Hiển thị các bài đăng có nhãn công nghệ môi trường. Hiển thị tất cả bài đăng
Hiển thị các bài đăng có nhãn công nghệ môi trường. Hiển thị tất cả bài đăng

Nguồn nước bị ô nhiễm sẽ dần tới tác hại cho sức khỏe


Nguồn nước ô nhiễm có tác hại nghiêm trọng tới sức khỏe con người, tác hại của nó tỉ lệ với người mắc bệnh cấp và mãn tính như tiêu chảy, ưng thư da.
Hình ảnh nguồn nước sạch


Nguyên nhân dẫn tới nguồn nước bị ô nhiễm

Tốc độ công nghiệp hoá và đô thị hoá khá nhanh và sự gia tăng dân số gây áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên nước trong vùng lãnh thổ. Môi trường nước ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn. Ở các thành phố lớn, đông dân chất thải do sinh hoạt cũng là một nguyên nhân quan trọng đang gây ô nhiễm môi trường nước. Ô nhiễm nước do sản xuất công nghiệp là rất nặng.

Tình trạng ô nhiễm nước ở các đô thị, nước thải, rác thải sinh hoạt không có hệ thống xử lý tập trung mà trực tiếp xả ra nguồn tiếp nhận (sông, hồ, kênh, mương). Mặt khác, còn rất nhiều cơ sở sản xuất không xử lý nước thải, phần lớn các bệnh viện và cơ sở y tế lớn chưa có hệ thống xử lý nước thải, một lượng rác thải rắn lớn trong thành phố không thu gom hết được… là những nguồn quan trọng gây ra ô nhiễm nguồn nước.

Về tình trạng ô nhiễm nước ở nông thôn và khu vực sản xuất nông nghiệp, hiện nay ở nước ta có gần 76% dân số đang sinh sống ở nông thôn là nơi cơ sở hạ tầng còn lạc hậu, phần lớn các chất thải của con người và gia súc không được xử lý nên thấm xuống đất hoặc bị rửa trôi, làm cho tình trạng ô nhiễm nguồn nước về mặt hữu cơ và vi sinh vật ngày càng cao.

Có nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường nước như: sự gia tăng dân số, mặt trái của quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá, cơ sở hạ tầng yếu kém, lạc hậu, nhận thức của người dân về vấn đề môi trường còn chưa cao… Đáng chú ý là sự bất cập trong hoạt động quản lý, bảo vệ môi trường. Nhận thức của nhiều cơ quan quản lý, tổ chức và cá nhân có trách nhiệm về nhiệm vụ bảo vệ môi trường nước chưa sâu sắc và đầy đủ, chưa thấy rõ ô nhiễm môi trường nước là loại ô nhiễm gây nguy hiểm trực tiếp, hàng ngày và khó khắc phục đối với đời sống con người cũng như sự phát triển bền vững của đất nước.

Tác hại của ô nhiễm nguồn nước


Hậu quả chung của tình trạng ô nhiễm nước là tỉ lệ người mắc các bệnh cấp và mạn tính liên quan đến ô nhiễm nước như viêm màng kết, tiêu chảy, ung thư… ngày càng tăng. Người dân sinh sống quanh khu vực ô nhiễm ngày càng mắc nhiều loại bệnh tình nghi là do dùng nước bẩn trong mọi sinh hoạt. Ngoài ra ô nhiễm nguồn nước còn gây tổn thất lớn cho các ngành sản xuất kinh doanh, các hộ nuôi trồng thủy sản.

Các nghiên cứu khoa học cũng cho thấy, khi sử dụng nước nhiễm asen để ăn uống, con người có thể mắc bệnh ung thư trong đó thường gặp là ung thư da. Ngoài ra, asen còn gây nhiễm độc hệ thống tuần hoàn khi uống phải nguồn nước có hàm lượng asen 0,1mg/l. Vì vậy, cần phải xử lý nước nhiễm asen trước khi dùng cho sinh hoạt và ăn uống.

