Nghiên cứu xử lý phốtpho tồn dư trong xỉ thải phốtpho (Lào Cai) nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đã thúc đẩy sự phát triển kinh tế mạnh mẽ, tuy nhiên cũng đặt ra nhiều thách thức về môi trường. Khu công nghiệp Tằng Loỏng, Lào Cai, là một điển hình, nơi sản xuất phốt pho vàng quy mô lớn kéo theo lượng xỉ thải phốt pho khổng lồ (576.000 – 792.000 tấn/năm). Lượng phốt pho tồn dư (P2O5 đạt 5,99%) trong xỉ thải này đang gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và kinh tế địa phương. Do đó, việc nghiên cứu phát triển các phương pháp xử lý và cố định phốt pho trong xỉ thải để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường là hết sức cấp thiết và mang ý nghĩa khoa học, thực tiễn sâu sắc.

Các nhà khoa học, kỹ sư môi trường, chuyên gia quản lý chất thải công nghiệp, nhà nghiên cứu vật liệu xây dựng, và các nhà hoạch định chính sách về môi trường và phát triển bền vững.

Nghiên cứu này tập trung vào giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do xỉ thải phốt pho từ Khu công nghiệp Tằng Loỏng, Lào Cai, gây ra, đặc biệt là do hàm lượng phốt pho tồn dư cao. Phương pháp tiếp cận chính là sử dụng công nghệ đóng rắn Geopolymer với chất kết dính vô cơ, bao gồm bổ sung canxi, oxit sắt, oxit nhôm thông qua việc sử dụng khoáng sét cao lanh, và kiềm hóa bằng vôi hoặc xút. Quy trình nghiên cứu bao gồm chuẩn bị mẫu xỉ thải nghiền mịn, phối trộn với các chất phụ gia theo tỷ lệ tối ưu, đóng rắn thành viên, sau đó đánh giá khả năng cố định phốt pho thông qua thử nghiệm cường độ chịu nén và phân tích hàm lượng phốt pho hòa tan trong các môi trường nước khác nhau (nước mưa trung tính, pH thấp, và nước mặn) trong khoảng thời gian 28 ngày. Kết quả cho thấy, việc đóng rắn bằng cao lanh và vôi mang lại hiệu quả cao nhất trong việc cố định phốt pho, đồng thời cải thiện cường độ chịu nén của sản phẩm. Đặc biệt, mẫu phối trộn với cao lanh, vôi và xút đạt cường độ chịu nén cao nhất (9,59 - 11,7MPa) và giảm thiểu sự phát tán phốt pho vào môi trường nước. Nghiên cứu này khẳng định tiềm năng ứng dụng xỉ thải phốt pho trong sản xuất vật liệu không nung thân thiện môi trường, góp phần giảm thiểu ô nhiễm và hướng tới phát triển bền vững.