تصفيه پساب بيمارستان

اجزاء معمول فاضلاب‌هاي بيمارستاني شامل موارد زير است:
- مواد آلي قابل‌تجزيه بيولوژيك
- مواد معدني (محلول، كلوئيدي يا معلق)
- فلزات سمي (جيوه)
- مواد شوينده (دترجنت‌ها)

در كل فاضلاب‌هاي بيمارستاني به دليل وجود پاتوژن‌هاي مختلف، فلزات سنگين و تركيبات شيميايي – دارويي، تركيبات كلردار و دترجنت در خود داراي اهميت ويژه‌اي مي‌باشند. ازآنجاكه بيمارستان محل درمان بوده بنابراين منطقي به نظر مي‌رسد كه فاضلاب، حاوي مقدار زيادي پاتوژن باشد، فلزات سنگين هم چون جيوه و نقره نيز در برخي از مراحل درمان استفاده مي‌‌شوند كه خواه‌وناخواه به فاضلاب راه پيدا مي‌كنند و خيلي از تركيبات شيميايي – دارويي كه در فرآيند تشخيص و درمان از آن‌ها استفاده مي‌شود بدون تغيير و يا با اندك تغييري از بدن بيمار دفع مي‌شود. از كلر و تركيبات آن نيز براي گندزدايي فاضلاب و از بين بردن پاتوژن‌ها استفاده گسترده‌اي مي‌شود و دترجنت نيز در وسعت زيادي از بيمارستان جهت گندزدايي سطوح و وسايل و ... كاربرد دارد.
آنتروويروس‌ها مقدار زيادي در فاضلاب وجود دارند. حضور آن‌ها، به‌عنوان آلودگي ويروسي آب، در پساب‌هاي بيمارستاني نشانگر حضور ويروس‌هاي ديگر است. اين ترشحات مايع، مستقيماً از طريق لوله‌هاي فاضلاب آزمايشگاه و به‌صورت كلي بيمارستان به شبكه فاضلاب روي شهري راه مي‌يابد و با انجام فرآيندهاي فيزيكي و شيميايي در تصفيه فاضلاب تغييري در آن‌ها ايجاد نمي‌شود.
فاضلاب‌هاي بيمارستاني كه سبب تشديد آلودگي مي‌شود حاوي تركيبات كلردار و يا فلزات سنگيني مانند جيوه و نقره است. مقدار COD گزارش‌شده در برخي از پساب‌هاي بيمارستاني به ترتيب برابر ۷۰۰ تا ۱۹۰۰ ميلي‌گرم در ليتر است. ميزان تركيبات AOX (تركيبات هالوژنه) موجود در فاضلاب‌هاي بيمارستاني نسبتاً بالا است. اين تركيبات تجزيه‌پذيري خوبي ندارند و رفتارهاي جذبي خوبي نيز از خود نشان نمي‌دهند و بيشترين جرم AOX جداشده از پساب‌هاي بيمارستاني مربوط به صفحات آزمايش X-ray, حلال‌ها گندزداها، پاك‌كننده‌ها و داروهاي كلردار است. مطالعات انجام‌گرفته بر روي بيمارستان‌هاي آلمان نشان داده است كه غلظت اين تركيبات در پساب خروجي بخش‌هاي ويژه حدود 0.13 تا0.94 ميلي‌گرم در ليتر است، درصورتي‌كه اين مقدار براي پساب خروجي كل بيمارستان بسيار بيشتر است. غلظت تركيبات AOX در بخش مركزي بيمارستان‌هاي فرانسه در بين 0.38تا 0.24 ميلي‌گرم در ليتر است. معمولاً درصد مشاركت داروها در ميزان تركيبات AOX خروجي از پساب‌هاي بيمارستاني كمتر از ۱۱ درصد است. البته بايد اين را ذكر كرد كه ميزان تركيبات AOX در ادرار افراد بيمار بسيار پايين است. اين مقدار معمولاً برابر با ۱/۰ ميلي‌گرم در ليتر و ۲/۰ ميلي‌گرم در ليتر است. به‌واسطه اثر ترقيق، تأثير اين عوامل خروجي از افراد بيمار بسيار ناچيز است.

