Phương pháp khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nước

Chia sẻ: Huyen Vit Con Huyen Huyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:56

Thêm vào BST

Báo xấu

248
lượt xem 87
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ, Đại học Washington ở St.Louis đã phát hiện một phương pháp mới khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nguồn nước một cách có hiệu quả, đó là chất Ete butylic metyl bậc 3 (MTBE) có trong các nguồn nước đô thị có nồng độ thấp Biswas, Giáo sư về Khoa học Môi trường cho biết, một hợp chất có cấu trúc nano gọi là titan dioxit làm cho MTBE phản ứng với oxy tan trong nước để tạo ra khí cacbon dioxit không độc....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phương pháp khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nước

Phương pháp khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nước
Phương pháp khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nước Các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ, Đại học Washington ở St.Louis đã phát hiện một phương pháp mới khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nguồn nước một cách có hiệu quả, đó là chất Ete butylic metyl bậc 3 (MTBE) có trong các nguồn nước đô thị có nồng độ thấp Biswas, Giáo sư về Khoa học Môi trường cho biết, một hợp chất có cấu trúc nano gọi là titan dioxit làm cho MTBE phản ứng với oxy tan trong nước để tạo ra khí cacbon dioxit không độc. Phản ứng này xảy ra bằng con đường oxy hoá MTBE trên bề mặt của titan dioxit tạo thành một sản phẩm có hại. Sau đó, Biswas chế tạo chất xúc tác cấu trúc nano để làm suy giảm chất ô nhiễm này. Biswas cho biết: “Các chất quang xúc tác được cấp điện từ một nguồn ánh sáng nhân tạo hoặc nguồn năng lượng mặt trời để vận hành ”. Công trình nghiên cứu của Biswas được giới thiệu tại Hội nghị hàng năm của Hội hoá học Hoa Kỳ tổ chức ở Philadelphia. Biswas đã triển khai lắp một bóng đèn cực nhỏ (corona) phát ra môt ánh sáng mờ khi có dòng điện chạy qua. Hệ thống này còn tạo ra lượng ôzôn thích hợp để tăng tốc độ oxy hoá MTBE thành cacbon dioxit. Biswas cho rằng điều quan trọng là tìm ra một phương pháp khử chất ô nhiễm này vì đây là “chất độc gây ung thư”, có trong nước, làm cho nước có mùi khó chịu. Vấn đề nan giải do thùng chứa nước rò rỉ Từ năm 1979, Hoa Kỳ đã sử dụng MTBE làm nhiên liệu, thậm chí những năm gần đây, ở California, MTBE được sử dụng làm chất thay thế cho các phụ gia chì chứa nhiều octan (hợp chất hydrocacbon của xăng) vì nó giúp cho xăng cháy hết. Vì vậy, MTBE có tác dụng làm giảm các sản phẩm phụ có hại đối với môi trường, xăng không chì khi không cháy hết hoàn toàn. Một hạn chế là MTBE cũng có thể gây nguy hiểm đối với sức khoẻ con người do tiếp xúc với các nguồn nước ngầm. Khi xăng rò rỉ, thì MTBE rất dễ hoà tan trong nước và thậm chí rò rỉ ở một địa điểm chỉ trong một thời gian rất ngắn cũng làm cho MTBE lan ra rất nhanh. Biswas đã thiết kế thành công một thiết bị gọn nhẹ để khử MTBE . Thiết bị ban đầu kích thước chỉ bằng 18x6 inch, chứa được 3-4 galông nước. Chất phản ứng khử được hết MTBE trong vài giờ. Các công ty như Salt Lake City ở Ceramatec đã cộng tác với ông để nâng cấp thiết bị lọc nước. Baswas tin rằng công nghệ của ông có thể được sử dụng trên phạm vi toàn quốc để khử MTBE trong nước. Sau khi Đạo Luật không khí sạch 1990 được ban hành, thì quy định các mức phát tán khí thải nguy hiểm của ô tô giảm đi, nhưng các mức MTBE trong xăng lại bắt đầu tăng lên.
MTBE vẫn được coi là chất thay thế cho đến khi phát hiện được các mức MTBE khá cao trong nước giếng ở Santa Monica, California vào năm 1996, lúc đó mọi người mới bắt đầu chú ý tới chất ô nhiễm này. Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) cho biết: nếu các mức ô nhiễm dưới 20-40 phần tỷ (ppb) thì được xem như không độc, tuy nhiên là nước có chứa các độc tố ở mức thấp hơn thì mùi của nước vẫn bị hôi. Biswas phát hiện ra rằng, titan dioxit là chất xúc tác trong quá trình oxy hoá MTBE. Titan dioxit được coi như một hợp chất kích thích vì nó còn oxy hoá cả bụi và các lớp bẩn, đồng thời cũng là một thành phần hoạt tính trong các sản phẩm, giống như các viên gạch ốp lát trong buồng tắm “tự sạch”. Đây là một “hoá chất kỳ diệu” được ứng dụng nhiều trong các công nghệ môi trường. Các hạt nano cũng là một lĩnh vực đang được tích cực nghiên cứu. Việc ứng dụng các hạt nano sẽ mang lại nhiều lợi ích, chẳng hạn việc sản xuất thuốc dưới dạng bơm xịt và các vật liệu mới – công trình nghiên cứu này đang được tiến hành dưới sự bảo trợ của Trung tâm đổi mới vật liệu ở Đại học Washington. Các hạt nano cũng có thể gây rủi ro đối với sức khoẻ con người. Biswas cho biết: “Cần giải quyết vấn đề rủi ro ngay từ đầu còn hơn là sau đó mới phát hiện. Nhiệm vụ của chúng ta là phải tạo ra những hạt nano an toàn”. Nguồn: Washington University ib St Louis, 1/2005 Công nghệ tái sử dụng nước thải công nghiệp, thân thiện về mặt sinh thái Ngành công nghiệp dệt ở Tamil Nadu đóng vai trò quan trọng trong việc mang lại nguồn thu nhập cao từ xuất khẩu cho Ấn Độ, đặc biệt ở Tiruppur, Erode và Karur. Cùng với việc xả nước thải và tích trữ chất thải hóa học (dạng bùn) sau những công đoạn khác nhau và tẩy trắng trong công nghiệp dệt, thì nguồn nước ngầm cũng đang trở nên ô nhiễm. Trong thời đại thị trường tự do toàn cầu, người ta cho rằng, trong tương lai gần, ngành thương mại dệt sẽ phải đa dạng hóa các loại sản phẩm. Sự phát triển đó sẽ gây ô nhiễm nhiều hơn. Một tổ chức tình nguyện cùng với các nhà máy dệt đã triển khai công nghệ thân thiện về sinh thái để tái sử dụng nước thải từ các công đoạn dệt và tẩy trắng. Ông Prabhakar, Kỹ sư lâu năm về công nghệ xử lý nước thải cho biết: “Đây là hệ thống hoạt động của vòi phun, dùng hơi nước để làm bốc hơi nước thải hoặc dung dịch muối. Dung dịch này được cô đặc, sau khi đạt đến nồng độ đặc biệt, muối sẽ được thu lại. Nếu đó là nước thải, các chất thải rắn thì có thể được xử lý được hoàn toàn”. Ông Manivannan, nhà thiết kế hệ thống công nghệ xử lý nước thải được triển khai mới đây cho biết: “Hệ thống này có thể được ứng dụng trong ngành công nghiệp có quy mô nhỏ, đồng thời, công nghệ này cũng được ứng dụng cho các ngành công
nghiệp gây ô nhiễm khác. Với công nghệ này, 1kg hơi nước sẽ xử lý được gần 3 - 3,2 kg nước thải”. Theo ước tính, khoảng 30 tấn bùn thải, các chất thải hóa học hàng ngày được xử lý đổ vào các sông, kênh rạch và các bể chứa gây ô nhiễm nguồn nước. Tình trạng này có thể đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe người dân ở khu vực Tiruppur, nơi tập trung nhiều ngành công nghiệp dệt. Các chất thải đã ảnh hưởng lớn đến độ mầu mỡ của đất canh tác trong khu vực. Nhìn chung, ngành công nghiệp dệt đòi hỏi nhiều nước, hơn nữa nước chỉ được sử dụng một lần vì nước thải ra có chứa hoá chất độc hại. Với công nghệ được triển khai mới đây, có thể giảm được ô nhiễm trong một phạm vi lớn và loại bỏ hoàn toàn quá trình tạo bùn, 90% nước thải có thể được tái sử dụng trong các quy trình xử lý tương tự và đạt được mục tiêu tẩy trắng, đây là một công nghệ thân thiện về mặt sinh thái. Nguồn: Webindia, 1/2005. Xử lý ô nhiễm nước bằng vi khuẩn amôni Phương pháp sinh học xử lý ô nhiễm amôni trong nước cấp có nhiều ưu điểm, với hiệu suất ổn định, không sinh ra các sản phẩm phụ và ít tốn kém để hoàn nguyên vật liệu như phương pháp trao đổi ion nếu áp dụng ở điều kiện Việt Nam. Tình trạng ô nhiễm amôni (NH4+) trong nước cấp, đặc biệt trong nguồn nước ngầm ở Hà Nội là khá phổ biến với nồng độ cao, có thể tới 10-20mg/l hoặc hơn. Xử lý loại bỏ amôni là yêu cầu cần thiết, tránh hậu quả nghiêm trọng đối với sức khỏe người dân. Tuy nhiên, trong điều kiện nước ta nói chung và Hà Nội nói riêng, phương pháp xử lý amôni trong nước không chỉ yêu cầu đảm bảo hiệu quả xử lý mà chi phí phải phù hợp. Trên cơ sở những yêu cầu này, TS. Nguyễn Việt Anh và các đồng sự ở Trung tâm kỹ thuật môi trường đô thị và khu công nghiệp (CEETIA) - Đại học xây dựng Hà Nội đã chọn phương pháp xử lý amôni sinh học, kết hợp nitrat hóa và khử nitrat với giá thể vi sinh là sợi acrylic để nghiên cứu. Theo phương pháp này, amôni trước hết bị ôxy hóa thành các nitrit nhờ các vi khuẩn Nitrosomonas, Nitrosospire, Nitrosococcus Nilrosolobus. Sau đó, các ion nitrit bị ôxy hóa thành nitrat nhờ các vi khuẩn Nitrobacter, Nitrospina, Nitrococcus. Các vi khuẩn nitrat hóa Nitrosomonas và Nitrobacter thuộc loại vi khuẩn tự dưỡng hóa năng. Năng lượng sinh ra từ phản ứng nitrat hóa được vi khuẩn sử dụng trong quá trình tổng hợp tế bào. Nguồn cacbon để sinh tổng hợp các tế bào vi khuẩn mới là cacbon vô cơ. Ngoài ra, chúng tiêu thụ mạnh ôxy. Quá trình trên thường được thực hiện trong bể phản ứng sinh học với lớp màng vi sinh (bùn) dính bám trên các vật liệu mang (giá thể vi sinh). Việc tạo màng sinh vật trên bề mặt vật liệu mang sẽ làm tăng tốc độ phản ứng sinh hóa, đồng thời tăng tuổi thọ của bùn hoạt tính.
