Liên hiệp các hội và khoa học kỹ thuật Việt Nam
Thứ hai, 12/06/2023 14:30 (GMT+7)

Nghiên cứu loại bỏ các khí độc trong môi trường nước

GS.TS. Nguyễn Hoài Châu và nhóm nghiên cứu Viện CN môi trường, Viện Hàn lâm KH&CN VN đã phối hợp với Viện Hóa học Hữu cơ Zelinskiy thuộc Viện Hàn lâm KH thực hiện Nghiên cứu phát triển phương pháp hấp phụ loại bỏ các khí độc (NH3, NO2, H2S, SO2) trong môi trường nước bằng các vật liệu composite hiện đại trên cơ sở than hoạt tính biến tính, zeolite dạng cation và các polime phối trí kim loại–hữu Cơ

Vấn đề ô nhiễm nguồn nước ngày càng trở nên phổ biến do hoạt động của con người. Việc xử lý khí độc trong nước quan trọng nhưng rất phức tạp. Nguyên nhân của sự phức tạp này là khả năng hòa tan của các khí đó trong nước, tạo thành các các chất điện ly. Sự hấp phụ các chất điện ly trong môi trường nước của các vật liệu hấp phụ luôn bị cạnh tranh bởi chính các phân tử nước, khiến công nghệ hấp phụ trên các vật liệu rắn thường không đạt hiệu quả cao.

tm-img-alt

Ô nhiễm nguồn nước do tác động xấu từ con người

Ngoài ra, còn có Ô nhiễm nước bởi các nguyên tố dinh dưỡng như nito, phốt pho và lưu huỳnh là một trong số những thách thức lớn nhất về môi trường. Công nghệ phổ biến nhất để xử lý nước bề mặt là keo tụ, kết tủa sau đó lọc qua màng lọc cát. Tuy nhiên phương pháp này thường không đạt yêu cầu về chỉ số amoni trong nước – hàm lượng chất này không được quá 2 mg/l nước sinh hoạt, và phải dưới 0,05 mg/l đối với nước nuôi trồng thủy sản. Vì vậy, cần phải có công nghệ mới để xử lý amoni nói riêng, và các hợp chất khác của nito, phốt pho, lưu huỳnh nói chung trong nước, đặc biệt là nước nuôi trồng thủy sản. Sự gia tăng nồng độ các chất này, khiến lượng oxi hòa tan tụt giảm, khiến vật nuôi chết hàng loạt trong thời gian ngắn, ảnh hưởng nghiêm trọng tới kinh tế.

Phòng nghiên cứu và phát triển vật liệu xúc tác đa năng, Viện Hóa học Hữu cơ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga là cơ sở khoa học hàng đầu của Nga về vật liệu xúc tác đã đề xuất hướng xử lý các khí độc trong nước bằng vật liệu thế hệ mới trên nền tảng than hoạt tính biến tính, zeolite dạng cation và các polyme phối trí. Việc thực hiện nghiên cứu này giúp các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ môi trường tiếp cận và tranh thủ được sự hỗ trợ của Viện Hóa học Hữu cơ để nâng cao tiềm lực khoa học và công nghệ trong xử lý ô nhiễm nước nói riêng và trong công nghệ xúc tác-hấp phụ nói chung.

Nhiệm vụ hướng tới việc giải quyết vấn đề làm sạch nước khỏi các khí độc hòa tan trong nước là hợp chất của Nito, lưu huỳnh và phốt pho. Cụ thể hơn, mục tiêu của nhiệm vụ là xử lý ô nhiễm tại các thủy vực nhỏ (ao, hồ nhỏ, sông hẹp, bể nuôi trồng thủy sản…) khỏi các khí độc như NH3, NO2, H2S, SO2. Đây là một vấn đề quan trọng đối với khoa học cơ bản và khoa học ứng dụng tại cả hai nước Việt Nam và Nga. Phía Nga phụ trách phát triển các phương pháp thu nhận vật liệu hấp phụ, xác định sơ bộ các đặc tính và bàn giao kết quả cho nhóm thực hiện đề tài phía Việt Nam để thực hiện đánh giá khả năng làm sạch nước khỏi các khí độc đã nêu. Trong khuôn khổ đề tài này nhóm nghiên cứu phía Việt Nam đã nghiên cứu đánh giá được khả năng làm sạch nước nhiễm NH3; SO2 và H2S trên các vật liệu được chuyển giao từ Viện Hóa học Hữu cơ. Riêng khí NO2 chưa đánh giá được do trong môi trường nước khí này hoàn toàn nằm ở dạng ion. Phía đối tác Nga cũng chưa phát triển được phương pháp đo khí này.