كاربرد آزمايش‌هاي سلولي بر روي فاضلاب‌هاي بيمارستاني نشان داده است كه اين پساب‌ها داراي خاصيت موتاژنيك قوي هستند. منبع اين عوامل موتاژنيك مورد ارزيابي قرار گرفت و مشخص شد يكي از دلايل اين سميت بالا به دليل تركيبات هالوژنه آلي توليدشده به‌واسطه مصرف كلر و ديگر تركيبات هالوژنه در بيمارستان است كه يكي از مواردي كه سبب توليد اين تركيبات در فاضلاب مي‌‌شود اضافه كردن كلر به فاضلاب و يا مواد اكسيدكننده به‌منظور كاهش ميزان آلودگي و يا اكسيد كردن بخشي از مواد آلي (قبل از پيش‌تصفيه‌ لازم بر روي فاضلاب) است. در اين حالت مواد آلي وارد واكنش‌هاي اكسيداسيون و احيا با تركيبات هالوژنه مي‌شوند و تركيبات هالوژنه آلي را ايجاد مي‌كنند. اين تركيبات بسيار مقاوم بوده و تجزيه‌پذيري بسيار پاييني دارند. بخش عمده‌اي از اين مواد در PH بيشتر از 8 در آب محلول هستند. به‌واسطه آن‌كه خصوصيات شيميايي و ساختاري اين تركيبات به‌خوبي شناخته‌شده نيست، اين تركيبات را به‌صورت AOX-CL نشان مي‌دهند كه نشان‌دهنده تركيبات آلي كلردار قابل‌جذب بر روي كربن فعال است.
تجزيه‌پذيري زيستي داروها و حضور آن‌ها در پساب‌هاي بيمارستاني، فاضلاب‌هاي شهري و محيط‌زيست و بررسي آلاينده‌هاي موجود در بيمارستان نشان مي‌دهد كه تركيبات ويژه، به‌خصوص ارگانوهالوژن و تركيبات دارويي كه تا حدي متابولييز شده‌اند بدون آن‌كه تصفيه (به عبارت صحيح‌تر تجزيه شوند) تصفيه‌خانه‌هاي فاضلاب شهري را رها مي‌كنند. گزارش‌هاي مختلفي از وجود تركيبات دارويي در آب‌هاي طبيعي و پساب‌هاي تصفيه‌خانه‌هاي فاضلاب شهري گزارش‌شده است كه مؤيد همين موضوع است.
تحقيقاتي كه در برخي نقاط دنيا روي آب‌هاي زيرزميني و سطحي انجام‌شده، نشان مي‌دهد داروهايي كه به مردم و حيوانات تجويزشده بود شامل آنتي‌بيوتيك‌ها، هورمون‌ها، قرص‌هاي ضد درد، داروهاي ضد سرطان و ... در آب‌هاي سطحي، زيرزميني و حتي آب‌هاي خروجي از شيرهاي آب مصرفي مردم وجود دارد. مقادير زيادي از داروها مصرف‌شده توسط انسان‌ها و حيوانات خانگي از طريق مدفوع و ادرار به بيرون ترشح و با تخليه فاضلاب‌ها به محيط‌زيست وارد مي‌شوند. تحقيقات انجام‌گرفته در انگلستان مشخص كرد كه داروها تا غلظتي برابر ۱ ميكروگرم در ليتر در محيط آبي وجود دارند.