Để loại bỏ nitrat trong nước, sau công đoạn nitrat hóa amôni là khâu khử nitrat sinh hóa nhờ các vi sinh vật dị dạng trong điều kiện hiếm khí (anoxic). Nitrit và nitrat sẽ chuyển thành dạng khí nitơ (N2). Để thực hiện phương pháp này, người ta cho nước qua bể lọc kỵ khí với vật liệu lọc, nơi dính bám và sinh trưởng của vi sinh vật khử nitrat. Quá trình này đòi hỏi phải có nguồn cơ chất - chất cho điện tử. Chúng có thể là chất hữu cơ, sunfua hydro H2S... Nếu trong nước không có ôxy nhưng có mặt các hợp chất hữu cơ mà vi sinh hấp thụ được, trong môi trường anoxic, khi đó vi khuẩn dị dưỡng sẽ sử dụng các ion nitrat NO3- như nguồn ôxy để ôxy hóa chất hữu cơ (chất nhường điện tử), còn NO3- (chất nhận điện tử) sẽ bị khử thành khí nitơ. Một mô hình thí nghiệm xử lý amôni trong nước ngầm với các thiết bị, vật liệu cần thiết đã được Trung tâm CEETLA thiết kế và cho vận hành liên tục trong hai năm 2003 và 2004 ở điều kiện hoạt động tiêu chuẩn về nhiệt độ, ánh sáng... Kết quả cho thấy, sau hai quá trình nitrat hóa và khử nitrat, hàm lượng amôni trong nước thí nghiệm từ khoảng 20mg/l đã giảm xuống chỉ còn xấp xỉ 0-0,7mg/l, đạt hiệu suất từ 93,2 - 99,9%. Thí nghiệm cũng cho thấy, với hàm lượng amôni trong nước dưới 10mg/l, có thể chỉ cần thực hiện một quá trình nitrat hóa là đạt được yêu cầu chất lượng nước cấp cho sinh hoạt hiện nay của Bộ Y tế là 15mg/1. Với hàm lượng amôni trong nước lớn hơn, cần thực hiện cả hai quá trình: nitrat hóa và khử nitrat để đạt yêu cầu chất lượng nước với cả chỉ tiêu NO3- vì NH4+ được chuyển hóa thành NO3-). Vật liệu mang acrylic rất phù hợp để làm giá thể dính bám vi sinh trong xử lý sinh học. So với các vật liệu có nguồn gốc tự nhiên như các loại đá khoáng xốp, vật liệu này có các chỉ tiêu vượt trội hơn hẳn về độ sạch, diện tích tiếp xúc bề mặt, độ rỗng, độ bền, nhẹ, lại không bị tắc và sức cản dòng chảy nhỏ. Còn so với các vật liệu nhân tạo khác, acrylic cũng có nhiều ưu điểm như độ dính bám tốt, nhẹ và giá thành rẻ. Qua thí nghiệm cho thấy hiệu quả xử lý của cả hai quá trình nitrat hóa và khử nitrat đạt khá cao và ổn định. Điều đó chứng tỏ công nghệ xử lý amôni trong nước ngầm bằng phương pháp sinh học trên là rất khả thi, có thể triển khai ứng dụng trong thực tế. So với các công nghệ xử lý amôni theo phương pháp sục clo/nước javen hay phương pháp trao đổi ion vốn tốn kém và chỉ áp dụng được cho các trạm cấp nước quy mô nhỏ, phương pháp sinh học không chỉ rẻ tiền hơn mà còn cho phép triển khai xử lý amôni trong nước ở quy mô vừa và lớn. Nguồn: Nhân dân, 07/01/2005 Công ty Fujitsu và Toray phát triển loại chất dẻo đầu tiên từ thực vật dùng cho máy tính cá nhân
Công ty Fujitsu Limited, Fujitsu Laboratories và Toray Industries đã thông báo về việc liên doanh sản xuất vỏ máy tính xách tay cỡ lớn đầu tiên trên thế giới bằng chất dẻo từ thực vật. Chất dẻo mới thân thiện với môi trường này được sử dụng cho loại máy tính xách tay FMV-BIBLO model mùa xuân 2005 của Futjitsu. Ba công ty này có kế hoạch mở rộng các ứng dụng khác nhau đối với chất dẻo này, góp phần giảm gánh nặng về môi trường cũng như giảm mức tiêu thụ tài nguyên dầu mỏ. Trong những năm gần đây, các vấn đề môi trường như suy giảm tầng ôzôn, ô nhiễm không khí, ô nhiễm môi trường và sự gia tăng nhanh chóng của chất thải công nghiệp và chất thải độc hại đã diễn ra trên toàn thế giới. Để giải quyết các vấn đề này, cần phải phát triển xã hội “tái chế”. Hiện nay, các luật và các quy định về môi trường khác nhau đang được xây dựng trên phạm vi toàn cầu. Ngành công nghiệp Công nghệ Thông tin (IT) cũng không nằm ngoài các xu hướng này, ở Nhật Bản, nhận thức về môi trường đang được nâng cao với việc thông qua nhiều luật liên quan tới môi trường như Luật Khuyến khích Mua bán Xanh, Luật Khuyến khích Sử dụng hiệu quả Tài nguyên và Luật Phát thải Chất ô nhiễm và Đăng ký Chuyển nhượng (PRTR). Sử dụng các nhiên liệu hoá thạch như dầu mỏ và than đá làm tăng CO2 trong khí quyển và gây hiệu ứng nhà kính, do vậy, giảm các phát tán CO2 là đòi hỏi cấp bách. Căn cứ vào các sự kiện này, cần quan tâm nhiều hơn tới việc ứng dụng các chất dẻo được sản xuất bằng nguyên liệu từ thực vật để thay thế cho chất dẻo từ nguồn tài nguyên có hạn là dầu lửa. Tháng 6/2002, sử dụng polylactic chiết suất từ cây ngũ cốc và từ các loại cây khác, Fujitsu và Fujitsu Laboratories đã phát triển công nghệ chất dẻo từ thực vật đầu tiên trên thế giới. Chất dẻo này có thể được dùng làm linh kiện vỏ máy tính xách tay cỡ nhỏ. Công nghệ được ứng dụng làm vỏ máy tính xách tay FMV-BIBLO của Fujitsu. Công ty Toray xác định polylactic là nguyên liệu ưu việt, thân thiện môi trường và công ty đang phát triển các thị trường sợi, dệt may, chất dẻo và màng ở chi nhánh mang tên Ecodear, đồng thời vẫn đang tiến hành nghiên cứu về các biện pháp để đạt hiệu suất sử dụng axít polylactic cao hơn. Để mở rộng ứng dụng chất dẻo từ thực vật, ba công ty này đang nâng cao khả năng chịu nhiệt và các đặc tính làm chậm cháy của nguyên liệu. Trước đây, nguyên liệu mới này không đáp ứng được yêu cầu sản xuất hàng loạt và sử dụng cho vỏ máy cỡ lớn, do axít polylactic có nhiệt độ chuyển hoá thuỷ tinh thấp, gây khó khăn cho quá trình đúc khuôn. Các công ty này hiện đang phát triển một loại chất dẻo mới sử dụng công nghệ hợp kim polyme trộn lẫn với axít polylactic và với một chất dẻo không kết tinh có nhiệt độ chuyển hoá thuỷ tinh cao, cũng như là công nghệ làm chậm cháy. Các tiến bộ này đã tạo ra nguyên liệu chịu nhiệt và làm chậm cháy cho màn hình cỡ lớn của các thiết bị IT, thích hợp với việc sản xuất hàng loạt.