Bảo vệ nguồn nước

Chiến lược lâu dài là có thể cung cấp những nguồn nước sinh hoạt an toàn đã qua xử lý và cải thiện hệ thống vệ sinh. Chiến lược ngắn hạn là sử dụng những phương pháp xử lý nước đơn giản tại hộ gia đình như lọc nước, đun sôi nước bằng nhiệt lượng. Bên cạnh đó, chiến dịch truyền thông nâng cao nhận thức, cộng đồng có ý thức bảo vệ nguồn nước, đặc biệt là cần phải áp dụng những quy định nghiêm ngặt hơn đối với vấn đề kiểm soát ô nhiễm, buộc tất cả mọi doanh nghiệp - từ quy mô nhỏ đến lớn - phải đáp ứng được những tiêu chuẩn tối thiểu về nguồn nước thải trong sản suất kinh doanh, tránh ô nhiễm môi trường. Xét cho cùng, nước sạch và không khí trong lành là những điều thiết yếu để có được một cuộc sống khỏe mạnh.

Máy lọc nước RO là một giải pháp tiết kiệm và hiệu quả, bạn có thể lọc nước phục vụ cho nhu cầu sử dụng hàng ngày để hạn chế bớt chất độc hại bảo vệ sức khỏe cho chính gia đình mình ngay tại nhà mà không phải tốn quá nhiều thời gian, tiền bạc và công sức.

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng than carbon hóa

Viện Công nghệ Môi trường - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tiến hành nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sử dụng than cácbon hóa làm giá thể sinh học cho hiệu quả xử lý rất cao.

Kết quả thực nghiệm cho thấy, ở cùng các điều kiện, mô hình sử dụng than cácbon hóa cho hiệu suất xử lý COD, BOD và TOC cao hơn từ 1,5 - 2,7 lần so với mô hình không sử dụng than.

Trong môi trường xử lý vi sinh có than làm giá thể dính bám, hiệu quả xử lý BOD (lấy qua giá trị trung bình) tỏ ra có ưu thế hơn hẳn 1,5 lần (53% so với 35%) khi không có than, thể hiện qua ưu thế của than trong xử lý COD tỏ ra càng vượt trội so với không xử lý than (gần 2,7 lần).


Nếu so sánh trên khía cạnh xử lý chất hữu cơ cácbon thì hiệu quả cao nhất thể hiện ở chỉ tiêu TOC tới 73% ở bình có than, gấp hơn 2 lần so với bình không than 36%. Cũng tương tự như COD, hàm lượng ô nhiễm tại đầu ra của bình phản ứng có than là thấp và khá ổn định.

Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sử dụng than cácbon hóa được Viện Công nghệ Môi trường thực nghiệm xử lý nước thải tại Khu công nghiệp dệt may Phố Nối, Công ty cổ phần BITEXCO Nam Long, Thái Bình.

Qua đó cho thấy, mặc dù nước thải của Công ty cổ phần BITEXCO Nam Long và Khu Công nghiệp dệt may Phố Nối có những đặc trưng riêng, nhưng việc sử dụng than cácbon hóa làm giá thể trong quá trình xử lý vi sinh đã làm tăng đáng kể hiệu suất xử lý các yếu tố gây ô nhiễm như BOD, COD và TOC.

Đặc biệt, với hàm lượng ô nhiễm dao động lớn ở đầu vào trong bình có than nhưng hàm lượng COD ở đầu ra thấp và khá ổn định.

Viện Công nghệ Môi trường cũng đã tiến hành ứng dụng sản phẩm để xử lý nước thải tại 2 cơ sở dệt nhuộm của Việt Nam, thực tế là hiệu quả xử lý COD từ 1,28-2,7 lần, BOD 1,5 lần, TOC gấp hơn 2 lần so với thiết bị đối chứng không sử dụng than cácbon hóa.