Vấn đề xử lý nước nhiễm các khí độc được đề xuất xử lý bằng phương pháp hấp phụ. Dựa trên các kết quả thu được, vật liệu hấp phụ composite thu được theo phương pháp mô tả trong patent RU2597400C1của nước Nga có triển vọng tốt để xử lý nước nhiễm ammoni. Đối với nước nhiễm hydro sulfua thì vật liệu than hoạt tính từ gỗ bạch dương có khả năng xử lý tốt hơn, tuy nhiên vật liệu composite RU2597400C1cũng chỉ kém hơn đôi chút. Chính vì vậy, vật liệu này có thể được khuyến cáo để sử dụng trong xử lý nước nhiễm NH3 và H2S.

tm-img-alt

Khí độc chất thải một trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường nước

Những kết quả của đề tài cho phép mở ra triển vọng ứng dụng công nghệ hấp phụ trong xử lý nước nhiễm amoni và các khí khó xử lý khác. Khi được đầu tư nghiên cứu thêm, công nghệ này có thể được triển khai tại những trang trại nuôi tôm, hoặc những loại hải sản có giá trị cao khác. Ngoài ra, đề tài cũng mở ra những hướng nghiên cứu mới, khả năng hợp tác mới, phục vụ giải quyết những vấn đề nóng liên quan tới môi trường như thu hồi, lưu trữ và tái sử dụng các-bon; các vấn đề liên quan tới hấp phụ chọn lọc và chuyển hóa các khí gây hiệu ứng nhà kính.

Được biết, tình trạng ô nhiễm môi trường nước ở Việt Nam cũng không chỉ xảy ra ở nông thôn, mà ô nhiễm nhiễm môi trường nước ở Thành phố Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh, các tỉnh lân cận cũng rất nghiêm trọng.

Ví dụ dẫn chứng về ô nhiễm môi trường nước ở nước ta hiện nay tại Thành phố Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh: Tại Thành phố Hà Nội, khoảng 350 – 400 nghìn m3 nước thải và hơn 1.000m3 rác thải xả ra mỗi ngày, nhưng chỉ 10% được xử lý, số còn lại xả trực tiếp vào sông ngòi gây ô nhiễm nước khiến cá chết hàng loạt ở Hồ Tây, mức độ ô nhiễm rộng khắp 6 quận (Ba Đình, Hoàn Kiếm, Đống Đa, Hai Bà Trưng, Cầu Giấy, Tây Hồ). Còn đối với Thành phố Hồ Chí Minh, ô nhiễm môi trường nước điển hình nhất là ở cụm công nghiệp Thanh Lương, có tới khoảng 500.000m3 nước thải/ngày từ các nhà máy bột giặt, giấy, nhuộm.

Một số nguyên nhân gây ra ô nhiễm nước là do sự bùng nổ dân số trở thành nguyên nhân làm ô nhiễm nguồn nướcKhi con người ngày càng nhiều trên trái đất dân số tăng vọt kéo theo rất nhiều hệ lụy liên quan tới nhu cầu ăn uống, sinh hoạt, đi lại, xây dựng, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp. Ngoài ra, còn có Ô nhiễm nguồn nước do rác thải trong sinh hoạt; Ô nhiễm nguồn nước từ rác thải y tế; Ô nhiễm do các điều kiện của tự nhiên; Ô nhiễm nguồn nước do quá trình sản xuất nông nghiệp; Ô nhiễm nguồn nước là mặt trái của quá trình sản xuất công nghiệp; Ô nhiễm nguồn nước do quá trình đô thị hóa…

