Chủ Nhật, 15/12/2019 Cấu trúc Cổng Đăng nhập
Tin hoạt động SởTin trong tỉnhTin trong nướcTin thế giớiTin tổng hợpSở hữu trí tuệHoạt động KH&CN cơ sởPhổ biến pháp luật
TIN TỨC - SỰ KIỆN: Tin trong nước
Cập nhật: Thứ Sáu, ngày 25/10/2019

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng nano TiO2
Sau hơn hai năm miệt mài, PGS. TS. Nguyễn Minh Tân, Viện trưởng Viện Nghiên cứu và Phát triển ứng dụng các hợp chất thiên nhiên (INAPRO), Đại học Bách khoa Hà Nội và nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công mô hình ứng dụng nano TiO2 để xử lý nước thải dệt nhuộm với công suất 5m3 nước/giờ - quy mô mà “chưa nơi nào trên thế giới làm được.
PGS.TS. Nguyễn Minh Tân

Các doanh nghiệp dệt may của Việt Nam đều cần phải xử lý nước thải nhuộm, vốn có độ ô nhiễm rất cao với chỉ số COD (nhu cầu oxi hóa học – dùng để đo khối lượng các hợp chất hữu cơ trong nước) và độ màu cao gấp hàng chục lần so với tiêu chuẩn thải cho phép, chứa nhiều hợp chất hữu cơ mang màu, có cấu trúc bền, khó phân hủy sinh học và có độc tính cao đối với người và động, thực vật.

Khó khăn lớn nhất trong việc xử lý nước thải dệt nhuộm là thành phần trong nước thải rất đa dạng, chứa rất nhiều loại hóa chất với các đặc tính khác nhau - mỗi chất yêu cầu có cách xử lý riêng, trong khi ở các các doanh nghiệp dệt may, nước thải luôn được tập hợp lại một bể chung nên rất khó xử lý triệt để hoặc việc xử lý phải trải qua nhiều công đoạn tốn kém và phức tạp.

Để góp phần giải quyết vấn đề này, năm 2015, PGS.TS. Nguyễn Minh Tân, Viện trưởng Viện Nghiên cứu và Phát triển ứng dụng các hợp chất thiên nhiên (INAPRO), Đại học Bách khoa Hà Nội đã cùng với các cộng sự ở Đại học Tổng hợp kỹ thuật Dresden và công ty UMEX GmbH Dresden (Đức) phát triển công nghệ nano TiO2 có khả năng xử lý cùng một lúc các chất hữu cơ trong nước thải dệt nhuộm thông qua đề tài “Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng cách oxi hóa dùng vật liệu nano TiO2 làm xúc tác quang học” theo Nghị định thư giữa Việt Nam và Đức.

Chọn hướng “ít người đi”

Việc PGS.TS. Nguyễn Minh Tân lựa chọn việc nghiên cứu xử lý nước thải dệt nhuộm bằng công nghệ nano TiO2. dựa trên đặc điểm của TiO2, một oxit titan tự nhiên thường được sử dụng dưới dạng bột màu trắng, thường có trong sơn, thuốc đánh răng, mỹ phẩm... Tuy nhiên, TiO2 ở kích cỡ nanomet - nano TiO2 sẽ trở thành xúc tác oxi hóa rất mạnh dưới ánh sáng Mặt trời (nhờ tác dụng của tia cực tím - UV), có thể phân hủy được hầu hết các hợp chất hữu cơ, khí thải độc hại, vi khuẩn, rêu mốc bám trên bề mặt vật liệu. “Khi đưa nano TiO2 vào nước thải và chiếu tia cực tím lên, TiO2 sẽ bị hoạt hóa, tạo ra gốc tự do có vai trò như một ‘viên đạn’ bắn vào các mạch liên kết của các chất hữu cơ trong nước thải”, PGS.TS. Nguyễn Minh Tân giải thích về cơ chế hoạt động của nano TiO2. Ưu điểm của phương pháp này là có thể xử lý được nhiều chất hữu cơ trong nước thải cùng một lúc thay vì phải xử lý riêng biệt từng đối tượng.

Ô nhiễm nguồn nước xung quanh khu vực có các nhà máy dệt nhuộm.
Ô nhiễm nguồn nước xung quanh khu vực có các nhà máy dệt nhuộm.