Tro bay có thể xử lý nước thải dệt nhuộm

Các nhà khoa học trẻ thuộc Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội vừa nghiên cứu thành công phương pháp xử lý màu nước thải dệt nhuộm bằng kỹ thuật Fenton dị thể sử dụng xúc tác tro bay biến tính với chi phí giảm thiểu đáng kể.

Ở Việt Nam, dệt may và điện lực là hai trong số những ngành công nghiệp trọng điểm, giữ những vị trí then chốt, chiến lược quan trọng trong sự phát triển của nền kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, do đặc thù sản xuất, mỗi ngành công nghiệp trên lại có những ảnh hưởng tiêu cực nhất định tới môi trường. Ở ngành dệt nhuộm, vấn đề điển hình nhất là nước thải, trong khi bài toán nan giải của ngành nhiệt điện lại nằm ở vấn đề chất thải rắn - tro bay. Tìm lời giải cho bài toán nước thải, tro bay là những yêu cầu cấp thiết, và cũng là những bài toán nan giải của các nhà quản lý, khoa học của nước nhà.
Hình ảnh tro bay
Hình ảnh tro bay
Về mặt nguyên lý và kỹ thuật, để xử lý nước thải dệt nhuộm, người ta có thể dùng nhiều kỹ thuật khác nhau, trong đó kỹ thuật oxy hóa tiên tiến được nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước chú ý bởi nó có khả năng xử lý hoặc tiền xử lý nhiều nguồn thải chứa phẩm màu - đối tượng không hoặc khó phân hủy sinh học, khó xử lý bằng các kỹ thuật thông thường. Tuy nhiên, nhược điểm của kỹ thuật oxy hóa nằm ở vấn đề chi phí hóa chất. Một trong những hướng đi ưu tiên, gần đây được nhiều nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu là phát triển một số hệ vật liệu rẻ tiền có khả năng ứng dụng làm xúc tác cho các quá trình Fenton dị thể. Theo hướng này, một số nghiên cứu đã thành công với bùn đỏ, pyrit…
Xuất phát từ yêu cầu thực tế, với sự ủng hộ của Văn phòng Các chương trình trọng điểm cấp Nhà nước, Bộ KH - CN, Ths Đào Sỹ Đức - Giảng viên Khoa Hóa học, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội cùng các đồng nghiệp đã nghiên cứu biến tính tro bay làm xúc tác cho quá trình oxy hóa tiên tiến, ứng dụng trong xử lý nước thải dệt nhuộm, mã số KC.08.TN05/11-15.
Chỉ trong một thời gian ngắn (chưa tới 12 tháng), với sự hỗ trợ của Bộ KH - CN, đề tài đã thành công trong việc đề ra được quy trình xử lý màu nước thải dệt nhuộm sử dụng tro bay biến tính với hiệu suất loại bỏ màu trên 90%.
Ths Đào Sỹ Đức cho biết, đây là nghiên cứu đầu tiên trong nước (và là hướng nghiên cứu rất mới trên thế giới) biến tính tro bay với mục tiêu làm xúc tác, ứng dụng trong mục tiêu phân hủy phẩm màu. Thành công của đề tài mở ra một hướng đi mới, tiềm năng, đó là việc sử dụng tro bay (một loại chất thải đang cần xử lý) để xử lý hiệu quả các nguồn thải khó xử lý, chứa các loại phẩm màu. Điều này góp phần giải quyết đồng thời hai vấn đề môi trường lớn ở hai ngành công nghiệp quan trọng và hoàn toàn đi theo định hướng ưu tiên của Nhà nước trong khía cạnh sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường.
Khả năng ứng dụng cao trong thực tế
Những kết quả nghiên cứu thử nghiệm ban đầu trên nước thải thực tế cho thấy tiềm năng và hy vọng ứng dụng được những kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tế, đặc biệt là khi có thể xử lý các nguồn thải dệt nhuộm tại nguồn trước khi trộn lẫn với các nguồn thải khác (đặc biệt là nguồn thải sinh hoạt).