Về mặt môi trường, chất dẻo này chứa khoảng 50% sản phẩm tự nhiên (trong đó có các nguyên liệu từ thực vật), làm giảm sử dụng tài nguyên dầu lửa. Khi chất dẻo được sử dụng để sản xuất máy tính xách tay, các phát tán CO2 trong toàn bộ vòng đời của sản phẩm này sẽ giảm khoảng 15%, từ đó giảm được nhiều hơn các tác động của môi trường. Fujitsu, Fujitsu Laboratories và Toray dự kiến sẽ mở rộng phạm vi sử dụng nguyên liệu mới này như là một biện pháp để giảm gánh nặng về môi trường và mức tiêu thụ dầu lửa trong ngành công nghiệp IT. Nguồn: Earthvision, 1/2005 Sandia bắt đầu thử nghiệm các công nghệ khử asen mới Các nhà nghiên cứu của Phòng thí nghiệm quốc gia Sandia thuộc Cơ quan An ninh Hạt nhân Quốc gia, Hoa Kỳ sẽ tiến hành thử nghiệm các phương pháp mới để xử lý nước nhiễm asen nhằm giảm chi phí đáp ứng được tiêu chuẩn mới về asen do Cơ quan Bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) đề ra cho các chính quyền thành phố. Thử nghiệm này sẽ được Công ty Công nghệ Khử Nước nhiễm Asen (AWTP) tài trợ. Malcolm Siegel, Giám đốc Dự án Chứng minh Công nghệ Xử lý Asen Sandia cho biết: “Mục tiêu của chương trình là phát triển, trình diễn và phổ biến thông tin về các công nghệ xử lý nước chi phí - hiệu quả nhằm giúp các cộng đồng nhỏ ở Tây Nam và ở các nơi khác của nước này tuân theo tiêu chuẩn mới của EPA”. Thử nghiệm này được tiến hành tại một suối nước nóng, sử dụng làm nước uống cho vùng Socorro, New Mexico, Hoa Kỳ, một thị trấn có khoảng 9000 dân nằm cách miền Nam Albuquerque 80 dặm. Việc lắp đặt thiết bị thử nghiệm sẽ được hoàn thành vào tháng 12/2005 do Sandians Randy Everett và Brian Dwyer tiến hành Các thành viên của AWTP gồm có Sandia, Tổ chức Nghiên cứu Awwa (AwwaRF), và WERC, Tổ chức liên kết Giáo dục Môi trường và Phát triển Công nghệ. Tổ chức Awwa đang quản lý các chương trình nghiên cứu dài hạn. Sandia sẽ tiến hành chương trình trình diễn, còn WERC sẽ đánh giá tính khả thi về kinh tế của các công nghệ nghiên cứu và tiến hành các hoạt động chuyển giao công nghệ. Sự hỗ trợ của Quốc hội Hoa Kỳ và thiết kế của Công ty Công nghệ khử Nước nhiễm Asen được triển khai dưới sự lãnh đạo của Sen. Pete Domenici, Hoa Kỳ nhằm giúp các cộng đồng nhỏ tuân theo tiêu chuẩn mới về nước uống nhiễm Asen của EPA. Quy định mới này sẽ có hiệu lực vào tháng 1/2006, làm giảm Chất ô nhiễm ở mức cao nhất (MCL) từ 50 microgam/lít (µg/L) xuống còn 10 µg/L và nhằm làm giảm tỷ lệ mắc bệnh về bàng quang và ung thư phổi do tiếp xúc với asen.
Ở miền Đông Nam Hoa Kỳ, các mức asen tự nhiên xuất hiện thường vượt quá MCL mới. Các yêu cầu tiêu chuẩn mới sẽ tác động tới các cộng đồng nhỏ ở vùng thiếu cơ sở hạ tầng xử lý thích hợp và kinh phí giảm thiểu asen tới mức yêu cầu. Thử nghiệm thí điểm ở Socorro sẽ so sánh 5 công nghệ mới do các trường đại học, các doanh nghiệp nhỏ và các công ty lớn xử lý nước ở các giếng lớn kéo dài khoảng 9 tháng. Các quy trình xử lý này được lựa chọn từ 20 công nghệ. Nhóm chuyên gia kỹ thuật đã xem xét các công nghệ này tại Diễn đàn các chuyên gia công nghệ xử lý asen do Sandia tổ chức. Sandia đang triển khai các kế hoạch thử nghiệm tương lai trong các cộng đồng dân cư ở Hoa Kỳ, tại New Mexico cũng như các vùng khác của nước này. Các địa điểm này sẽ được lựa chọn thông qua tư vấn của nhiều cơ quan như Bộ môi trường của New Mexico, EPA, Sở y tế bang India, EPA của Navajo, và Hội đồng quản lý công nghệ giữa các tiểu bang. Ngoài ra, AWTP sẽ đưa vào ứng dụng một website, nơi các cộng đồng có thể chất vấn về thử nghiệm công nghệ. Các nội dung trình bày sẽ bao gồm các công nghệ bổ sung được xem xét tại các diễn đàn chuyên gia cũng như các công nghệ khác được phát triển từ các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm do AwwaRF quản lý. Các diễn đàn giáo dục sẽ được WERC tổ chức ngay từ lúc bắt đầu trình diễn thử nghiệm để giới thiệu với các thành viên cộng đồng về chương trình và sau khi thử nghiệm được hoàn thành nhằm giới thiệu các kết quả thử nghiệm. . Nguồn: Science daily, 1/2005 Nguồn cung cấp nước uống từ nước mặn và nhiệt chất thải Mỗi ngày, có khoảng 10350 nhà máy khử mặn trên thế giới sản xuất hơn 8,3 tỷ galông (1 galông = 3,78 lít) nước uống đáp ứng nhu cầu dân số đang gia tăng. Các nhà máy làm được điều này nhờ phương pháp chuyển nước mặn thành nước ngọt bằng các kỹ thuật rẻ hơn rất nhiều. Hiện nay, hai giáo sư thuộc Đại học Của Florida, Hoa Kỳ đã cải tiến công nghệ nhiều hơn với một ý tưởng mới. Trong khi các nhà máy điện cần có nước để đáp ứng các mục đích làm mát còn các nhà máy khử mặn lại cần có nhiệt, vậy tại sao không kết hợp hai nhu cầu này lại? Theo tính toán của giáo sư James Klausner và Renwei Mei, quy trình này sẽ làm giảm 1/6 chi phí so với công nghệ hiệu quả nhất hiện nay. Barbara Carney, người quản lý dự án khử mặn, Phòng thí nghiệm Công nghệ Năng lượng Quốc gia cho biết: “Nước là yếu tố quan trọng để sản xuất điện, còn điện lại đòi hỏi khối lượng nước lớn. Thay vì chỉ sử dụng nước, các nhà máy điện có thể sẽ là nơi sản xuất nước”. Hiện nay, phần lớn các nhà máy khử mặn đều nằm ở Trung Đông, sử dụng một trong hai quy trình để chuyển nước mặn thành nước ngọt. Quy trình thứ nhất là đun sôi nước mặn và ngưng tụ hơi nước để tạo ra nước ngọt, đó là quy trình chưng cất. Quy trình thứ hai là sử dụng bơm cao áp để đẩy nước mặn qua các bộ lọc nhỏ, bộ lọc sẽ giữ nước mặn và khử muối và muối khoáng có trong nước mặn, quy trình này được gọi là
