Loại trừ thạch tín khỏi nước sinh hoạt với chi phí thấp

TP - Các nhà khoa học Mỹ vừa tìm ra công nghệ mới với chi phí thấp giúp loại trừ thạch tín (arsen) ra khỏi nước sinh hoạt và có thể áp dụng đại trà.

Nhiều nơi ở nông thôn phải thuê khoan nước sâu để tránh nguy cơ dùng nước nhiễm thạch tín (Đội khoan đang tìm nước mạch sâu ở tỉnh Hòa Bình)
“Chúng tôi cũng bất ngờ với kết quả này và nếu được chứng minh là đúng trên quy mô lớn, công nghệ này hoàn toàn có thể được thử nghiệm và thực hiện ở Việt Nam”-TS Nguyễn Hoài Châu, Phó Viện trưởng Viện Công nghệ Môi trường (Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam) nói.

Điều thú vị là các nhà khoa học ở Đại học Rice, Houston (Mỹ), áp dụng công nghệ nano cho một loại khoáng phổ biến ở khắp nơi trên thế giới. Đó là loại khoáng dạng gỉ sắt, Fe3O4 hay gọi là magnetite, nghiền thành bột tinh thể mịn.

Theo báo cáo được công bố mới đây, các nhà khoa học nhận ra rằng, khi các tinh thể có kích thước nhỏ hơn 40 nanomet (một nanomet bằng một phần tỷ mét), chúng bộc lộ những đặc tính khác thường so với các hạt có kích thước lớn trong trường điện từ cường độ thấp.

Nhưng bất ngờ nằm ở chỗ, khi đạt kích thước nhỏ đến 12 nanomet, họ thấy các hạt sắt từ này có sức hút thạch tín mạnh gấp 100 lần so với các hạt sắt từ có kích thước đang được sử dụng phổ biến hiện nay ở khắp nơi để lọc nước.

Các nhà khoa học tìm thấy đặc tính này của magnetite siêu mịn sau khi tình cờ thấy thạch tín thậm chí còn được tách từ dung dịch nước thí nghiệm bởi bộ nam châm bình thường và cường độ yếu vốn dùng rộng rãi trong các cấu kiện máy tính.

Người ta hy vọng công nghệ loại trừ thạch tín bằng bột magnetite siêu nhỏ từ phát hiện này sẽ rất đơn giản. Có thể chỉ là động tác đổ bột magnetite kích thước nano vào bể chứa nước giếng và chờ một lúc để các phần tử thạch tín tích điện bị kéo xuống đáy bằng một nam châm đơn giản.

Chi phí cho việc lọc này, theo Mason B. Tomson, giáo sư công nghệ tại Đại học Rice, và là đồng tác giả của báo cáo là rẻ bất ngờ. Có thể chỉ tốn một hoặc hai xu Mỹ (160-320 đồng Việt Nam) mỗi ngày cho một gia đình bốn khẩu ở các nước đang phát triển.

Quá trình tích tụ thạch tín sẽ tạo ra một lượng nhỏ cặn. Với một gia đình bốn khẩu trong một năm, lượng cặn thu được có thể bằng một bát canh. Người ta chỉ việc thau bể, lọc và đổ chúng ra hố rác.

Đối với hệ cấp nước tập trung cho cộng đồng, có thể chuyển sang dùng dưới dạng tấm lọc từ trường hơn là bản nam châm. Bột magnetite siêu mịn sau khi hút các ion thạch tín sẽ lắng đọng trên các tấm lọc trên và tấm lọc sẽ được rửa định kỳ.

Thực ra, công nghệ tấm lọc từ trường đang được dùng để lọc cặn bẩn tại các hệ cấp nước sinh hoạt quy mô lớn, theo Vicki L. Colvinm, GS hóa học và là Giám đốc Trung tâm Công nghệ Nano Môi trường & Sinh học, Đại học Rice. Nhưng dùng nó để lọc thạch tín thì chưa bao giờ.

Đương nhiên còn nhiều việc khác nữa phải làm tiếp như tính chất hút thạch tín có phát huy tác dụng trên các hệ vật liệu khoáng khác cũng có kích thước nano và đang được sử dụng như thiếc, nhôm, sắt, và mangan hay không. Rồi việc đổ cặn thạch tín ra bãi rác có gây nguy cơ thẩm lậu vào nguồn nước ngầm xung quanh không.

Nhưng nhiều nơi tỏ ra háo hức với phát hiện này. Để đáp ứng nhu cầu cấp bách, các nhà khoa học dự tính thử quy mô lớn ngay trên nước Mỹ (Brownsville, bang Texas) vào sang năm. Ngay sau đó, họ sẽ thực hiện tại Ấn Độ.

TS Nguyễn Hoài Châu, Phó giám đốc Trung tâm Công nghệ Môi trường (CET), nói: “Tất cả hệ thống loại trừ thạch tín hiện nay đều đòi hỏi phải thực hiện một quá trình lọc nào đó.

Hệ thống lọc hoạt động kém hiệu quả nếu chúng không được bảo trì đúng cách. Thậm chí, các hệ lọc ấy nhanh chóng trở thành nơi tích tụ vi khuẩn cũng như các loại vi sinh vật khác.

Tuy nhiên, tôi không hiểu tại sao kỹ thuật dùng vật liệu nano lại có giá rẻ đến thế. Sau công bố này, chắc chắn nhiều nước sẽ lao vào kiểm chứng chứ không đợi các nhà khoa học Mỹ.

Với chúng tôi, có lẽ khó có thể tham gia kiểm chứng được vì kinh phí liên quan đến công nghệ nano là rất lớn”.

Video đang được xem nhiều

Cùng chuyên mục

Xem thêm Công nghệ

Mới - Nóng

Khám phá