Đèn lọc không khí bằng tảo
Đèn tảo của nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng cơ chế quang hợp của vi tảo để hấp thụ CO2 và sinh ra oxy.
Đèn tảo lọc không khí, có vai trò như cây xanh trong phòng.
Đèn lọc bụi mịn và CO2, đồng thời sản sinh ra oxy giống như cây xanh là sản phẩm của PGS.TS Đoàn Thị Thái Yên, Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội chế tạo.
Tận dụng cơ chế quang hợp của vi tảo
Đèn bằng tảo là sản phẩm của PGS.TS Đoàn Thị Thái Yên (Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội) và Công ty Cổ phần Đầu tư và Phát triển Công nghệ Aloxy phát triển. Đèn tảo của nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng cơ chế quang hợp của vi tảo để hấp thụ CO2 và sinh ra oxy.
Khi thiết bị được đặt trong nhà hay các văn phòng, dòng không khí trong phòng – vốn chứa nhiều CO2 do có mật độ người cao – sẽ được hút vào đèn và đi qua một bộ lọc Hepa để tách bụi mịn PM10, PM 2.5, sau đó được dung dịch tảo hấp thụ CO2 và nhả ra oxy.
PGS.TS Thái Yên cho biết, thực vật chỉ quang hợp được vào ban ngày khi có ánh sáng, còn ban đêm chúng sẽ thải ra CO2. Bởi vậy, đèn tảo Aloxy của nhóm được tích hợp một nguồn sáng LED ở bên trong để tăng hiệu quả quang hợp, hấp thụ CO2 cho tảo trong suốt 24 giờ/7 ngày.
“Hiệu suất hấp thụ CO2 của thiết bị là khoảng 80 – 85%. Với hệ thống này, chúng tôi vừa giải quyết được vấn đề bụi mịn, vừa tạo ra thêm lượng oxy gấp nhiều lần khả năng cung cấp oxy của cây xanh cho các không gian kín”, PGS.TS Thái Yên hào hứng cho biết.
Video đang HOT
Ý tưởng nghiên cứu của chị và đồng nghiệp khởi nguồn cách đây ba năm, khi họ nhìn thấy nhu cầu bức thiết của xã hội về một bầu không khí xanh, sạch trong nhà, đặc biệt là ở các thành phố lớn – nơi mà người dân đều dành phần lớn thời gian của mình trong các tòa nhà, văn phòng.
Các chỉ số cảnh báo về tình trạng ô nhiễm, nồng độ bụi mịn trong những năm gần đây đã khiến cho những chiếc máy lọc không khí trở nên ngày càng phổ biến tại Việt Nam.
“Tuy nhiên, các thiết bị lọc khí hiện nay đều hoạt động theo cơ chế vật lý, chỉ lọc được bụi nhưng không có khả năng hấp thụ CO2 và sinh ra oxy tươi. Các máy tạo oxy trên thị trường cũng như vậy, chúng hoạt động theo nguyên lý cô đặc thành phần oxy trong không khí để tăng nồng độ của oxy chứ không phải là sinh ra oxy theo cơ chế sinh học”, anh Trần Hồ Phương – Tổng Giám đốc công ty Aloxy – chia sẻ tại buổi tọa đàm cà phê công nghệ do Cục thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia tổ chức vào tuần qua.
Là người đã theo đuổi các nghiên cứu về tảo suốt nhiều năm, thực tế trên khiến PGS.TS Yên tự hỏi tại sao không sử dụng tảo – một loại thực vật có khả năng hấp thụ CO2 và sinh oxy rất tốt – để cải thiện chất lượng không khí trong nhà?
Tất nhiên, “việc nuôi trồng tảo trong nhà sẽ đòi hỏi phải có giống và thiết bị quang sinh hóa phù hợp để tảo có hiệu suất quang hợp cao và hài hòa với điệu kiện trong không gian kín”, PGS.TS Yên nhớ lại về yêu cầu mà bài toán đặt ra.