quy trình thẩm thấu ngược. Cả hai công nghệ này đều cần tới nhiều năng lượng và không phải là công nghệ chi phí - hiệu quả trên quy mô lớn, ngoại trừ ở các khu vực như Saudi Arabia nơi thiếu nước và giá năng lượng rẻ. Kỹ thuật mới khử mặn theo kiểu khuếch tán (DDD) sử dụng nhiệt thải của các nhà máy điện. Vì nhiệt không đủ để làm sôi nước mặn, Giáo sư Klausner và Mei đơn giản chỉ sử dụng nhiệt để đun nước. Sau đó, nước được bơm lên đỉnh tháp khuếch tán, đó là một tháp chưng cất trong có khuôn tạo thành thác nước chảy chậm. Đồng thời, không khí nóng được bơm lên từ đáy tháp. Khi nước mặn chảy nhỏ giọt gặp không khí nóng, lúc đó quá trình bốc hơi nước diễn ra. Nước bốc hơi và không mặn được thu hồi. Theo bà Carney, “Thay vì giải phóng nước bốc hơi, ta có thể làm ngưng tụ để sản xuất ra nước ngọt”. Ở Hoa Kỳ, các nhà máy nhiệt điện tiêu thụ khoảng 39% khối lượng nước chỉ đứng sau ngành nông nghiệp, phần lớn lượng nước được sử dụng để làm mát đều ngưng tụ hơi nước. Để sản xuất một KW giờ điện cần tới 25 galông nước. Như vậy, người dân Hoa Kỳ sẽ sử dụng chừng đó nước khi họ thắp sáng và vận hành đồ gia dụng nhiều như là khi họ tắm và tưới nước cho bãi cỏ. Cho tới nay, đã có một nhà máy đầu tiên áp dụng DDD, mỗi ngày đang sản xuất khoảng 500 galông nước ngọt. Klausner và Mei tính toán, nhà máy DDD “rút” nhiệt từ chất thải của nhà máy điện với công suất trung bình 100 MW có thể tạo ra 1,5 triệu galông nước ngọt mỗi ngày. Chi phí theo ước tính là 2,50 USD cho sản xuất 1000 galông nước ngọt, trong khi đó đối với quy trình chưng cất thường là 10 USD/1000 galông và 3 USD/1000 galông đối với quy trình thẩm thấu ngược. Mặc dù các nhà máy DDD được thiết kế sản xuất hơn 5 triệu galông nước ngọt mỗi ngày là hợp lý, nhưng Klausner cho biết: “các nghiên cứu thị trường cho thấy chúng ta có ít rào cản xâm nhập thị trường khi sử dụng các thiết bị có công suất nhỏ hơn”. Theo đánh giá, chi phí sản xuất một thiết bị sản xuất 1 triệu galông nước mỗi ngày sẽ khoảng 2 triệu USD. Những cơ sở có thể xây dựng các nhà máy DDD sản xuất nước ngọt nằm gần các nhà máy điện và tận dụng được nhiệt thải. Các cơ sở công nghiệp khác tạo ra nhiệt thải và sử dụng nhiều nước ngọt như nhà máy lọc dầu, nhà máy giấy và bột giấy, nhà máy hoá chất và nhà máy chế biến thực phẩm cũng có thể xây dựng các nhà máy DDD của riêng để cung cấp nước cho chính mình. Klausner cho biết: “Chúng tôi rất quan tâm tới việc đưa công nghệ này vào lĩnh vực thương mại”. Để đưa công nghệ này vào thị trường, trường Đại học của Florida đang phối hợp với Công ty Công nghệ về Nước toàn cầu (GWT), công ty lọc nước ở Golden, Colo., sẽ cấp đăng ký công nghệ này cho các công ty khác. Theo George Kast, Trưởng ban điều hành công ty, GWT mong muốn tham gia xây dựng một nhà máy trình diễn quy mô lớn vào năm 2005. Nhà máy thương mại lớn hơn có thể sẽ ra đời vào năm 2006.
Nguồn: Csmonitor, 2/2005 Clo lọc sạch nước nhưng lại làm bẩn không khí Mối liên kết giữa ô nhiễm thuỷ ngân với ngành công nghiệp chuyên sản xuất những chất cơ bản cho tất cả mọi thứ chẳng hạn như chất tẩy trắng giấy đã đươc chú ý, nhưng dường như vẫn còn thiếu quan tâm đặc biệt. Trong khi công chúng chủ yếu tập trung vào các nhà máy điện đốt than phát thải thuỷ ngân vào không khí, thì chỉ riêng 9 nhà máy cũ sản xuất clo ở Hoa Kỳ cũng đang làm rò rỉ vào môi trường khối lượng thuỷ ngân tương tự. Theo thông báo, có từ 5-7,7 tấn thủy ngân “phát thải” vào môi trường, mỗi năm khối lượng thuỷ ngân còn lớn hơn nhiều đã sử dụng trong quá trình sản xuất clo. Các nhà máy cũ cũng sử dụng thuỷ ngân để sản xuất clo. Dawn Winalski, giám đốc dự án về ô nhiễm của Oceana, một nhóm môi trường Washington đã đưa ra một báo cáo phê phán gay gắt vấn đề phát tán thuỷ ngân của ngành công nghiệp clo, cho biết: Nhiều người không biết đây là nguồn thuỷ ngân nữa xuất hiện trong môi trường. Hàng năm, khoảng 13-14 triệu tấn clo sản xuất ở Hoa Kỳ được dùng để lọc sạch nước, tẩy trắng giấy và tạo ra vô số sản phẩm từ chắn bùn của xe ô tô cho tới áo gi lê chống đạn. Mặc dù ngành công nghiệp này đã giảm đáng kể lượng thuỷ ngân thất thoát, song không ai dám chắc hoá chất này nằm ở đâu. Chẳng hạn năm 2000, các nhà máy sản xuất clo báo cáo đã tiêu thụ 79 tấn thuỷ ngân. Trong đó 14 tấn thuỷ ngân đã phát tán hay thải vào môi trường; số còn lại là 65 tấn được Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) xem là “bị thất thoát”. Con số này làm cho các nhà môi trường choáng váng, ngược lại thì cũng vào năm đó, 497 nhà máy điện của Hoa Kỳ đã thải 49 tấn thuỷ ngân, chất độc hại này vào không khí. Jon Devine, luật sư của Hội đồng Bảo vệ Tài nguyên thiên nhiên (NRDC) cho biết: 65 tấn thuỷ ngân là quá nhiều. Nếu khối lượng lớn hoá chất này phát tán vào trong khí quyển, như vậy, các nhà máy này có thể cạnh tranh với các nhà máy điện về mức độ gây phát tán thuỷ ngân ở Hoa Kỳ. Các quan chức của ngành công nghiệp sản xuất clo cho rằng hầu hết khối lượng lớn thuỷ ngân vẫn tồn lưu tại địa điểm xây dựng nhà máy, bên trong thiết bị và các đường ống dẫn nước của nhà máy. Bà Tracy Cullen, phát ngôn viên của Viện Clo ở Arlington, Va. cho biết: Trong bản kiểm kê thuỷ ngân, ngành công nghiệp clo có thể chiếm tới 99% thuỷ ngân, thế nhưng không phải là quá nhiều. Chúng tôi đã cam kết chịu hoàn toàn trách nhiệm. Và hiện chúng tôi đang phối hợp với EPA nghiên cứu về các phương pháp mới tiên tiến hơn để quan trắc các phát tán “nhất thời”vào không khí. Theo EPA, cho tới nay thông tin khả dĩ nhất đó là không tính toán được lượng thuỷ ngân không phát thải vào không khí. Hơn nữa. khối lượng thuỷ ngân mà ngành công nghiệp clo tiêu thụ đã giảm từ mức trung bình năm khoảng 160 tấn vào những năm 1990 xuống còn 30 tấn năm 2002, giảm tới 81%.