Từ những năm 1990, các nhà khoa học ở Viện Vật lý ứng dụng và Thiết bị khoa học (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) đã quan tâm đến ứng dụng nano TiO2 để xử lý ô nhiễm môi trường, từ nghiên cứu sơn quang xúc tác để diệt khuẩn, khử mùi cho tới máy lọc không khí sử dụng màng lọc phủ nano TiO2. Tuy nhiên, rất ít nơi ở Việt Nam và trên thế giới có thể ứng dụng nano TiO2 để xử lý nước thải, nhất là ở quy mô lớn vì “khi trộn nano TiO2 vào nước sẽ tạo thành dung dịch màu trắng đục, ánh sáng từ đèn cực tím không thể chiếu xuyên qua, dẫn đến chỉ có nano TiO2 ở bề mặt phát huy tác dụng, hiệu quả không cao”, PGS.TS. Nguyễn Minh Tân nhận xét. Ngoài ra, phương pháp này tốn kém nhiều kinh phí đầu tư hơn so với phương pháp xử lý nước thải thông thường vì cần có thêm hệ thống lọc lại nano TiO2 để sử dụng cho lần sau. “Ngay cả với những nước có công nghệ phát triển như Đức cũng vẫn phải đối mặt với những vấn đề này”, chị cho biết.

Khắc phục hai nhược điểm này trong quá trình ứng dụng nano TiO2 là bài toán mà PGS.TS. Nguyễn Minh Tân và các cộng sự cùng tìm lời giải. Với kinh nghiệm nghiên cứu về các quá trình màng, chị và cả nhóm đã nghĩ ra một cách sử dụng sáng tạo: phủ nano TiO2 lên vải, sau đó lót vào trong một thiết bị dạng ống và chiếu đèn cực tím ở giữa. Nhờ đó, ánh sáng từ đèn cực tím sẽ chiếu đều tới các hạt nano TiO2 trên vải, sau khi hết tác dụng chỉ cần thay vải mới chứ không phải lọc lại.

Tưởng chừng đơn giản nhưng giải pháp này lại bao hàm rất nhiều bí quyết công nghệ khác nhau: từ việc làm thế nào để hạt nano TiO2 gắn chặt được vào vải và sắp xếp như thế nào để đạt hiệu quả cao cho tới cách tích hợp công cụ này vào hệ thống xử lý nước thải sẵn có ở các nhà máy dệt nhuộm,... PGS.TS. Nguyễn Minh Tân và các cộng sự đã phải “bay qua bay lại” nhiều lần giữa Đức và Việt Nam, trải qua nhiều thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và thực nghiệm ở nhà máy dệt may 29/3 ở Đà Nẵng để tìm ra công thức tối ưu thiết kế công cụ này.

Sự e ngại của doanh nghiệp Việt Nam

Định hướng thương mại hóa của giải pháp này đã được đảm bảo ngay từ ban đầu với sự tham gia của công ty UMEX GmbH Dresden (Đức) - một đối tác trong dự án. “Chúng tôi mất gần một năm trời chỉ để thuyết phục UMEX tham gia”, PGS.TS. Nguyễn Minh Tân cho biết. “Họ phải thấy được tiềm năng và lợi ích thực tế từ dự án bởi nếu nhận lời, họ sẽ phải đối ứng một nửa kinh phí”.

Sau khi kết thúc đề tài, giải pháp ứng dụng nano TiO2 đã được công ty UMEX GmbH Dresden tích hợp vào một số dòng máy xử lý nước thải sẵn có của công ty và cung cấp dưới dạng bộ công cụ để tích hợp vào các hệ thống xử lý nước thải trong nhiều lĩnh vực khác nhau, không chỉ riêng nước thải dệt nhuộm. “Khi nhà máy nào gặp vấn đề nước thải và đặt hàng với UMEX, họ sẽ phân tích và đưa ra mô hình thiết kế phù hợp với hệ thống nước thải của nhà máy”, chị cho biết. “Sản phẩm bán được nhiều ở châu Âu, Nga, Trung Quốc,... tới mức có lúc UMEX phải từ chối bớt đơn đặt hàng”. Thành công từ đề tài đã mở ra quan hệ hợp tác lâu dài giữa hai bên. “Bây giờ tôi và công ty UMEX vẫn đang thực hiện một số dự án mới về xử lý chất thải”, chị nói.

Tuy nhiên, một điều đáng tiếc là dù thương mại hóa thành công ở nhiều quốc gia trên thế giới nhưng hiện công nghệ này vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi ở Việt Nam. Nguyên nhân là công nghệ nano TiO2 cần dùng đèn cực tím nên sẽ tốn thêm chi phí điện năng so với việc xử lý nước thải bằng công nghệ cũ.