Dù nuôi trồng được nhiều loại tảo khác nhau, nhóm nghiên cứu quyết định sử dụng giống tảo Spirulina platensis – loại tảo xoắn có giá trị dinh dưỡng cao để có thể tận dụng sinh khối tảo thu từ thiết bị đèn làm thức ăn cho vật nuôi hoặc phân bón cho cây trồng.
Thay thế máy lọc không khí
Đèn tảo Aloxy T của nhóm PGS.TS Yên gồm có các bộ phận chính là: Phần lọc không khí và bình chứa dung dịch tảo. Thiết bị có kích thước 10×10x28cm, dung tích 1,5 lít tảo, tạo ra được oxy với nồng độ 0,2 – 0,4 ppm/phút.
Bên cạnh đó, đèn tảo của nhóm cũng đã được tích hợp nguồn sáng LED vào trong thiết bị để đảm bảo độ sáng quang học và nâng cao khả năng quang hợp của tảo. Người dùng cũng có thể dễ dàng điều chỉnh cường độ ánh sáng theo ba mức khác nhau tùy theo sự phát triển của sinh khối tảo.
Thiết bị này phù hợp với các văn phòng, phòng ngủ gia đình có diện tích khoảng 10 – 15 mét vuông. Một bộ sản phẩm sẽ gồm có một chiếc đèn, bộ sạc, chai tảo giống, sáu túi bột dinh dưỡng và túi để lọc sinh khối tảo. Sau một tháng sử dụng, người dùng sẽ cần thay nước nuôi tảo, theo tờ hướng dẫn chi tiết đi kèm trong hộp sản phẩm.
Sinh khối tảo thu được sau khi lọc sẽ có thể dùng làm phân bón hoặc thức ăn cho vật nuôi. Nếu người dùng không có nhu cầu sử dụng sinh khối tảo thu được sau lọc thì có thể vứt như rác thải sinh hoạt mà không gây ảnh hưởng đến môi trường.
Hiện nay, sản phẩm đèn tảo Aloxy của nhóm nghiên cứu đã bán được gần 1.000 bộ với mức giá khoảng 1,8 triệu đồng. Bên cạnh đó, người sử dụng sẽ cần mua tảo giống và dinh dưỡng với chi phí 30.000 đồng/tháng để duy trì hoạt động của đèn.
Thiết bị đốt dầu thải không khí độc
Dầu nhớt thải, dầu ăn qua sử dụng... đều có thể được tận dụng để làm chất đốt. Đặc biệt, thiết bị lò đốt áp lực này không phát sinh khói và khí thải.
Ông Huỳnh Tấn Kiệt và sản phẩm lò đốt áp lực không khói bụi.
Tận dụng hàng trăm tấn dầu thải mỗi năm
Thay vì phải dùng đến than, củi... để đun nấu, người dùng hoàn toàn có thể tận dụng dầu nhớt thải, dầu ăn đã qua sử dụng làm chất đốt thay thế. Điều dường như không tưởng này được ông Huỳnh Tấn Kiệt, Giám đốc Hợp tác xã liên kết công nông nghiệp Thái Dương (Bình Chánh, TPHCM) hiện thực hóa bằng thiết bị lò đốt áp lực. Điều đặc biệt hơn là thiết bị lò đốt này không tạo ra khói hay khí thải, giúp bảo vệ môi trường.
Ông Huỳnh Tấn Kiệt cho biết, hàng năm một lượng rất lớn nhớt thải, dầu ăn đã qua sử dụng được đổ bỏ (khoảng 400 tấn/năm). Lượng lớn nguồn dầu, nhớt thải này làm ô nhiễm môi trường, mà chưa có giải pháp nào xử lý hiệu quả. Trong khi đó, lượng dầu nhớt thải có thể tận dụng làm chất đốt.
Theo ông Kiệt, việc gây ra ô nhiễm môi trường do chất đốt, cách đốt truyền thống và thiết bị đốt hiện nay thường gây ra nhiều khói bụi, làm ô nhiễm môi trường. Thiết bị ngoại nhập cũng không giải quyết được, chỉ bớt khi dùng dầu DO, nhưng giá thành cao, tiêu hao nhiều, từ 10 cho đến 50 - 60 lít/giờ.