Tuy nhiên, những gì diễn ra với sự thất thoát thuỷ ngân và số phận của toàn bộ lượng thuỷ ngân tiêu thụ tại các nhà máy sản xuất clo-kiềm vẫn là điều bí ẩn. Cynthia Bergman, phát ngôn viên của EPA cho biết: EPA đã tiến hành nghiên cứu chi tiết về thuỷ ngân. Lượng thuỷ ngân thất thoát từ các nhà máy clo-kiềm sử dụng buồng ngăn thuỷ ngân là vấn đề rất quan trọng đối với EPA. Các nhà môi trường nhất trí rằng trong khi thuỷ ngân có thể chứa trong các bể chứa của những nhà máy sản xuất clo-kiềm cũ, có thể sẽ bay hơi vào trong khí quyển qua những cánh cửa sổ hoặc rò rỉ xuống dưới đất và nước ở xung quanh các nhà máy này. Clo được phát hiện vào năm 1774, loại khí nhà kính có màu vàng lục này dễ phản ứng tới mức nó xuất hiện trên Trái đất chỉ dưới dạng kết hợp với các nguyên tố khác đặc biệt là Natri để tạo thành muối. Dưới đây là một số ứng dụng của clo: ♦ Lọc nước. Trên toàn thế giới, clo được dùng để lọc nước uống và làm sạch bể bơi. ♦ Chất dẻo: ống dẫn làm bằng polyvinyclorua hay PVC là loại ống dẫn nước và nước thải được yêu thích vì không bị gỉ. ♦ Chất tẩy trắng: Ngoài những ứng dụng đa dạng trong gia đình, hợp chất clo còn được dùng để tẩy trắng bột giấy để sản xuất giấy. ♦ Khí độc: Gây hại do nồng độ cao, clo trở thành vũ khí thời kỳ Chiến tranh Thế giới lần thứ nhất. Linda Greer, nhà khoa học ở NRDC cho biết: EPA cho rằng cần phải có biện pháp hữu hiệu hơn để phát hiện thuỷ ngân thất thoát từ các nhà máy sản xuất clo để bảo vệ sức khoẻ của con người. Tuy nhiên, vấn đề lớn hơn là phải ngăn chặn các nhà máy này không tiếp tục dùng thuỷ ngân để sản xuất clo. Quả thực, đến nay trong số 43 nhà máy sản xuất clo-kiềm ở Hoa Kỳ thì phần lớn đều áp dụng các quy trình sản xuất sạch không sử dụng thuỷ ngân. Song, 9 nhà máy ở Hoa Kỳ và 52 nhà máy cũ hơn ở châu Âu vẫn sử dụng công nghệ lạc hậu “buồng thuỷ ngân”, đòi hỏi số lượng lớn thuỷ ngân để tiến hành công việc tương tự. Quy trình sản xuất kiểu buồng thuỷ ngân bao gồm: bơm nước mặn qua các bể hay các “ bể” chứa thuỷ ngân. Mỗi bể có thể dài hơn 50 fít (1 fít = 0,3048 m), rộng 5 fít và chứa gần 8000 pao (1pao = 0,454 kg) thuỷ ngân. Dòng điện chạy qua bể này sẽ tạo phản ứng sản xuất clo và natri hydroxit, còn gọi là dung dịch kiềm. Mặc dù hầu hết các nhà máy đã chuyển sang các công nghệ không có thuỷ ngân, nhưng Viện Nghiên cứu Clo lại không ủng hộ việc cắt giảm sử dụng thuỷ ngân. Culle cho biết: “Không có lý do chính đáng để làm giảm việc làm ở Hoa Kỳ do phải đóng cửa các nhà máy đang hoạt động an toàn và lại đáp ứng được tất cả các tiêu chuẩn của bang và liên bang”.
Không rõ là liệu các nhà quản lý có ép buộc sự thay đổi này không. Dù có áp lực lớn nhằm tăng cường kiểm soát các phát tán thuỷ ngân thì luật “Bầu trời trong sạch” được ban hành vào tháng 2/2005 vẫn chủ yếu tập trung vào các nhà máy điện. Tuy nhiên, các nhà môi trường vẫn hy vọng những thay đổi trong quy định mới khác của liên bang hiện đang được EPA thẩm định, sẽ nhằm vào mục tiêu kiểm soát thất thoát thuỷ ngân của các nhà máy sản xuất clo-kiềm. Châu Âu đang đi đầu trong việc cắt giảm thuỷ ngân ở các nhà máy sản xuất clo- kiềm vào 2007. Năm 2000, các nhà máy sản xuất clo bằng công nghệ buồng thuỷ ngân của 15 nước thành viên của Cộng đồng châu Âu báo cáo đã sử dụng 104 tấn, trong đó 96 tấn đã bị thất thoát. Tuy vậy, bên cạnh việc cắt giảm thuỷ ngân cũng nảy sinh một vấn đề nan giải là cần phải làm gì với hàng trăm tấn thuỷ ngân đang nằm trong các nhà máy cũ kỹ này. Ở Maine, sau khi nhà máy sản xuất clo bằng công nghệ buồng thuỷ ngân đóng cửa, thuỷ ngân được bán cho một môi giới, nhà môi giới này dự kiến sẽ bán hơn 100 tấn thuỷ ngân ra nước ngoài. Một cuộc bán đấu giá thuỷ ngân giữa các nhóm môi trường đã mang khối lượng thuỷ ngân 20 tấn sắp chuyển cho Ấn Độ lại quay trở về Hoa Kỳ. Các nhà môi trường cho biết: hiện nay, số lượng lớn thuỷ ngân còn nằm trong các thùng lưu giữ ở Wisconsin. Nguồn: Csmonitor, 2/2005 Công ty EBay và Intel đưa ra sáng kiến tái chế các đồ dùng điện tử đã sử dụng Hai công ty Ebay và Intel vừa đưa ra chương trình tái chế nhằm khuyến khích người dân Hoa Kỳ xử lý an toàn một khối lượng lớn các linh kiện điện tử và máy tính đã sử dụng. Theo nghiên cứu của Công ty Gartner, mỗi ngày người tiêu dùng Hoa Kỳ không sử dụng đến hoặc thay thế gần 133 000 máy tính cá nhân. Ebay thống kê, mỗi năm khoản tiền được dành để mua máy tính mới và máy tính đã qua sử dụng trị giá 2,5 tỷ USD và mua các đồ điện tử như điện thoại mạng, thiết bị trò chơi và máy tính xách tay là 2,5 tỷ USD. Tuy nhiên, vì có rất ít người muốn trả tiền tái chế, nhiều người lại không muốn vứt bỏ các ổ cứng trong đó chứa các dữ liệu cá nhân, nên các máy tính thường được xếp trong các tầng hầm, gara và các phòng ngủ. Các máy tính cá nhân (PC) có thể làm rò rỉ nhiều chất độc vào môi trường như chì, catmi, crôm và thuỷ ngân khi vứt bỏ bừa bãi. Giám đốc điều hành công ty EBay, Meg Whitman đưa ra sáng kiến “Rethink” tại triển lãm quốc tế hàng năm về các thiết bị điện tử tiêu dùng, trong lúc người ta không muốn thải bỏ chúng đi và cũng không biết xử lý như thế nào. Trong nhiều trường hợp, các công ty Hoa Kỳ sẽ giúp phân phối các PC cũ cho các địa điểm tập kết vật liệu điện tử phế thải hoặc các trung tâm tái chế của EBay.
Theo nghiên cứu của San Jose thuộc Liên minh về chất độc của Thung lũng Silicon ở California, gần một nửa tổng số hộ dân Hoa Kỳ đang sử dụng những sản phẩm điên tử chưa bao giờ họ được sử dụng. Đến năm 2010, khoảng 400 triệu thiết bị điện tử lớn nhỏ sẽ được vứt bỏ. EBay sẽ kết nối các chủ sở hữu với các tổ chức từ thiện như các tổ chức giáo dục phi lợi nhuận để phân phối các PC cũ cho các cộng đồng nghèo. Hoặc người tiêu dùng có thể xử lý đơn giản các sản phẩm tại các trung tâm tái chế gần, ở các trung tâm này người ta lập danh mục sản phẩm tái chế và đưa lên mạng. Rethink sẽ liên kết với các cơ sở tái chế, cam kết không thải các thiết bị vào các bãi thải ở các nước đang phát triển - nguồn chất thải độc hại đối với môi trường đang ngày càng tăng ở Trung Quốc và khu vực Đông Nam Á. Nguồn: Technologyreview, 1/2005 Fujitsu sử dụng 100% các vật liệu phân huỷ sinh học để bao gói linh kiện vi mạch Công ty trách nhiệm hữu hạn Fujitsu thông báo, họ sẽ chuyển đổi hoàn toàn sang sử dụng các vật liệu thực vật có khả năng phân huỷ sinh học để sản xuất bao gói linh kiện vi mạch, đó là băng mang dập nổi. Băng mang dập nổi chứa chip vi mạch là một vật liệu được dùng để bao gói các chip tích hợp cỡ lớn (LSI), bảo vệ các bán dẫn tránh được va đập và tĩnh điện khi các bán dẫn được vận chuyển thành từng cuộn lớn trong các phân xưởng sản xuất bán dẫn và các phân xưởng sản xuất bảng mạch. Fujitsu tin chắc rằng thay vì sử dụng polystyren, công ty sẽ dùng các vật liệu thực vật phân huỷ sinh học để sản xuất các băng mang dập nổi sẽ giảm 11% các phát tán cacbon dioxit. Công ty Fujitsu và các Phòng thí nghiệm của họ đã tập trung sản xuất băng mang dập nổi bằng thực vật phân huỷ sinh học và năm 2000, Fujitsu đã trở thành công ty đầu tiên trên thế giới sử dụng băng mang dập nổi để đóng gói các sản phẩm LSI dùng cho điện thoại di động. Đồng thời, băng mang dập nổi làm bằng thực vật phân huỷ sinh học do Fujitsu sáng chế là một loại vật liệu mới đã tạo được uy tín đối với khách hàng như độ bền, bảo vệ tránh rò rỉ tĩnh điện và có thể bảo đảm giữ được kích thước chính xác. Băng mang dập nổi dùng đóng gói các linh kiện vi mạch được sản xuất bằng axit polylactic từ ngô dùng cho các sản phẩm LSI khi vận chuyển bằng tàu biển. Băng mang dập nổi là loại vật liệu thân thiện môi trường, vừa phân huỷ nhanh, vừa không phát tán khí độc hại khi đốt cháy. Fujitsu hiện đang sử dụng khoảng 20% băng mang dập nổi để đóng gói hàng. Fujitsu sẽ tăng tỷ lệ sử dụng loại băng này lên tới 100% và như vậy, loại băng mang này sẽ được dùng để bao gói toàn bộ sản phẩm LSI. Do sử dụng axit polylactic trong thực vật để sản xuất băng mang gói linh kiện vi mạch của Fujitsu, nên so với loại chất dẻo thường được sử dụng trước đây thì có thể giảm khoảng 18% năng lượng cần thiết để sản xuất.