Việc làm ra công nghệ tốt, doanh nghiệp nước ngoài đặt mua nhưng doanh nghiệp trong nước thờ ơ, theo PGS.TS. Nguyễn Minh Tân chính là do “Công nghệ còn đắt tức là còn chưa tối ưu, do vậy chúng tôi sẽ cải tiến công nghệ, giảm bớt mức tiêu hao điện năng hoặc kích cỡ thiết bị,… để hạ thấp kinh phí đầu tư, qua đó tăng cơ hội ứng dụng ở Việt Nam”.

http://khoahocphattrien.vn
Tin, bài cùng lĩnh vực
Khoa học, Công nghệ và Đổi mới cho Cộng đồng ASEAN bền vững (06/12/2019)
Bộ Khoa học và Công nghệ nhận Huân chương lao động hạng Nhất (01/12/2019)
Thủ tướng: Việc đầu tiên phải làm là đổi mới sáng tạo cách trọng dụng con người (01/12/2019)
Những công nghệ nổi bật tại triển lãm thành tựu ứng dụng khoa học (01/12/2019)
Khoa học và Công nghệ Việt Nam - 60 năm xây dựng và phát triển (01/12/2019)
Ba đại diện Việt Nam được trao giải thưởng ASOCIO 2019 (15/11/2019)
Nuôi khát vọng khởi nghiệp từ… đề tài khoa học (15/11/2019)
Ra mắt sách chuyên khảo nghiên cứu về nông dân Việt Nam (15/11/2019)
Chỉ 15% số đơn sáng chế được chấp nhận (15/11/2019)
Nông dân ứng dụng công nghệ để phát triển thương hiệu nông sản (14/11/2019)
Hội thảo khoa học: “Bảo đảm thông tin khoa học và công nghệ phục vụ nghiên cứu và đào tạo tại Việt Nam” (14/11/2019)
Bảo mật thông tin trong kết nối vạn vật (14/11/2019)
Gạo ST24 Việt Nam đạt giải “Gạo ngon nhất thế giới năm 2019” (13/11/2019)
Đốt dầu thải không khói nhờ thiết bị đốt lò áp lực (13/11/2019)
3 đội học sinh Việt Nam giành vị trí cao tại cuộc thi Sáng tạo Robot toàn cầu (12/11/2019)
Việt Nam tổ chức Techfest tại Singapore (12/11/2019)
Việt Nam đang dần làm chủ kỹ thuật lấy, ghép mô, tạng (12/11/2019)
Cuộc thi Hack4Growth: “Tinh luyện” ý tưởng thành cơ hội khởi nghiệp (12/11/2019)
Tiểu dự án FIRST chế tạo bột thạch anh từ nguồn nguyên liệu trong nước (11/11/2019)
Chế tạo và ứng dụng thành công các dung môi sinh học trong sản xuất năng lượng mới (11/11/2019)
Cơ hội để startup Việt kết nối với các nhà đầu tư Hàn Quốc (11/11/2019)
Khoa học và công nghệ vật liệu xây dựng vì sự phát triển bền vững (11/11/2019)
Khai mạc Diễn đàn quốc tế về đo lường (11/11/2019)
Nâng tầm an toàn thông tin quốc gia trong kỷ nguyên số (11/11/2019)
Ngày trình diễn giải pháp công nghệ FCV 2019 (11/11/2019)
Khai thác hiệu quả IoT, mở rộng thị trường toàn cầu (11/11/2019)
Khối đại học đứng đầu về tiềm năng nghiên cứu ở Việt Nam (11/11/2019)
Hiệp hội doanh nghiệp KH&CN Việt Nam: nơi chắp cánh cho những ý tưởng sáng tạo công nghệ (07/11/2019)
Sinh viên Sài Gòn chế nước uống hỗ trợ phòng chống tiểu đường từ lá dâu tằm (07/11/2019)
Vietnamica: Xây dựng kho tư liệu số hóa về lịch sử và văn bia Việt Nam (07/11/2019)
Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất vắc xin cúm mùa ở quy mô công nghiệp (06/11/2019)
Nghiên cứu biểu hiện protein tái tổ hợp của virut PCV2 để chế tạo sinh phẩm chẩn đoán và làm nguyên liệu tiến tới sản xuất vắc xin (06/11/2019)
Lĩnh vực KHCN chuyển động đúng hướng, sát thực tế (05/11/2019)
Phương pháp không xâm lấn phát hiện bệnh gan giai đoạn đầu (05/11/2019)
Thử nghiệm công nghệ blockchain truy xuất nguồn gốc (04/11/2019)
Tôn vinh 112 trí thức khoa học và công nghệ tiêu biểu (05/11/2019)
Sản xuất bồn hợp kim nhôm chuyên chở xăng dầu (31/10/2019)
Sinh viên chế máy trồng hành tím chạy bằng năng lượng mặt trời (31/10/2019)
ViettelStudy được công nhận xuất sắc nhất Asean ICT Awards (31/10/2019)
Hội thảo trực tuyến về dữ liệu chỉ số đổi mới sáng tạo 2020 của Việt Nam (31/10/2019)
Việt Nam giành giải Vàng và Bạc tại ASEAN ICT Awards (28/10/2019)
Xây dựng thành phố thông minh cần lấy người dân làm trung tâm (27/10/2019)
Cuộc thi đổi mới sáng tạo trong nông nghiệp trao giải cho 5 dự án (27/10/2019)
ISO 22301:2012 và sự khác biệt (27/10/2019)
Cuộc thi đổi mới sáng tạo trong nông nghiệp trao giải cho 5 dự án (27/10/2019)
Nhiều công nghệ nông nghiệp 4.0 được trình diễn tại Growtech Vietnam 2019 (23/10/2019)
Khai mạc Techmart - Techfest Mekong 2019 (23/10/2019)
Khoa học và công nghệ góp phần đẩy nhanh tiến trình xây dựng nông thôn mới (23/10/2019)
Việt Nam tham gia chế tạo vệ tinh radar (22/10/2019)
Vai trò “bốn nhà” trong ứng dụng khoa học và công nghệ vào nông nghiệp (22/10/2019)
Quyết định số 3110/QĐ-UBND về việc Quyết định v/v Phê duyệt đề tài: Nghiên cứu xây dựng mô hình ứng dụng tiến bộ khoa học công nghệ trong nuôi cá chình lồng tại Quảng Trị