Ths Đào Sỹ Đức cho biết, trong giai đoạn tiếp theo, đề tài sẽ tiếp tục nghiên cứu, triển khai nhằm từng bước ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tế trong xử lý màu nước thải dệt nhuộm, trước mắt tập trung tại các làng nghề sản xuất các mặt hàng dệt may như Dương Nội, Vạn Phúc (Hà Nội).
Việc triển khai thành công các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần hạ chi phí xử lý các nguồn thải mang màu (dệt nhuộm, giấy…) do sử dụng các vật liệu thải (tro bay), rẻ tiền; góp phần bảo vệ môi trường các cơ sở sản xuất có sử dụng phẩm màu. Đồng thời, mở ra một giải pháp tiềm năng cho bài toán tro bay ở các cơ sở sản xuất nhiệt điện; biến tro bay từ một chất thải có ảnh hưởng không tốt tới môi trường và sức khỏe con người thành vật liệu có khả năng ứng dụng trong xử lý các nguồn thải mang màu và một số nguồn thải hữu cơ khác. Đã có 1 bài báo là kết quả của đề tài được công bố trên tạp chí khoa học quốc tế (ISI) và 6 bài báo được đăng và nhận đăng trên các tạp chí uy tín trong nước.
Đề tài đã tiến hành phân tích, xác định được các thành phần cơ bản của tro bay lấy tại Công ty TNHH Một thành viên Nhiệt điện Uông Bí, Quảng Ninh; nghiên cứu biến tính tro bay bằng các hợp chất của sắt.
Theo đó, các kết quả nghiên cứu cho thấy tro bay hoàn toàn có thể biến tính bằng quy trình đơn giản, sử dụng muối sắt (III) nitrat (hoặc sắt (III) clorua) cho mục tiêu làm xúc tác cho quá trình Fenton dị thể, ứng dụng trong phân hủy phẩm màu, xử lý nước thải dệt nhuộm.
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng ở những điều kiện phù hợp, quá trình Fenton dị thể sử dụng tro bay biến tính có thể xử lý hiệu quả nước thải chứa một số loại phẩm màu như Reactive Blue 181, Reactive Blue 182… Điều đáng chú ý, xúc tác sau quá trình xử lý đã được chỉ ra có khả năng thu hồi, tái sử dụng với hiệu quả cao; góp phần hạ chi phí xử lý, giảm thiểu được những ảnh hưởng thứ cấp vốn là hạn chế của các kỹ thuật Fenton đồng thể thường được ứng dụng trong xử lý môi trường. Sản phẩm sau biến tính cũng được chứng minh là có khả năng hấp phụ cao hơn hẳn so với trước biến tính. Nếu tiếp tục được quan tâm, đầu tư, hoàn toàn có thể tin tưởng việc ứng dụng kết quả nghiên cứu của đề tài trong thực tế sản xuất.
Việc sử dụng xúc tác Fenton dị thể sử dụng tro bay biến tính còn khắc phục được một số nhược điểm của kỹ thuật Fenton đồng thể như hạn chế việc hình thành bùn, dễ dàng thu và tái sử dụng xúc tác; ở lần tái sử dụng thứ ba, hiệu quả xử lý màu vẫn đạt xấp xỉ 90% sau khoảng 50 phút xử lý. Chi phí xử lý được giảm thiểu đáng kể khi sử dụng kỹ thuật Fenton dị thể với xúc tác tro bay biến tính.
Đánh giá kết quả đề tài, TS Phương Thảo -  Đại học Khoa học Tự nhiên cho rằng, quy trình công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm bằng kỹ thuật Fenton dị thể sử dụng tro bay biến tính được xây dựng khá hợp lý, các bước vận hành đơn giản và dễ dàng kiểm soát cũng như dễ dàng tối ưu hóa các điều kiện để triển khai ứng dụng thực tế.
Cũng theo TS Phương Thảo, việc sử dụng xúc tác dị thể biến tính tro bay là giải pháp thông minh, vừa góp phần giải quyết bài toán ô nhiễm tro bay (dùng chất thải để xử lý nước thải), vừa khắc phục được nhược điểm của phương pháp xúc tác đồng thể như hình thành bùn trong quá trình xử lý, lượng lớn sắt mất đi và đi vào môi trường, hay khó khăn trong việc thu hồi và tái sinh xúc tác…