Nguồn: Earthvision, 2/2005 Công nghệ sản xuất chất thay thế hoá chất độc hại metyl bromit Theo các nhà khoa học thuộc Cơ quan nghiên cứu nông nghiệp hàng đầu thuộc Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, một dạng che phủ mới bằng ni lông có thể giúp ngăn chặn các hoá chất xông khói từ đất phát tán vào không khí, có thể cung cấp kịp thời cho nông dân một chất thay thế trong lúc họ đang phải đối mặt với lệnh cấm sử dụng hoá chất metyl bromit. Các nhà khoa học thuộc Cơ quan nghiên cứu nông nghiệp (ARC) ở Gainesville, Fla đang nghiên cứu các tấm ni lông để che phủ trên các nền đất trồng rau và dâu tây. Các chất xông khói từ đất được tấm ni lông này giữ lại, làm hạn chế các vật hại dưới mặt đất trồng. Một loại che phủ ni lông còn gọi là màng không thấm nước (VIF), gồm một lớp ở giữa không thấm khí được cấu tạo để ngăn không cho chất xông khói trong đất thoát vào không khí. ARS đang nghiên cứu các chất thay thế an toàn đối với môi trường, đó là metyl bromit, chất xông khói đất. Theo các nhà nghiên cứu, riêng VIF không nằm trong mục địch sử dụng để thay thế metyl bromit, song nó có thể giúp nông dân sử dụng các chất xông khói ở mức độ thấp hơn, thích hợp với môi trường so với sử dụng metyl bromit. Hartwell Allen, một nhà thổ nhưỡng học, Trung tâm Y học, nông nghiệp, thú y về côn trùng thuộc ARS, đơn vị chuyên nghiên cứu về di truyền cây trồng và môi trường ở Gainesville và các cộng tác viên ở Đại học Florida đã chứng minh, VIF có thể ngăn chặn các chất xông khói đất thay thế có nồng độ cao hơn trong thời gian lâu hơn so với màng polyetylen theo tiêu chuẩn về độ dày hiện đang được dùng trong sản xuất rau và dâu tây. Một chất xông khói thay thế nữa được các nhà nghiên cứu thử nghiệm là chất diezen sinh học (1,3-D). Allen và Joseph Vu, chuyên gia về thực vật của ARS cùng các nhà nghiên cứu ở Đại học John Thomas là Li – Tse Ou và Donald Dickson đã tiến hành một số thử nghiệm tại hiện trường trong đất cát ở Gainesville để so sánh với màng polyetylen VIF phủ trên các lớp đất trồng. Các nhà nghiên cứu thấy rằng VIF giữ được các hợp chất xông khói hoạt tính trong một thời gian dài hơn, đảm bảo phân bố 1,3D đồng đều hơn và làm chậm các phát tán từ chất xông khói lên mặt đất một cách hiệu quả hơn. Tuy nhiên, cần phải tiếp tục nghiên cứu thêm công nghệ VIF nhằm hoàn thiện tốc độ ứng dụng và độ tin cậy của công nghệ này. Nguồn: ARS, 1/2005
Chế tạo bê-tông từ rác thải Sau hai năm nghiên cứu, PGS.,TS. Nguyễn Ngọc Châu thuộc Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam đã biến rác thải sinh hoạt thành bê-tông từ chất thải rắn (CTR) vô cơ. Thành công này góp phần bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế. Trước thực trạng phần lớn rác thải sinh hoạt ở Việt Nam được chôn lấp, vừa lãng phí, vừa gây ô nhiễm môi trường, TS Châu đã tận dụng CTR vô cơ (chủ yếu là cát, sỏi, đá, gạch vụn, nylon, gỗ) để sản xuất vật liệu xây dựng. Tìm tới Nhà máy xử lý rác Cầu Diễn (công suất 150 tấn/ngày) năm 2003, được biết chung quanh nhà máy đổ đầy CTR vô cơ loại này, ông đã bàn bạc với Ban Giám đốc nhà máy sàng lọc tiếp để chọn ra loại CTR vô cơ thích hợp (có kích thước 1,5-20 mm). Có nguyên liệu rồi, khó khăn lớn nhất là tìm kiếm chất kết dính cho CTR vô cơ. Sau khi làm đi làm lại nhiều mẫu thí nghiệm với keo chống thấm, nhựa đường, xi- măng, nhũ tương,v.v..., TS. Châu đã quyết định chọn xi-măng poolăng PCB 30 vì tính dính kết cao và rẻ tiền hơn cả. Sau hai năm miệt mài nghiên cứu, hỗn hợp bê-tông CTR vô cơ ra đời, gồm cát, đá dăm, nước, xi-măng và CTR vô cơ từ rác thải sinh hoạt. Trong đó, CTR vô cơ chiếm tỷ lệ vượt trội các thành phần khác. Theo TS Châu, có thể sử dụng loại bê-tông trên làm móng đường giao thông trong thành phố. Trên thực tế, ông đã phối hợp với Nhà máy Xử lý rác Cầu Diễn xây dựng một con đường dài vài chục mét tại đó. Bê-tông còn được dùng để đúc gạch lát vỉa hè đường phố. Sản phẩm đã được chứng nhận là có khả năng chịu lực theo tiêu chuẩn nhà nước, không còn mùi vị, do vậy không ảnh hưởng tới môi trường đất, nước. Ngoài ra, có thể dùng bêtông CTR vô cơ đúc thành khối nặng vài tấn đắp đê, tạo ra mặt bằng mới cho nông dân nuôi trồng thủy sản. TS. Châu cho biết: ''Xây dựng làng kinh tế sinh thái trên biển theo mô hình này có thể xoá đói nghèo nhanh hơn cho nông dân vùng ven biển. Đồng thời đê còn chống được gió bão, là nơi để tàu thuyền neo đậu và chống sụt lở dọc bờ biển một số tỉnh miền Trung”. Theo TS. Châu, Việt Nam nên thành lập ngành công nghiệp tái chế chất thải sinh hoạt ngay từ bây giờ. Nếu có nhiều dây chuyền tái chế rác thì nhân dân vùng ngoại thành của các đô thị không còn lo ngại chính quyền đô thị vận chuyển rác đến đổ bên cạnh nhà họ. Về lâu dài, chúng ta cần phân loại rác sinh hoạt ngay từ hộ gia đình để giảm chi phí xử lý như hiện nay. Với tiềm năng phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường, cụ thể là giảm lượng rác thải sinh hoạt được chôn lấp, cuối năm 2004, Hội đồng khoa học của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam đã cho nghiệm thu đề tài nghiên cứu này của TS. Châu và đã được đánh giá là xuất sắc. Nguồn: VNN, 02/03/2005 Xử lý rác thải bằng công nghệ hiện đại ở Thừa Thiên-Huế