محلول‌هاي گلوتارآلدييد به‌صورت گسترده‌اي در بيمارستان‌هاي دنيا براي گندزدايي تجهيزات پزشكي مورداستفاده قرار مي‌گرفتند. اين محلول‌ها بعد از استفاده بدون هيچ تصفيه‌اي به محيط‌زيست راه مي‌يابند. غلظت اين تركيبات در فاضلاب بيمارستاني ۵/۰ ميلي‌گرم در ليتر است با حضور اين تركيبات در محيط‌زيست، خطرات متعددي محيط‌زيست جانداران را تهديد مي‌كند. هنگامي‌كه به يك انسان يا حيوان دارويي داده مي‌شود ۵۰ تا ۹۰ درصد آن بدون تغيير به بيرون ترشح مي‌شود، بقيه دارو به‌صورت متابوليسم‌هاي تشكيل‌شده به بيرون ترشح مي‌شود كه درواقع متابوليست حاصل واكنش بدن با دارو است. داروها به صورتي ساخته‌شده‌اند كه خاصيت ويژه‌اي داشته باشند. ۲۰ درصد از داروهاي ساخته‌شده در بين سال‌هاي ۱۹۹۲ تا ۱۹۹۵ به‌صورت ليپوفيليك بودند، بدين معنا كه آن‌ها تمايل به حل شدن در چربي را دارند نه حل شدن در آب. بدين‌صورت از ميان ديواره سلولي عبور مي‌كنند و در داخل آن وارد واكنش مي‌شوند. اين به اين معنا است كه چنانچه آن‌ها به محيط‌زيست وارد شوند، وارد زنجيره غذايي شده و در آنجا متمركز و به جانداران رده‌بالاتر راه مي‌يابند. بعضي از داروها به‌گونه‌اي ساخته‌شده‌اند كه مقاوم باشند، به صورتي كه توانايي حفظ ويژگي خود را براي مدت زيادي داشته باشند. بعضي از گزارش‌ها حاكي از آن است كه بعضي از متابوليست‌هاي تشكيل‌شده از داروهاي مصرف‌شده بسيار ليپوفيليك‌تر و مقاوم‌تر از داروي اصلي هستند. باقيمانده تركيبات دارويي مختلف همراه تركيبات متابوليز شده آن‌ها از طريق ادرار به محيط وارد مي‌شوند مولكول‌هاي مشخصي كه تجزيه‌پذير نيستند، به محيط‌هاي آبي را تشكيل مي‌دهند.
در ميان تركيبات دارويي مختلفي كه موردبررسي محققين محيط‌زيست قرارگرفته است، چهار گروه از داروها وجود دارند كه در بين همه داروها از اهميت بيشتري برخوردارند. اين داروها عبارت‌اند از: هورمون جنسي، Radio Elements, آنتي‌بيوتيك و عوامل cytostatic.
يكي از معضل‌هايي كه امروزه در دنيا وجود دارد گسترش باكتري‌هاي مقاوم در برابر آنتي‌بيوتيك‌ها است. مطالعات اخير گونه‌هاي مختلفي از باكتري‌هاي مقاوم شده در برابر آنتي‌بيوتيك‌ها را نشان مي‌دهد. با تجمع اين تركيبات آنتي‌بيوتيكي در محيط‌زيست، غلظت آن‌ها در محيط افزايش‌يافته و به حدي مي‌رسند كه براي انسان و حيوانات خطرناك خواهند بود. براي نمونه مطالعات نشان مي‌دهد كه در آب‌هاي پذيرنده پساب‌هاي بيمارستاني غلظت سيانور‌هاي مقاوم در برابر آنتي‌بيوتيك افزايش‌يافته است. به‌ويژه زماني كه فاضلاب‌روها، فاضلاب بيمارستاني را به اين محيط‌ها تنها با يك پيش‌تصفيه ساده تخليه مي‌كنند. اگر فاضلاب ورودي به اين محيط‌ها حاصل بخش‌هاي داروسازي باشد ميكروارگانيسم‌هاي مقاوم در برابر چندين آنتي‌بيوتيك رشد خواهند كرد.

مشكلات ايجادشده از تخليه مايعات خطرناك به فاضلاب‌رو آسيب رساندن به تأسيسات شبكه جمع‌آوري و تصفيه‌خانه فاضلاب: براي مثال تخليه كنترل نشده و بي‌رويه اسيدسولفوريك غليظ به فاضلاب‌رو موجب كاهش pH فاضلاب و خوردگي تأسيسات شبكه جمع‌آوري و تصفيه‌خانه فاضلاب مي‌شود.اختلال در فرايندهاي تصفيه فاضلاب: براي مثال تخليه كنترل نشده و بي‌رويه فلزات سنگين و مواد گندزدا به فاضلاب‌رو، در تصفيه‌خانه با ايجاد سميت براي ميكروارگانيسم‌هاي مسئول تصفيه فاضلاب، آن‌ها را غيرفعال كرده و فرايندهاي بيولوژيكي تصفيه فاضلاب را مختل مي‌نمايد و از اين طريق كارايي تصفيه‌خانه را پايين مي‌آورد.