Riêng dùng chất đốt như điện, gas thì giá thành cao, càng khó cạnh tranh. Nếu dùng củi, gỗ, trấu thì nhiều tro, bụi, gây nạn phá rừng. Đốt bằng than đá, than tổ ong, dầu DO, dầu điều cũng thải ra nhiều khí thải độc hại.
Với kinh nghiệm 30 năm làm việc trong nghề cơ khí và sau khi sử dụng các thiết bị đốt trong nước và ngoại nhập, ông Kiệt nhận ra áp lực gió không đủ sức phân tán nhuyễn giọt dầu, nhất là không thể sử dụng được nhớt thải.
Vì vậy, cần phải có lực gió lớn hơn và hệ thống phân tán nhuyễn giọt dầu nhiều hơn. Với ý tưởng đó, ông đã nghiên cứu và chế tạo thiết bị lò đốt áp lực dùng gió áp lực cao hay gió turbo thay cho gió cánh quạt.
Theo đó, dầu được cung cấp vào ống ở trung tâm và gió thổi bao quanh trong ống với áp lực cao, sẽ cuốn dầu đi theo và phân tán nhuyễn dầu theo cấp số nhân và được đốt cháy hoàn toàn. Nhờ nguyên lý này, thiết bị không chỉ đốt được dầu DO, mà còn sử dụng trong việc đốt cả nhớt, dầu ăn thải ra mà các thiết bị khác không đốt được.
Đây chính là những điểm khác biệt cơ bản giữa thiết bị hiện có và thiết bị của ông Kiệt. Ngoài ra, so với các thiết bị khác (thường sử dụng mạch điện để điều khiển) thì lò đốt áp lực không khói chỉ cần ngưng cung cấp nhớt là ngừng hoạt động, nên rất dễ dàng sử dụng.
Mặt khác, các thiết bị hoặc lò đốt khác cần phải dỡ tro sau khi đốt. Trong khi đó, thiết bị sử dụng nhớt thải không cần phải dọn dẹp nhiều, do phát sinh rất ít phế thải. Với thiết bị này, các cơ sở quy mô nhỏ sẽ không cần phải di dời khỏi khu dân cư, bởi khắc phục được tình trạng ô nhiễm do khói, bụi.
Ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
Ông Huỳnh Tấn Kiệt cho biết, chỉ cần 1 lít nhớt thải để đốt lò nung, sấy trong vòng 1 giờ đồng hồ với mức nhiệt có thể lên tới 1.000 độ C. Vì vậy, thiết bị có thể được ứng dụng trong ngành nấu nhôm, nhựa phế liệu, đốt chất thải lỏng nguy hại, sấy, tiệt trùng nông sản sau thu hoạch, chưng cất các loại tinh dầu...
Kết quả khí thải do Viện Khoa học An toàn Vệ sinh Lao động TPHCM phân tích tại ống thoát khí của hệ thống sấy bằng thiết bị lò đốt áp lực dùng nhớt thải đạt yêu cầu theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Thiết bị này cũng đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp chứng nhận giải pháp hữu ích.
Hiện nay, lò đốt áp lực không khói đã được nhiều nơi sử dụng như Hợp tác xã Thái Dương (Bình Lợi, Bình Chánh, TPHCM), dùng trong việc sấy xơ dừa, lá cọ dầu; trong sản xuất đậu hũ, chưng cất tinh dầu, sấy nông sản ở Tân Phú, Củ Chi (TPHCM); HTX Công nông nghiệp Thái Dương (Bình Chánh), để tái chế lon bia nấu nhôm; sấy bắp ở Cẩm Mỹ (Đồng Nai); nấu đường phèn (An Giang); sấy gỗ, nông sản thực phẩm, làm đậu hũ (quận Tân Phú, TPHCM)...
7 cây cảnh có thể giúp làm sạch không khí trong nhà Các nhà khoa học khẳng định những loại cây này có thể thanh lọc và cải thiện chất lượng không khí trong nhà. Có những loại cây có thể thanh lọc và làm đẹp ngôi nhà của bạn cùng một lúc. Không khí trong nhà bạn có thể không sạch như bạn nghĩ, bởi chúng chứa các chất ô nhiễm như bụi và...