Ngày 31/3/2005, Công ty Cổ phần Kỹ nghệ ASC ở tỉnh Thừa Thiên-Huế đã đưa vào hoạt động Nhà máy xử lý và chế biến rác thải bằng công nghệ tiên tiến có công suất khoảng 160 tấn/ngày. Đây là cơ sở xử lý, chế biến rác thải hoàn chỉnh nhất hiện nay, do Trung tâm Nghiên cứu Rác thải Việt Nam thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ chuyển giao công nghệ và ứng dụng. Nhà máy được xây dựng tại xã Thủy Phương, huyện Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên-Huế, trên diện tích rộng 17.000 m2. Hệ thống xử lý rác thải của nhà máy phải theo 4 công đoạn gồm phân loại rác và xử lý hỗn hợp hữu cơ; tách tuyển mùn hữu cơ và sản xuất phân vi sinh; tinh chế và sản xuất nhựa dẻo tái chế; và hoạt động của phân xưởng cơ điện và cơ giới. Nhà máy xử lý chế biến rác Thủy Phương nhận thu gom, xử lý rác thải cho thành phố Huế và các vùng phụ cận; nhất là giảm thiểu sự quá tải trong vấn đề xử lý, chế biến rác thải cho thành phố Huế, một vấn đề nan giải tồn tại trong nhiều năm nay. Nguồn: TTXVN, 1/4/2005 Chế tạo thành công tàu vớt rác trên sông Các kỹ sư Công ty Cấp Thoát nước và Công trình Đô thị Cà Mau đã chế tạo thành công tàu vớt rác trên sông, tăng hiệu quả công việc thu gom rác thải trôi nổi và giảm bớt sức lao động cho công nhân vệ sinh. Tàu vớt rác với công suất thiết kế 1.600 m2/giờ, vớt khoảng 70 - 80% lượng rác trên sông rạch và có thể hoạt động liên tục mỗi ngày. Tàu có hệ thống bơm thủy lực, rỗ lưới chắn rác và toàn bộ quy trình vận hành, điều khiển hoạt động khép kín, gọn nhẹ, hợp vệ sinh. Ưu thế của tàu này là ngoài việc vớt rác trôi nổi trên mặt nước còn thu gom được lượng rác chìm dưới sông rạch mà trước đây không thể vớt bằng phương tiện xuồng chèo hay sử dụng vợt, lưới. Mặt khác, tàu giúp công nhân vệ sinh tránh tiếp xúc thường xuyên với nước, rác thải, giảm bớt độ độc hại, tạo mỹ quan cho đô thị trong công tác vệ sinh môi trường. Ngoài ra, cùng một công suất vớt rác, hiệu quả hoạt động như nhau nhưng giá thành của tàu tự chế của Công ty Cấp Thoát nước và Công trình Đô thị Cà Mau vào khoảng 140 triệu đồng so với giá bán một số loại tàu khác trên thị trường hiện nay là hơn 260 triệu đồng. Nguồn: Tin tức, 28/03/2005
Nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt theo công nghệ Seraphin tại thành phố Vinh, Nghệ An chính thức đưa vào vận hành Ngày 19/5/2005, Nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt Đông Vinh tại Khu Công nghiệp Bắc Vinh (Thành phố Vinh, Nghệ An) có dây chuyền công nghệ hiện đại theo công nghệ Seraphin bắt đầu tiếp nhận và xử lý 100% rác thải sinh hoạt hàng ngày. Thành phố Vinh sẽ trở thành đô thị đầu tiên trên cả nước không còn rác thải sinh hoạt phải chôn lấp. Bãi rác Đông Vinh tại xã Hưng Đông, TP.Vinh, Nghệ An sẽ có ngày càng nhỏ dần và có thể không còn tồn tại trong vòng 3 năm nữa do Công ty Cổ phần Công nghệ Môi trường Xanh đã đưa nhà máy xử lý rác Đông Vinh vào hoạt động thử nghiệm từ tháng 6/2004, vừa chính thức khánh thành tháng 4/2005 với công suất xử lý là 200 tấn/ngày. Nhà máy có diện tích nhà xưởng 1,4 hecta được xây dựng ngay trên bãi rác Đông Vinh với tổng diện tích mặt bằng 3,5 hecta. Thời gian qua, bãi rác này là nỗi kinh hoàng của người dân khu vực 2 xã Nghi Kim và Hưng Đông, đầy ruồi muỗi và mùi xú uế. Đến nay, người ta không có cảm giác ở cạnh bãi rác nữa, bởi toàn bộ rác tươi với khối lượng 150 tấn/ngày đã được Nhà máy xử lý ngay, rác khô đang chôn lấp tại đây cũng được xử lý dần bằng một dây truyền công suất 70 tấn/ngày với công nghệ xử lý rác đang được sử dụng là công nghệ Seraphin, một công nghệ hoàn toàn do Việt Nam thiết kế và chế tạo (đã được cấp Bằng Sở hữu trí tuệ). Những ưu việt nổi bật của công nghệ này là: đơn giản, dễ ứng dụng và đặc biệt phù hợp với điều kiện và cơ cấu thành phần rác thải sinh hoạt ở Việt Nam. Nó có khả năng làm giảm thiểu triệt để ô nhiễm môi trường do rác thải sinh hoạt gây ra, vì được xử lý ngay trong ngày, không còn chôn lấp rác tươi nên không còn mùi hôi và tuyệt đối không còn nước rỉ rác gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Mức đầu tư cho nhà máy xử lý rác theo công nghệ Seraphin thấp, thời gian đầu tư xây dựng và đưa vào hoạt động ngắn, máy móc được chế tạo tại Việt Nam nên bảo hành, bảo trì thuận lợi và ít tốn kém về kinh phí, thời gian. Hiệu quả tái chế, xử lý rác cao (đến 90%), tiết kiệm đất chôn lấp rác. Sản phẩm tái chế từ rác thải theo công nghệ Seraphin như ống thoát nước, tấm cốt pha,v.v...đã được kiểm định cả tính năng, công dụng và vệ sinh môi trường, giá cả thấp. Có thể nói, trong bối cảnh thực trạng xử lý rác thải có nhiều bất cập hiện nay ở Việt Nam (công nghệ có giá thành cao, chủ yếu là chôn lấp, mà cũng chỉ có 13/64 tỉnh, thành có bãi rác chôn lấp hợp vệ sinh) thì việc xử lý rác thải bằng công nghệ Seraphin như trên là bước đột phá trong lĩnh vực xử lý môi trường nói chung và xử lý rác thải sinh hoạt nói riêng. Với tổng mức đầu tư 36 tỷ đồng, chỉ trong 8 tháng Nhà máy xử lý rác thải Đông Vinh đã chính thức đưa vào hoạt động so với dự án DANIDA của Đan Mạch đang được tiến hành tại Nghị Yên, huyện Nghi Lộc, Nghệ An (Ngoài vốn đối ứng, cần có vốn vay 9 triệu USD, mà theo kế hoạch phải đến năm 2008 mới đi vào hoạt động và vẫn phải chôn lấp là chủ yếu), Nhà máy xử lý rác thải Đông Vinh có thể coi là một mô hình đầu tư hiệu quả, cần được nhân rộng. Theo Tổng giám đốc Công ty Cổ phần Công nghệ Môi trường Xanh, đến ngày 19/5/2005, nhà máy sẽ tiếp nhận và xử lý 100% rác thải sinh hoạt hàng ngày phát sinh. Thành phố Vinh sẽ trở thành đô thị đầu tiên trên cả nước không còn rác thải sinh họat phải chôn lấp. Sau 3 đến 4 năm, toàn bộ
bãi rác chôn lấp tại xã Hưng Đông cũng sẽ được xử lý xong, trả lại đất cho mục đích hữu dụng khác. Phát biểu trong buổi lễ khánh thành nhà máy, Bộ trưởng Bộ Xây dựng Nguyễn Hồng Quân khẳng định: đây là một mô hình xã hội hoá xử lý chất thải rắn đô thị, trên cơ sở công nghệ xử lý thích hợp với điều kiện thực tế ở các đô thị Việt Nam, cả về đặc điểm rác thải, về điều kiện kỹ thuật và khả năng đầu tư của các doanh nghiệp. Việc tự nghiên cứu, thiết kế và chế tạo những dây chuyền xử lý chất thải rắn đô thị của các đơn vị trong nước như Công ty Cổ phần Phát triển Môi trường Xanh cần được ủng hộ và ưu tiên đầu tư, đặc biệt là sự quan tâm của các cấp chính quyền địa phương. Một số tỉnh, thành phố khác như Hải Phòng, Hà Tây, Hải Dương, Bắc Ninh, Nam Định, Thanh Hoá cũng đang xem xét triển khai xây dựng nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt sử dụng công nghệ Seraphin như nhà máyĐông Vinh tại địa phương mình. Hy vọng các nhà máy xử lý rác theo công nghệ Seraphin ra đời ngày một nhiều sẽ đem lại nhiều lợi ích to lớn là làm mất dần đi các bãi rác đang có nguy cơ ngày càng nhiều lên. Nguồn: Báo Đại đoàn