Bí quyết biến nước thải thành nước sạch

Mô hình công nghệ lọc nước của nhóm nhà khoa học do PGS.TS Trần Hồng Côn đứng đâu

Công nghệ biến nước bẩn thành nước sạch

Mấy năm trước đây, PGS.TS Trần Hồng Côn (Khoa Hóa, Đại học Tự Nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội) từng gây xôn xao dư luận với thử nghiệm lọc nước sông Tô Lịch và uống trực tiếp ngay tại đó. Thời bấy giờ, nhiều người vẫn bán tín bán nghi về độ an toàn của loại nước được lọc từ con sông ô nhiễm nhất Thủ đô. Ấy nhưng kết quả kiểm nghiệm và sự đón nhận nồng nhiệt của người dân khi sản phẩm được đưa ra thị trường đã chứng minh hiệu quả của nó.

Cho tới bây giờ, nhà khoa học này vẫn nhớ như in cảm giác hồi hộp khi chờ kết quả kiểm nghiệm nước được lọc bằng công nghệ mới của mình. Ông tâm sự: “Vào khoảng năm 2012, chúng tôi chờ đợi kết quả xét nghiệm mẫu nước được lọc bằng công nghệ mới không khác gì các bạn học sinh chờ kết quả thi đại học: hồi hộp, lo lắng và rất căng thẳng. Chúng tôi đã mất gần 15 năm nghiên cứu, nhỡ may kết quả không như ý thì hỏng hết. Thế nhưng tất cả đều vỡ òa sung sướng khi các kết quả cho thấy, mẫu nước có nhiều thông số còn vượt cả mẫu nước khoáng đóng chai bán ngoài thị trường”.

Mô hình công nghệ lọc nước của nhóm nhà khoa học do PGS.TS Trần Hồng Côn đứng đâu

Chia sẻ với PV báo TN&MT về công nghệ biến nước ô nhiễm, nước thải ... thành nước có thể uống được trực tiếp, PGS. TS Trần Hồng Côn cho hay: “Công nghệ lọc nước của chúng tôi dựa trên nguyên lý hấp phụ chọn lọc, loại bỏ các chất có hại trong nước như các kim loại nặng, asen, amoni, nitrit, các chất hữu cơ độc hại, các virus, vi khuẩn… nhưng giữ lại được tất cả các khoáng chất và các chất vi lượng cần thiết cho sức khỏe con người”.

Nhà khoa học cũng chia sẻ, các vật liệu hấp phụ được sử dụng trong thiết bị lọc là các khoáng chất tự nhiên có ở Việt Nam như: đá ong, đất sét ... được khai thác và biến tính phù hợp; than gáo dừa ở Trà Vinh; công nghệ nano bạc kim loại để diệt khuẩn. Tất cả những yếu tố này được sắp xếp phù hợp thành một cột lọc với 4 tầng vật liệu hấp phụ, diệt khuẩn và các lớp lọc phụ trợ bao gồm: vật liệu hấp phụ kim loại nặng; vật liệu hấp phụ asen, flo, nitrit và các anion độc hại; vật liệu hấp phụ các chất hữu cơ và amoni; vật liệu tiệt trùng.

“Đối với vật liệu hấp phụ kim loại nặng, chúng tôi sử dụng đá ong biến tính để có bề mặt mang hiệu ứng điện tích âm có khả năng bắt giữ các cation kim loại nặng trong nước. Trong trường hợp các kim loại nặng nằm trong các phức chất hữu cơ sẽ được xử lý cùng với các chất hữu cơ. Đối với vật liệu hấp phụ asen, flo, nitrit và các anion độc hại, chúng tôi cũng sử dụng đá ong biến tính để tạo bề mặt mang hiệu ứng điện tích dương có khả năng thu hút mạnh các anion.

Bên cạnh đó, chúng tôi sử dụng than gáo dừa Trà Vinh biến tính để vừa có khả năng hấp phụ các chất hữu cơ như bản chất của nó, vừa có khả năng hấp phụ lưu giữ ion amoni trong nước. Khâu còn lại là chúng tôi sử dụng nano bạc kim loại với kích thước từ 6 đến 20 nanomet được mang trên các hạt đá ong biến tính nhiệt để tiêu diệt vi trùng, vi khuẩn. Nano bạc kim loại chế tạo theo kiểu này có thể diệt khuẩn gấp 200 lần so với bạc kim loại bình thường” – PGS. TS Trần Hồng Côn phân tích.