آلودگي محيط‌زيست و تهديد سلامت محيط و جامعه: فرايندهاي متداول تصفيه فاضلاب قادر به حذف مؤثر همه آلاينده‌هاي فاضلاب نيستند، بنابراين براي مثال اگر داروهاي سيتوتوكسيك/سيتو استاتيك به فاضلاب‌رو تخليه شوند، در تصفيه‌خانه به‌طور مؤثر حذف نشده و از طريق پساب به محيط‌زيست و آب‌هاي پذيرنده راه مي‌يابند و موجب آلودگي محيط‌زيست شده و سلامت محيط و جامعه را به خطر مي‌اندازند.
اثر فاضلاب‌هاي بيمارستاني بر روي سيستم‌هاي تصفيه فاضلاب‌هاي شهري يكي از مشكلات مهمي كه در فاضلاب‌هاي بيمارستاني وجود دارد، وجود ميكروارگانيسم‌هاي متعدد است. در تصفيه فاضلاب از طريق لجن فعال، فرآيند هوادهي موجود در راكتور سبب توليد حباب‌هاي كوچك مي‌شود. اين حباب‌ها وقتي‌كه از قسمت انتهايي راكتور به قسمت‌هاي سطحي فاضلاب مي‌آيند، ميزان زيادي از باكتري‌ها و ويروس‌ها را به خود متصل مي‌كنند. بررسي‌ها نشان داده است كه اين باكتري‌ها و ويروس‌ها به‌سادگي به هواي اطراف راكتور راه مي‌يابند و سبب آلودگي كاركنان و كارگران تصفيه‌خانه مي‌شوند.
داشتن حد بهينه راندمان در يك فرآيند تصفيه، نيازمند به‌كارگيري بارگذاري مناسب در تصفيه‌خانه است. بر اين اساس قبل از ورود پساب‌هاي بيمارستاني به داخل تصفيه‌خانه‌هاي فاضلاب شهري بايد آلاينده‌هاي آن‌ها شناسايي و مشخص شود چه ميزان از اين آلاينده‌ مجوز تخليه به محيط‌زيست را دارند.
جدول زير خصوصيات كيفي فاضلاب توليدي برخي بيمارستانها را نشان مي دهد 

كميت فاضلاب بيمارستاني با پارامتر سرانه توليد فاضلاب به ازاي هر تخت با واحد ليتر به ازاي هر تخت در روز بيان مي‌شود.
فرآيندهاي تصفيه به كار گرفته‌شده در فاضلاب بيمارستاني در بيمارستان‌‌هاي مختلف بسته به نوع خصوصيات فاضلاب توليدي، فرآيندهاي تصفيه فاضلاب بيمارستاني به كار گرفته مي‌شوند كه از يك حوضچه ساده هوادهي و ته‌نشيني تا راكتورهاي عظيم بيولوژيكي و شيميايي تغيير مي‌كنند. در بين فرآيندهاي موجود بيش از همه فرآيندهاي لجن فعال براي تصفيه فاضلاب‌هاي بيمارستاني به كار گرفته مي‌شوند. در اين حالت با استفاده از يك حوضچه، فاضلاب را جمع‌آوري، سپس به داخل حوضچه هوادهي پمپاژ مي‌كنند. بعد از واحد هوادهي براي جداسازي لجن‌ها و فلوك‌هاي تشكيل‌شده از يك واحد ته‌نشيني استفاده مي‌كنند. نكات مهم در ساخت و به‌كارگيري اين واحدها به‌كارگيري حداقل سطح است. در بيشتر بيمارستان‌هاي كشور به‌ويژه تهران به علت كمبود فضاي در دسترس، امكان استفاده از سيستم‌هاي پيشرفته همراه با كليه تجهيزات آن‌ها وجود ندارد، بنابراين بيشتر مديران بيمارستان‌ها ترجيح مي‌دهند كه از پكيج‌هاي تصفيه فاضلاب استفاده كنند. يكي از فرآيندهاي مؤثري كه در تصفيه فاضلاب‌هاي بيمارستاني