kết, 6/5/2005 Chế biến nilông phế thải thành tấm vật liệu và côppha Mỗi năm, các thành phố lớn tại Việt Nam thải ra khoảng 200.000 tấn nhựa, trong đó túi nilông và bao bì nhựa là 150.000 tấn. Phần lớn chúng được chôn lấp, gây ô nhiễm môi trường và lãng phí tài nguyên đất. Hiện nay, TS. Mai Ngọc Tâm cùng các cộng sự đã sản xuất thành công tấm vật liệu từ bao nilông phế thải. Lâu nay việc tái chế rác nilông còn ở trình độ thấp, do tư nhân tại Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh thực hiện. Họ chỉ nhặt và tái chế những màng PE dày, to; bỏ qua phần lớn túi nilông mỏng. Mô hình của TS. Mai Ngọc Tâm và các cộng sự được thực hiện theo một quy trình khép kín. Sau các bước sơ chế như phân loại rác, làm sạch, cắt nhỏ, sấy khô và pha trộn với các chất phụ gia là bột đá và xơ dừa hay sợi thủy tinh, nguyên liệu hỗn hợp trên được đưa vào máy ép để tạo thành tấm vật liệu. Qua sử dụng thí điểm, với ưu điểm về khả năng chịu ẩm, mặt nhẵn không dính bêtông và độ bền cao, không tác động xấu đến sức khỏe con người,v.v... loại côppha làm từ nilông của TS. Mai Ngọc Tâm đã bộc lộ sự vượt trội so với các loại côppha gỗ (tuổi thọ ngắn), côppha sắt (hay bị gỉ, nặng nề) hoặc côppha nhựa (giá đắt). Những tấm vật liệu làm từ nilông này còn có thể được dùng để sản xuất đồ gia dụng như bàn ghế, tủ,v.v... Từ năm 2003, Công ty Đầu tư Phát triển Nhà số 6 - Hà Nội đã sử dụng thử ván nhựa làm côppha xây dựng và đánh giá cao. Tiếp theo, nhiều đơn vị khác đã đề nghị chuyển giao công nghệ. Công ty Sản xuất Vật liệu Composite Nam Định đặt làm ván đóng thuyền, Công ty Phát triển Nhà An Giang đặt làm vật liệu bao che cho nhà ngập lũ, Hội Xây dựng TP. Hồ Chí Minh đặt làm ống thoát nước. Đến nay, viện đã sản xuất 400-500 m2 tấm vật liệu từ rác thải nilông. Dự kiến trong năm nay, nhóm nghiên cứu sẽ trình Bộ Khoa học và Công nghệ một dự án thử nghiệm nhằm sớm hoàn thiện công nghệ để chuyển giao.
TS. Mai Ngọc Tâm cho biết, giá bán “côppha từ nilông” sẽ rẻ hơn côppha gỗ sắt hoặc nhựa. “Chúng tôi đang phối hợp với Công ty Hòa Phát đưa sản phẩm ra thị trường một cách rộng rãi hơn. Theo tính toán, để làm ra 1 m2 tấm vật liệu (dày 1 cm) cần tới 9-10 kg nilông. Do đó, chúng tôi mong muốn được phối hợp với các dự án xử lý rác để có nguồn nguyên liệu cho tái chế”. Nguồn: Tuổi trẻ, ND, 4/5/2005 Hệ thống xử lý nước cấp nhiễm phèn sắt Nước cấp nhiễm phèn sắt là một bài toán nan giải ở ĐBSCL, vừa chua, vừa ngang, rất khó sử dụng. Công ty TNHH Môi trường Việt Nam Xanh đã chế tạo thành công hệ thống xử lý loại nước này, cấp nước ở quy mô lớn. Theo công nghệ này, nước ngầm từ giếng khoan được bơm vào bể phản ứng, pha hóa chất rồi đưa lên tháp oxy hóa để loại bỏ khí CO2 và nâng độ pH của nước về giá trị trung hòa. Không khí được cấp vào tháp oxy hóa nhờ quạt thổi khí, chuyển hóa Fe2+ thành Fe3+ và tạo thành các bông cặn lơ lửng trong nước. Nước chảy ra khỏi tháp oxy hóa được dẫn vào bể lắng để lắng các bông cặn tạo ra trong quá trình keo tụ. Cặn lắng định kỳ được xả ra nhờ van xả bùn tự động ở đáy bể. Sau khi qua bể lắng, nước tự chảy vào bể lọc nổi theo chiều từ dưới lên trên, qua lớp vật liệu nổi là các hạt polystyren. Tiếp đó, nước đi vào bồn lọc áp lực để loại bỏ hoàn toàn các cặn lơ lửng nhỏ còn sót lại trước khi đem đi sử dụng. Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn của Bộ Y tế cho ăn uống và sinh hoạt. Giá thành xử lý 1 m3 nước cấp từ 1.000 -1.200 đồng. Công nghệ này ưu điểm ở chỗ, các thiết bị lọc được chế tạo bằng thép và lắp ráp lại thành cụm, khi cần di dời thì chỉ cần tháo các ống nối, thời gian xây dựng lắp đặt nhanh. Mặt trong thiết bị được phủ epoxy chống ăn mòn, tăng thời gian sử dụng. Hệ thống được điều khiển hoàn toàn tự động, chiếm mặt bằng chỉ khoảng 50% so với công nghệ truyền thống là bể xây xi măng. Chu kỳ vận hành (lọc) không lâu hơn công nghệ truyền thống do ít bị tắc nghẽn. Hệ thống còn có thiết bị kiểm tra, giám sát áp lực hệ thống để xác định chu kỳ lọc. Nguồn: VnExpress, 13/4/2005
Đốt đồng thời - biện pháp đơn giản để giảm phát tán khí nhà kính Tổ chức Các nguồn Năng lượng xanh, Hoa Kỳ, đã cho biết giảm phát tán thủy ngân có thể giải quyết được thông qua biện pháp đốt đồng thời. Đốt đồng thời là một biện pháp thân thiện với môi trường, không cần đầu tư nhiều kinh phí, đây là phương pháp đốt hỗn hợp sinh khối gỗ với than đá nhằm giảm phát thải khí nhà kính. Clo xuất hiện tự nhiên trong gỗ, làm trung hòa (hay oxy hóa) thủy ngân. Đốt cháy đồng thời là một biện pháp đã làm giảm được sunfur, oxít nitơ và cácbon, là những loại khí nhà kính chủ yếu. Cơ quan thông tin năng lượng Hoa Kỳ (EIA) đã xác nhận, biện pháp đốt đồng thời hầu như không gây tốn kém cho ngành công nghiệp. Quyết định của Trung Quốc tăng gấp đôi sản lượng than cho sản xuất năng lượng (1,1 tỷ tấn) và thông báo của Đức về cắt giảm năng lượng hạt nhân là một dấu hiệu rõ ràng cho thấy biện pháp đốt đồng thời có vai trò chủ đạo trong lĩnh vực năng lượng. Nước Anh đã đầu tư đáng kể vào thử nghiệm biện pháp đốt đồng thời, đặc biệt là các nhà máy điện ở Aberthaw, Wales. Hoa Kỳ hiện nay cũng có 7 nhà máy điện áp dụng biện pháp đốt đồng thời, trong đó riêng Florida có 3 nhà máy. Tổ chức Các nguồn năng lượng xanh ước tính, tiềm năng thị trường năng lượng sinh khối đốt đồng thời là 250 tỷ tấn, tương đương với 12,5 tỷ USD/năm, chưa kể đến điezen sinh học, khí hóa, hyđrô, đốt trực tiếp và ứng dụng etanol từ sinh khối gỗ. Theo Cơ quan thông tin năng lượng Hoa Kỳ, sinh khối gỗ là nguồn nhiên liệu lớn thứ 4 trên thế giới, gấp 30 lần năng lượng gió và năng lượng mặt trời gộp lại. Trước khi diễn ra Hội nghị G7 tại Hoa Kỳ, Cơ quan tài nguyên năng lượng xanh đã yêu cầu 7 quốc gia công khai xác nhận các loại năng lượng thay thế. Cơ quan Các nguồn năng lượng xanh - nhà cung cấp sinh khối từ gỗ đã cấp chứng nhận gỗ cung cấp cho ngành công nghiệp năng lượng thân thiện với môi trường – đang cố gắng nắm giữ 100% thị phần công nghiệp sinh khối của Hoa Kỳ. Nguồn: ENN, 4/2004