Bọt xốp graphen oxit có thể loại bỏ thủy ngân trong nước

Các nhà nghiên cứu Bồ Đào Nha vừa phát hiện bọt xốp graphen oxit có thể giúp làm sạch nước bằng cách loại bỏ thủy ngân hòa tan.

Paula Marques và các đồng nghiệp tại Đại học Aveiro (Bồ Đào Nha) đã tổng hợp các bọt xốp hoặc hạt xốp lọc nước như vậy bằng cách nung graphen oxit với amoniăc để tạo ra vật liệu lọc nước 3D xốp có diện tích bề mặt lớn. Sau khi khảo sát vật liệu mới về khả năng hấp phụ các chất ô nhiễm độc hại, nhóm nghiên cứu đã tập trung vào khả năng hấp phụ thủy ngân - một trong ba chất độc hại nhất nằm trong Danh sách của eu về các chất nguy hiểm có mặt trong nước.
Bọt xốp graphen oxit có thể loại bỏ thủy ngân trong nước
Bọt xốp graphen oxit có thể loại bỏ thủy ngân trong nước
Vì bọt xốp graphen oxit có thể bị vỡ, các nhà khoa học cho nó vào các túi như kiểu túi chè. Hình dạng này cũng cho phép nó tiếp xúc với nước một cách tối ưu.
Trong thời gian một ngày, các nguyên mẫu túi đựng bọt xốp graphen oxit mà các nhà khoa học nói trên thử nghiệm có thể loại bỏ 96% thủy ngân hòa tan trong nước sạch. Kết quả này tốt hơn so với than hoạt tính - một trong những vật liệu đạt tiêu chuẩn cao nhất trong việc loại bỏ kim loại nặng. Khi nhóm nghiên cứu thực hiện thí nghiệm đối với các mẫu nước sông chứa các chất gây ô nhiễm khác với thủy ngân, vật liệu vẫn hoạt động tốt, loại bỏ được 82% kim loại trong một ngày. Hiệu suất loại bỏ kim loại trong nước biển thấp hơn (đạt khoảng 42%), vì các ion dương khác cạnh tranh với các nhóm chức trên bề mặt.
Bọt xốp graphen oxit nói trên có nhiều ưu điểm nổi bật hơn so với các hệ thống lọc nước hiện nay: nó có thể tái sử dụng, tổng hợp đơn giản, dễ sản xuất ở lượng lớn với chi phí tương đối thấp, đặc biệt là không bị ảnh hưởng bởi nồng độ pH, điều này rất tốt vì các chất hấp thụ thường cần hoạt động ở độ pH phù hợp.
Nhóm nghiên cứu cho biết, có thể sử dụng hệ thống xử lý của họ để khử độc nước thải trong các nhà máy hóa chất, hiện họ đang tìm kiếm các đối tác công nghiệp nhằm thương mại hóa công nghệ này.
Một ứng dụng tiềm năng khác của nghiên cứu trên là làm sạch nước ở những khu vực ô nhiễm thủy ngân. Hiện nay, mức an toàn của thủy ngân trong nước sạch theo tiêu chuẩn châu Âu là 1 ppb, nhưng các túi graphen oxit nói trên chỉ có thể làm giảm nồng độ thủy ngân trong các mẫu nước sạch xuống 3ppb. Vì thế, ở giai đoạn đầu này chúng sẽ được ưu tiên áp dụng trong lĩnh vực công nghiệp; nhưng các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục nghiên cứu bề mặt graphen oxit để có thể ứng dụng công nghệ mới này cho nước sạch trong tương lai.