Quyết định số 214/QĐ-SKHCN về việc Quyết định phê duyệt danh mục nhiệm vụ thường xuyên theo chức năng của Trung tâm Nghiên cứu, ứng dụng và Thông tin KH_CN thực hiện năm 2020

Quyết định số 2625/QĐ-UBND về việc Quyết định v/v phê duyệt đề tài: "Đánh giá nhu cầu thị trường lao động và đề xuất các giải pháp về đào tạo nhằm phát triển nguồn nhân lực tỉnh Quảng Trị giai đoạn 2019 - 2025 và tầm nhìn đến năm 2030"

Quyết định số 221/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc thành lập Đoàn thẩm tra về An toàn và kiểm soát bức xạ

Quyết định số 222/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc thành lập Đoàn thẩm tra về An toàn và kiểm soát bức xạ tại cơ sở phòng khám Đa khoa Tâm An

Báo cáo số 94/BC-SKHCN về việc Báo cáo kết quả 5 năm thực hiện Nghị quyết Đại hội Đảng bộ tỉnh lần thứ XVI trong lĩnh vực Khoa học và Công nghệ

Kế hoạch số 31/KH-SKHCN về việc Kế hoạch Thực hiện Chỉ thị số 10/CT-TTg ngày 22/4/2019 của Thủ tướng Chính phủ về việc tăng cường xử lý, ngăn chặn có hiệu quả tình trạng nhũng nhiễu, gây phiền hà cho người dân, doanh nghiệp trong giải quyết công việc

Quyết định số 272/QĐ-SKHCN về việc Quyết định Ban hành Quy trình triển khai thực hiện Chính sách hỗ trợ ứng dụng, nhân rộng các kết quả khoa học và công nghệ trên địa bàn tỉnh Quảng Trị giai đoạn 2017 - 2025

Quyết định số 27/QĐ-SKHCN về việc Về việc ban hành Quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Trung tâm Nghiên cứu, Ứng dụng và Thông tin KH&CN Quảng Trị

Kế hoạch số 10/KH-SKHCN về việc Kế hoạch Tập huấn xây dựng áp dụng hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn TCVN 9001 vào hoạt động UBND các Phường, xã, thị trấn trên địa bàn tỉnh năm 2019.

Kết luận thanh tra về đo lường

Kết luận thanh tra về an toàn bức xạ, hạt nhân và đo lường

Thông báo V/v kết quả xét chọn tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài: "Nghiên cứu xây dựng mô hình kết nối Cung - Cầu hàng hóa hỗ trợ phụ nữ phát triển kinh tế "

Thông báo V/v kết quả xét chọn tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài: "Nghiên cứu xây dựng mô hình nhà kính ứng dụng công nghệ 4.0 phục vụ nghiên cứu, thử nghiệm và sản xuất một số loại cây trồng có giá trị phù hợp với điều kiện tỉnh Quảng Trị"

Thông báo về việc phân công nhiệm vụ đối với Ban Giám đốc Sở KH&CN Quảng Trị

Thống kê lượt truy cập
Số người online 525
Hôm nay 656
Hôm qua 5.076
Tất cả 1.315.873

© CỔNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUẢNG TRỊ
Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị
Chịu trách nhiệm: Trần Ngọc Lân, Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ
 204 Hùng Vương, Đông Hà; ĐT: 0233.3550 382. Hệ thống chạy tốt nhất trên trình duyệt Cốc cốc.

Thiết kế và xây dựng: Trung tâm Nghiên cứu, Ứng dụng và Thông tin KH&CN
Ghi rõ nguồn Dostquangtri khi sử dụng thông tin từ website này