Báo cáo khoa học định kỳ “Vật liệu hấp phụ xử lý nước thải”

Ngày 15/12/2022, phòng Công nghệ Môi trường và Vi sinh, Viện Công nghệ HaUI đã tổ chức buổi báo cáo khoa học định kỳ với nội dung xoay quanh chế tạo vật liệu hấp phụ và ứng dụng trong xử lý nước thải. Buổi seminar có sự tham dự của PGS.TS. Phạm Đức Cường – Viện trưởng, PGS.TS. Nguyễn Quang Tùng – Viện phó, cùng các trưởng phòng Cơ khí – Tự động hóa, trưởng phòng Hóa – vật liệu, trưởng phòng Lab SHPC và các giảng viên thuộc phòng Công nghệ Môi trường và Vi sinh.

Buổi seminar đã tập trung trao đổi và thảo luận xoay quanh 4 chuyên đề chính. Bao gồm:

Chuyên đề 1: “Hấp phụ (PO₄)^3- trong môi trường nước sử dụng nano ZnO” do TS. Phạm Hương Quỳnh (Trưởng phòng phòng Công nghệ Môi trường và Vi sinh) trình bày nêu rõ đặc điểm và một số tính chất của nguyên liệu nano ZnO được chế tạo bằng phương pháp hóa – siêu âm. Vật liệu sau khi chế tạo đã được ứng dụng để xử lý (PO₄)^3- trong môi trường nước thải giả định và nước thải thật thu nhận từ Công ty Cổ phần Supe Phốt phát và Hóa chất Lâm Thao (Thạch Sơn, Lâm Thao, Phú Thọ). Hiệu quả xử lý (PO₄)^3- bằng vật liệu nano ZnO Đối với môi trường giả định hiệu quả xử lý đạt trên 98% với điều kiện pH - 5; tỷ lệ vật liệu sử dụng - 0,6g/l; thời gian hấp phụ - 60 phút. Tuy nhiên, trong môi trường nước thải thu nhận từ công ty Cổ phần Supe Phốt phát và Hóa chất Lâm Thao, Phú Thọ hiệu quả xử lý bằng nano ZnO đã phát triển giảm còn 88,75% do sự có mặt của các hợp chất hữu cơ, các ion Ca^2+, (SO₄)^2-. Định hướng tiếp theo của báo cáo sẽ nghiên cứu sâu hơn về cơ chế của quá trình hấp phụ và tải lượng hấp phụ tối đa cho vật liệu đối với (PO₄)^3- bằng vật liệu nano ZnO đã phát triển.

Chuyên đề 1: “Hấp phụ (PO₄)^3- trong môi trường nước sử dụng nano ZnO” – TS. Phạm Hương Quỳnh

Chuyên đề 2: “Khai thác giá trị tiềm năng enzyme oxidase từ nấm và ứng dụng trong khử màu nước thải dệt nhuộm” do TS. Vũ Đình Giáp trình bày. Báo cáo đã nêu ra những kết quả và thảo luận về việc phân lập và làm sạch enzyme oxi hóa từ một số chủng nấm ở Việt Nam nhằm ứng dụng để khử màu thuốc nhuộm tổng hợp trong nước thải ngành dệt nhuộm.

Chuyên đề 2: “Khai thác giá trị tiềm năng enzyme oxidase từ nấm và ứng dụng trong khử màu nước thải dệt nhuộm” – TS. Vũ Đình Giáp

Chuyên đề 3: “Xử lý hexavalent chromium Cr(VI) bằng vỏ trấu biến tính bởi acid sorbic” được trình bày bởi TS. Tạ Thị Hường. Báo cáo đã đưa ra quy trình thu xử lý vỏ trấu bằng axit sorbic thân thiện với môi trường. Vỏ trấu sau khi xử lý được ứng dụng để loại bỏ Cr⁶⁺; trong điều kiện pH = 2, thời gian là 4 ngày, và liều lượng vật liệu hấp phụ sử dụng là 4 g/l được xem là điều kiện tốt nhất để loại bỏ hiệu quả Cr⁶⁺. Khả năng hấp phụ Cr⁶⁺ của vỏ trấu biến tính đạt 97,09 mg/g. Báo cáo cũng trình bày với phương pháp xử lý đơn giản nguyên liệu vỏ trấu dễ tìm kiếm, phong phú và sẵn có thì đây được xem là một ứng mà có thể được áp dụng ở quy mô công nghiệp nhỏ hoặc các khu dân cư.

