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 chếtạo 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 từmột 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 nghịhàng năm của Hội
hoá học Hoa Kỳ tổ chức ở Philadelphia.
57 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 1786 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Phương pháp khử chất ô nhiễm nguy hiểm trong nước, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
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 ki u khuếch tán (DDD) sử dụng nhiệt thải của các
nhà máy điện.
ể
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 phó