در بعضي از نقاط دنيا به كار گرفته‌شده است، راكتورهاي زيستي غشايي مستغرق است. در اين روش فاضلاب از طريق پمپاژ، به داخل راكتور تزريق مي‌شود و بعد از عبور از آشغال‌گيرهاي ريز به قسمت داخل راكتور راه مي‌يابد. باكتري‌هاي متصل به غشاي زيستي تركيبات آلي موجود در فاضلاب را گرفته و تجزيه مي‌كنند. به‌صورت كلي مي‌توان نشان داد كه با استفاده از اين روش مي‌توان ۸۰, ۹۳, ۸۳ درصد COD, آمونياك و كدورت از فاضلاب بيمارستاني حذف كرد. يكي از نكات مهم در تصفيه فاضلاب بيمارستاني، استفاده از فضاي كم براي جانمايي راكتورها و اجزاي تصفيه‌كننده است. در بيشتر بيمارستان‌هاي موجود در ايران، فضاي در دسترس براي نصب واحدهاي تصفيه بسيار كوچك است و به همين دليل طراحان به ساخت پكيج‌هاي تصفيه فاضلاب روي آورده‌اند. در صورت وجود فضاهاي كافي مي‌توان از روش‌هاي تصفيه‌ طبيعي مانند لاگون‌ها و وتلندها براي تصفيه فاضلاب بيمارستاني استفاده كرد. يكي از روش‌هايي كه در تصفيه فاضلاب‌هاي خانگي در مناطق كوچك مورداستفاده قرار مي‌گيرد راكتورهاي ناپيوسته متوالي است. اين راكتورها به‌گونه‌اي راهبري مي‌شوند كه در فواصل زماني منظم فاضلاب به آن‌ها تغذيه يا تخليه مي‌شود. نمونه‌هاي گسترده‌اي از آن‌ها در مناطق مختلف بررسي و امكان‌سنجي به‌كارگيري آن‌ها در تصفيه فاضلاب‌هاي بيمارستاني ارزيابي‌شده است.
سيستم ديگري كه در تصفيه پساب‌هاي بيمارستاني به كار گرفته مي‌شود، ديسك‌هاي بيولوژيكي دوار است. در اين سيستم‌ها بااتصال ميكروارگانيسم‌ها به سطح ديسكي كه در محيط فاضلاب قرارگرفته است، تصفيه انجام مي‌گيرد. راندمان گزارش‌شده از اين سيستم در كاهش بار آلودگي قابل‌توجه بوده است، اما بزرگ‌ترين مشكل اين سيستم‌ها ايجاد بو است. در سيستم‌هايي كه امروزه ساخته مي‌شود، ديسك‌ها در يك محيط بسته قرار داده مي‌شوند تا بتوان بو را به‌راحتي كنترل كرد ولي مشكل ايجادشده در اين حالت كاهش انتقال اكسيژن به لايه‌هاي زيستي تشكيل‌شده بر روي ديسك دوار است. راندمان‌هاي حذف گزارش‌شده نشان مي‌دهد كه وتلندها مي‌توانند فرآيند مؤثري در كاهش آلودگي بيمارستاني باشند. يكي از نكات مهمي كه در اين حالت وجود دارد عايق‌بندي صحيح اين وتلندها در برابر نفوذ آلاينده‌ها به آب‌هاي زيرزميني است.
شركت پالود صنعت نيكان با استفاده از توانمندي مهندسين و تكنولوژيهاي روز دنيا ، سعي بر رفع اين معظل نموده اند . لذا شركت با هدف به حداقل رساندن هزينه هاي تصفيه فاضلاب هاي صنعتي و حفظ محيط زيست آماده همكاري در تصفيه پساب بيمارستاني ، بهداشتي و ... مي باشد.كليه سيستم هاي تصفيه فاضلاب طراحي شده در قالب پكيج آماده در خدمت مراكز بهداشتي ، بيمارستانها و ... قرار ميگيرد .