Chuyên đề 3: “Xử lý hexavalent chromium Cr(VI) bằng vỏ trấu biến tính bởi acid sorbic” – TS. Tạ Thị Hường

Chuyên đề 4:“Loại bỏ dầu tràn bằng vật liệu phức hợp polyurethane-chitin-silicon thải” do TS. Trần Ý Đoan Trang trình bày đã đưa ra quy trình tổng hợp vật liệu phức hợp polyurethane – chitin – silicon thải với tính kỵ nước được giảm đi 3,6 lần so với vật liệu không được xử lý với silicon thải. Báo cáo cũng đã trình ứng dụng vật liệu phức hợp này để xử lý dầu tràn mô phỏng trong nước sông và nước biển, trong điều kiện chiều này lớp dầu khác nhau. Các tính chất của vật liệu hấp phụ dầu tràn như khả năng nổi, khả năng giữ dầu, khả năng tái sử dụng và khả năng tái chế cũng được đưa ra thảo luận trong báo cáo. Hiệu quả kinh tế đối với việc xử lý dầu tràn cũng được tính toán. Từ đó tác giả cũng đã đề xuất quy trình xử lý dầu tràn bằng vật liệu phức hợp polyurethane-chitin-silicon thải này. Định hướng tiếp theo của tác giả sẽ nghiên cứu sâu hơn về việc ứng dụng vật liệu tiềm năng này như các tấm lọc dầu hoặc các hợp chất lơ lửng trong nước thải thu nhận từ nhà máy lọc dầu.

Chuyên đề 4: “Loại bỏ dầu tràn bằng vật liệu phức hợp polyurethane-chitin-silicon thải” – TS. Trần Ý Đoan Trang

Buổi seminar đã có những trao đổi, thảo luận và trình bày những định hướng nghiên cứu trong thời gian tới của các giảng viên thuộc phòng Công nghệ Môi trường và Vi sinh xung quanh lĩnh vực vật liệu hấp phụ xử lý nước thải. Kết quả của các báo cáo đã cho thấy những cơ hội tiềm năng để phát triển nghiên cứu sâu hơn trong lĩnh vực vật liệu hấp phụ và khả năng ứng dụng trong xử lý nước thải các ngành công nghiệp. Mặc dù kết quả của các báo cáo không phải là lần đầu tiên các vật liệu này được áp dụng trong xử lý môi trường, nhưng nghiên cứu đã đưa ra một số hướng tiếp cận mới và kết quả ứng dụng khác biệt so với các nghiên cứu trước đây.

Kết thúc buổi seminar, TS. Phạm Hương Quỳnh - trưởng phòng Công nghệ Môi trường và Vi sinh cảm ơn sự quan tâm của Ban lãnh đạo Viện, các nhà khoa học và các thành viên báo cáo trong buổi Seminar định kỳ. Đồng thời nhấn mạnh tầm quan trọng của các buổi thảo luận trong và ngoài nhóm nhằm giới thiệu các định hướng nghiên cứu hiện tại của phòng Công nghệ Môi trường và Vi sinh, mở rộng sự trao đổi với những thành viên khác, gợi mở các hướng nghiên cứu hiện tại và tương lai cũng như những ứng dụng rộng rãi hơn nữa đối với các kết quả đạt được trong lĩnh vực vật liệu hấp phụ ứng dụng xử lý nước thải.