ bởi một hệ thống lọc kép, vận hành hầu như không ồn
– Các hộp chất thải có một dải đổi màu cảm ứng nhiệt để nhận biết các hộp đã xử lý và chưa xử lý
– Chi phí đầu tư thấp và yêu cầu lắp đặt không nhiều.
Nhược điểm
– Nếu các chất hóa học nguy hại có trong chất thải, chúng có thể tập trung vào thiết bị lọc, thoát ra không khí hoặc giữ lại trong chất thải rắn và nhiễm vào bãi chôn lấp.
– Hệ thống được thiết kế cho các nguồn phát sinh nhỏ, không thể xử lý chất thải cho cả một bệnh viện hoặc các cơ sở chăm sóc sức khỏe lớn
– Việc sử dụng các vật liệu một lần có thể làm tăng thêm khối lượng chất thải đi chôn lấp.
3. Phương pháp nhiệt độ trung bình
Loại CTRYT có thể xử lý được
Phương pháp này có thể áp dụng để xử lý rất nhiều loại CTRYTLN, bao gồm: Chất thải sinh học, chất thải giải phẫu, kim tiêm, vật sắc nhon, nhựa và thủy tinh.
Lưu ý khi sử dụng công nghệ
– Phương pháp này sử dụng nitơ nên cần làm tốt công tác chống cháy nổ
– Nên trang bị thêm lớp vỏ inox bọc phía ngoài để hạn chế thất thoát khí nitơ
– Nhu cầu năng lượng sử dụng cho thiết bị là 85 kWh và diện tích yêu cầu tối thiểu cho thiết bị là 20 – 30 m2.
4. Phương pháp nhiệt độ cao
4.1. Nhiệt phân ôxy hóa
Các loại CTRYT có thể xử lý được
Do xử lý bằng nhiệt độ cao nên phương pháp này có thể xử lý được tất cả các loại CTRYT mà lò đốt có thể xử lý được, bao gồm: CTRYTLN sắc nhọn, CTRYTLN không sắc nhọn (có thấm máu, dịch sinh học và chất thải từ buồng cách ly), chất thải có nguy cơ lây nhiễm cao, chất thải giải phẫu. Ngoài ra, có thể xử lý được nhựa thải, máu, dịch cơ thể, bệnh phẩm và chất thải từ quá trình lọc máu.
Ưu điểm
– So với lò đốt phương pháp này phát sinh rất ít khí thải
– Xử lý nhiều loại CTRYT khác nhau (trừ chất thải phóng xạ và thủy ngân)
– Không phát sinh nước thải, chất thải sau xử lý (tro) là trơ, vô trùng và có thể được xử lý tiếp ở bãi rác thông thường. Thể tích và CTRYT sau xử lý giảm 95% so với ban đầu
– Phát sinh ít mùi và tiếng ồn trong quá trình hoạt động. Khả năng cách nhiệt của thiết bị tốt
– Hệ thống tự động không mất thời gian vận hành.
Nhược điểm
– Chi phí đầu tư cao, ít hiệu quả kinh tế đối với các cơ sở y tế có quy mô nhỏ
– Nhu cầu diện tích sử dụng cao hơn so với các công nghệ khác.
4.2. Nhiệt phân plasma
Các loại CTRYT có thể xử lý được
Phương pháp này có thể xử lý được tất cả các loại CTRYT mà lò đốt có thể xử lý được bao gồm: CTRYTLN sắc nhọn, CTRYTLN không sắc nhọn, chất thải có nguy cơ lây nhiễm cao, chất thải giải phẫu.
Ngoài ra, có thể xử lý được nhựa thải, máu, dịch cơ thể, bệnh phẩm,chất thải động vật, chất thải từ quá trình lọc máu. Một số công nghệ nhiệt phân plasma cho phép xử lý các thành phần CTRYTNH, dung môi đã sử dụng và các chất khác (như formaldehyde, xelene, isopropanol…), dược phẩm hết hạn sử dụng, chất thải phóng xạ nồng độ thấp.
Ưu điểm
– Lượng khí thải sinh ra trong quá trình xử lý thấp hơn so với phương pháp đốt
– Hệ thống nhiệt phân plasma có thể xử lý nhiều loại CTRYT, trừ thủy ngân
– Giảm đáng kể khối lượng và thể tích CTRYT sau xử lý
– Tro sau xử lý cơ bản là chất trơ và vô trùng. Một số thành phần kim loại có thể thu hồi phục vụ cho mục đích tái chế khác
– Được thiết kế và điều kiển tự động thông qua máy tính
– Phù hợp với cơ sở y tế có quy mô lớn và hoạt động liên tục.