Giải pháp cho người dân vùng ô nhiễm

Từ nhiều năm qua, việc người dân ở nhiều địa phương phải sử dụng nguồn nước ngầm chứa asen (hay còn gọi là thạch tín) đã được các nhà khoa học lên tiếng cảnh báo. Bản thân PGS. TS Trần Hồng Côn cũng là người đầu tiên xây dựng bản đồ nước ngầm nhiễm asen ở Hà Nội. Chính từ những nghiên cứu ban đầu về cách loại bỏ asen ra khỏi nguồn nước đã đưa nhà khoa học có ý tưởng về công trình hết sức ý nghĩa này.

PGS.TS Trần Hồng Côn

Ông cho biết: “Khi tìm cách loại bỏ asen ra khỏi nguồn nước, tôi đặt ra câu hỏi là tại sao không nghiên cứu thêm cách loại bỏ những độc tố khác có trong nước để người dân có thể uống trực tiếp. Đối với người dân vùng lũ lụt, vùng có nguồn nước bị ô nhiễm ... thì việc này là hết sức cần thiết và ý nghĩa. Sau gần 15 năm nghiên cứu, chúng tôi đã tìm ra được công nghệ lọc nước sử dụng những chất liệu hoàn toàn tự nhiên, không phải sử dụng điện và người dân chỉ cần đổ nước vào bình (nước giếng khoan, nước máy, nước sông ...) và sau đó có thể sử dụng trực tiếp”.

Ấy nhưng thời điểm mới công bố kết quả nghiên cứu, vẫn còn nhiều người nghi ngờ về độ an toàn của mẫu nước sau khi áp dụng công nghệ trên.

PGS.TS Trần Hồng Côn cho hay, để kiểm nghiệm độ an toàn của sản phẩm, ông đưa mẫu nước sông Tô Lịch đã qua máy lọc đi kiểm nghiệm cùng với một mẫu nước khoáng đóng chai bán trên thị trường. Kết quả kiểm nghiệm của Viện Vệ sinh dịch tễ Trung Ương và Trung tâm Kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 1 cho thấy, mẫu nước lọc lấy từ sông Tô Lịch đảm bảo yêu cầu, thậm chí ở một vài thông số còn tốt hơn cả nước khoáng đóng chai.

Hiện nay trên thị trường người ta hay bán bình nước 20l được lọc bằng công nghệ lọc nước thẩm thấu ngược RO. Nhiều người hay đánh đồng công nghệ này với công nghệ của nhóm nghiên cứu do PGS.TS Trần Hồng Côn đứng đầu. Tuy nhiên nhà khoa học phân tích: “Hiểu nôm na thì công nghệ lọc nước thẩm thấu ngược RO sẽ loại bỏ tất cả những chất (cả khoáng chất và độc chất) trong nước để tạo ra một loại nước tinh khiết. Loại nước này sẽ làm mất đi 50% lượng vi chất, khoáng chất và không hề tốt cho sức khỏe. Trong khi công nghệ của chúng tôi cho ra sản phẩm nước giống hệt với nước khoáng đóng chai như: La Vie, Vital ...”.

Theo PGS.TS Trần Hồng Côn, hiện nay công nghệ lọc nước này được ứng dụng trên sản phẩm máy lọc nước có tên Nanosky và được bán với giá 4 triệu đồng/máy. Một máy lọc nước có thể lọc được từ 10 – 20 m3 nước tùy vào chủng loại (nước máy, nước sinh hoạt, nước bẩn ...). Sau đó người dùng có thể thay lõi lọc (với giá khoảng 700.000 -  1 triệu đồng/lõi lọc) và có thể sử dụng bình thường.

Có thể nói rằng, công nghệ này được coi là một giải pháp hữu hiệu và an toàn, giúp người dân ở vùng có nguồn nước bị ô nhiễm có thể tránh nguy cơ nhiễm bệnh từ nguồn nước không an toàn.

Nguồn: Báo TN&MT