Xem Thêm

Hỗ trợ doanh nghiệp giảm thiểu phát thải khí nhà kính
Chiều 30/1 tại Hà Nội, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển doanh nghiệp (trực thuộc VUSTA) đã tổ chức hội thảo tuyên truyền, phổ biến kiến thức, tập huấn lập báo cáo kiểm kê phát thải khí nhà kính cho 120 doanh nghiệp tại khu vực phía Bắc.
Bộ Tài chính đề xuất lập sàn giao dịch tín chỉ carbon quốc gia
Sáng 8/1, Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà chủ trì cuộc họp nghe báo cáo về Đề án thành lập thị trường tín chỉ carbon tại Việt Nam. Theo đó, việc hình thành thị trường tín chỉ carbon là thực hiện cam kết giảm phát thải ròng khí nhà kính bằng 0 trên thực tế.
Đắk Lắk: Chuyển giao kỹ thuật bảo tồn giống lợn sóc Tây Nguyên
Ngày 08/12/2023, tại xã Quảng Hiệp huyện Cư M’gar, Liên hiệp hội Đắk Lắk đã tổ chức Hội thảo đầu chuồng Chuyển giao tiến bộ khoa học kỹ thuật và bảo tồn giống lợi sóc Tây Nguyên. Tham dự Hội thảo có lãnh đạo Liên hiệp hội; cán bộ các phòng, ban Liên hiệp hội; đại diện UBND xã Quảng Hiệp và gần 30 hộ nông dân trên địa bàn Xã.
Khai mạc Hội nghị Thành phố thông minh Việt Nam – châu Á 2023
Hội nghị Thành phố thông minh Việt Nam – châu Á 2023 (Vietnam - Asia Smart City Summit 2023) đã khai mạc vào sáng 29-11 tại Hà Nội. Sự kiện do UBND thành phố Hà Nội; Sở Thông tin và Truyền thông và Hiệp hội Phần mềm và Dịch vụ CNTT Việt Nam (VINASA), phối hợp tổ chức với chủ đề “Khai thác dữ liệu – Xây dựng Thành phố thông minh, phát triển bền vững.

Tin mới

Phát biểu của Chủ tịch Liên hiệp các hội KH&KT Việt Nam tại cuộc GẶP MẶT ĐẦU XUÂN 2024 của lãnh đạo Đảng và Nhà nước
Chiều 29/2, tại trụ sở Trung ương Đảng đã diễn ra Hội nghị gặp mặt các đại biểu trí thức, nhà khoa học, văn nghệ sỹ Xuân Giáp thìn 2024, do Chủ tịch nước Võ Văn Thưởng chủ trì. Chủ tịch VUSTA Phan Xuân Dũng đã tham dự và có bài phát biểu quan trọng tại Hội nghị, Ban biên tập VUSTA.vn xin trân trọng đăng toàn văn bài phát biểu của Chủ tịch Phan Xuân Dũng.
Phú Yên: Liên hiệp Hội tham gia phản biện độc lập Đề án ngành nuôi trồng thủy sản
Theo đề xuất của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Phú Yên (Liên hiệp Hội Phú Yên) về việc đề nghị Liên hiệp Hội Phú Yên được tham gia phản biện độc lập Đề án tổng thể phát triển ngành nuôi trồng thủy sản trên địa bàn tỉnh giai đoạn 2021-2025, định hướng đến năm 2030.
Lãnh đạo Liên hiệp Hội Việt Nam, Cục Xuất bản và Vụ Báo chí - XB (Ban Tuyên giáo Trung ương) làm việc với NXB Tri thức
Ngày 26/2/2024, tại trụ sở Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam, TSKH Phan Xuân Dũng, Bí thư Đảng đoàn, Chủ tịch LHHVN đã chủ trì buổi làm việc với Nhà xuất bản Tri thức. Cùng tham dự buổi làm việc có Phó Chủ tịch Phạm Ngọc Linh, Tổng thư ký Nguyễn Quyết Chiến, các đồng chí lãnh đạo các phòng ban và toàn thể cán bộ, người lao động của Nhà xuất bản Tri thức.
Bình Định: Tổ chức 02 Hội thảo Tư vấn phản biện về lĩnh vực giao thông
Ngày 20/02, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Bình Định (Liên hiệp Hội) đã tổ chức 2 cuộc Hội thảo tư vấn phản biện về phương án đề xuất đầu tư dự án “Nút giao thông khác mức tại khu vực ngã 5 Đống Đa – Hoa Lư” và dự án “Tuyến đường nối từ Lê Thanh Nghị về Cảng Quy Nhơn”.
Chủ tịch danh dự VUSTA–GS, TSKH Đặng Vũ Minh cùng 5 nhà khoa học Việt Nam được vinh danh là Viện sĩ Viện Hàn Lâm KH Nga
Theo đài Sputnik, tháng 2/2024, Viện Hàn lâm khoa học Nga (RAS) kỷ niệm 300 năm thành lập. Trong số các Viện sĩ-thành viên nước ngoài của RAS có 6 Viện sĩ của Việt Nam: Trần Đại Nghĩa, Nguyễn Khánh Toàn, Nguyễn Duy Qúy, Nguyễn Văn Hiệu, Đặng Vũ Minh, Trần Đình Long