Nhược điểm
– Mặc dù lượng khí thải thấp hơn so với phương pháp đốt truyền thống, nhưng có thể tạo ra đioxin
– Do tính không đồng nhất của CTRYT cần xử lý nên nếu không kiểm soát tốt quá trình hoạt động của thiết bị sẽ ảnh hưởng tới sự ổn định của hệ thống
– Chi phí đầu tư cao và có yêu cầu quan trọng đối với việc lắp đặt thiết bị
– Chi phí vận hành cao (do điện năng)
– Việc sử dụng đèn plasma hồ quang có thể ảnh hưởng tới chất lượng điện năng tại cơ sở y tế, dẫn đến hiện tượng điện không ổn định
– Phù hợp với quy mô lớn, do đó không khả thi nếu áp dụng xử lý CTRYT ngay tại cơ sở y tế.
5. Phương pháp hóa học
5.1. Phương pháp khử trùng bằng chlorine
Sử dụng Sodium hypochlorite (NaOCl)
Hóa chất này được sử dụng tại các cơ sở y tế, rất hiệu quả để bất hoạt vi khuẩn, nấm, virus. Hóa chất này được sử dụng rộng rãi như là chất khử trùng cho nước uống, hồ bơi và xử lý nước thải.
Trong điều kiện lý tưởng NaOCl bị phá vỡ để tạo thành muối ăn. Tuy nhiên trong những năm gần đây đã có những vấn đề ô nhiễm môi trường do việc sử dụng clo và hypochlorite với khối lượng lớn.
Chlorine dioxide (ClO2)
Được sử dụng để thay thế cho hypochlorite, trong không khí ClO2 là chất khí không ổn định, có thể phân hủy để tạo thành khí clo độc hại. Do sự bất ổn của hóa chất này nên nó được tạo ra và sử dụng tại chỗ.
5.2. Phương pháp khử trùng không sử dụng chlorine
Phương pháp khử trùng không sử dụng chlorine rất đa dạng, như dùng O3 đến việc sử dụng kiềm lỏng hoặc hóa chất dưới dạng khô như (CaO). Một số hóa chất như O3 không làm thay đổi tính chất hóa học của CTRYT, nhưng các hóa chất khác có thể phản ứng với CTRYT làm thay đổi tính chất của CTRYT.
Việc lựa chọn hóa chất sử dụng để khử trùng phụ thuộc nhiều vào loại CTRYT cần xử lý (thủy ngân, kiềm), đặc biệt phù hợp với các loại CTRYT là mô, xác động vật, chất thải giải phẫu, máu, dịch cơ thể. Trong khi đó axit lại thích hợp để khủ trùng CTRYTLN sắc nhọn, thủy tinh, chất thải từ phòng thí nghiệm, máu và dịch cơ thể
5.3. Đóng gói và trơ hóa CTRYTLN
Đóng gói CTRYTLN
CTRYTLN chưa xử lý không được phép chôn lấp trong các bãi chôn lấp chất thải đô thị. Tuy nhiên, nếu các cơ sở y tế không có sự lựa chọn nào khác, thì chất thải phải được đóng gói, đóng đầy vào trong các thùng chứa chất thải bằng vật liệu kết dính và đóng kín.
Chất kết dính vô cơ thường dùng là xi măng, vôi, thạch cao, silicat.
Chất kết dính hữu cơ thường dùng là polyester, nhựa, polyolefin, ureformandehyt.
Thùng chứa chất thải làm bằng polyethylene (PE) hoặc thùng bằng kim loại
Chất thải được trộn lẫn với vật liệu kết dính đổ đầy ¾ thùng chứa, các thùng chứa được đóng kín và đưa đi chôn lấp [9].
Trơ hóa CTRYT lây nhiễm
Chất thải đóng rắn cần được nghiền nhỏ, sau đó được đưa vào máy trộn theo từng mẻ với các chất phụ gia
Quá trình đóng rắn diễn ra làm cho các thành phần ô nhiễm bị cô lập. Khối rắn sẽ được kiểm tra cường độ chịu nén, sau đó vận chuyển đến bãi chôn lấp [5].
Tỷ lệ phối trộn hỗn hợp theo trong lượng từng thành phần:
– CTRYT lây nhiễm 65%
– Vôi 15%
– Xi măng 15%
– Nước 5%.
6. Phương pháp chôn lấp
Phương pháp này không được khuyến khích áp dụng trong xử lý CTRYTLN do những ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe con người và môi trường. CTRYT có thể chôn tại các bãi chôn lấp hợp vệ sinh hoặc trong các hố bê tông được xây dựng trong khuôn viên bệnh viện.
Các hố chôn lấp này nên được lót lớp vật liệu có độ thấm hút thấp, chẳng hạn như đất sét để hạn chế sự thâm nhập của các chất gây ô nhiễm vào tầng nước ngầm. Để đảm bảo an toàn cho môi trường và sức khỏe con người, nên phủ đất lên CTRYT ngay sau khi đưa vào hố chôn và có rắc vôi bột lên trên.
Leave a Reply