Biến khí thải độc hại thành vô hại bằng kỹ thuật oxy hóa khử
Đó là công trình nghiên cứu vừa được công bố của Tiến sĩ Lê Văn Tiệp (Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia - TP HCM). Thiết bị xử lý này phù hợp với các lò đốt rác thải y tế, công nghiệp, và có thể gắn vào ống xả xe hơi, xe gắn máy...
Công trình nghiên cứu của Tiến sĩ Lê Văn Tiệp (Phân viện Khoa học vật liệu tại TP HCM, thuộc Trung tâm KHTN và CNQG) có tên Khử ôxit nitơ trên xúc tác với sự có mặt của hydro carbon trong hỗn hợp phản ứng. Ôxit nitơ, với hơn 90% là NO và NO2 (ký hiệu là NOx) là những chất khí độc gây hại cho sức khỏe con người, một trong những tác nhân gây mưa axit và phá hủy tầng ozone của khí quyển. Nguồn chính tạo thành ôxit nitơ là các động cơ đốt trong và các lò đốt làm việc ở nhiệt độ cao.
Theo Tiến sĩ Tiệp, trong khi những tiến bộ khoa học trên thế giới đã giúp loại lưu huỳnh khỏi dầu mỏ, làm giảm SO2, thì ô nhiễm ôxit nitơ - một dạng nguy hiểm không kém, đang trở nên nghiêm trọng và chưa có biện pháp loại trừ tận gốc. Mặt khác, so với các khí độc hại khác như ôxit carbon, hydro carbon, muội than... thì ôxit nitơ khó xử lý hơn. Ở nước ta tới nay, kể cả công trình của Tiến sĩ Tiệp, mới chỉ có hai nghiên cứu trong lĩnh vực này.
Thông thường, người ta xử lý khí thải bằng hấp phụ (dùng than hoạt tính) hoặc hấp thụ (dùng nước hoặc một dung dịch nước) để giữ lại các chất độc. Cách này có hạn chế là không triệt để, chỉ có tác dụng nhất thời mà thực ra các chất độc vẫn còn nguyên, không hề bị thay đổi tính chất hóa học. Hơn nữa, các chất hấp phụ nhanh chóng mất hoạt tính do đã bão hòa, và không còn tác dụng loại bỏ chất độc nữa. Nguy hại hơn nữa là phương pháp này đã chuyển chất thải khí thành chất thải rắn và lỏng, gây ô nhiễm đất và nguồn nước. Phương pháp của Tiến sĩ Tiệp khắc phục được những nhược điểm trên: Ông dùng phản ứng oxy hóa khử để biến khí độc thành không độc.
Cụ thể của việc xử lý này có hai nội dung:
1. Chuyển C, CO, COV (hợp chất hữu cơ bay hơi) về CO2 độc bằng phản ứng ôxy hóa, nghĩa là đốt cháy với sự có mặt của ôxy;
2. Chuyển NOx về oxy và nitơ, là phản ứng khử ngược lại với phản ứng trên.
Hai quá trình này phải thực hiện đồng thời. Vì thế, phải tìm một "khoảng" cho phép để chỉnh nồng độ ôxy sao cho cả hai quá trình đều cùng thực hiện được, đồng thời tìm chất xúc tác thích hợp. Cả hai việc đều đòi hỏi đầu tư nhiều thời gian và nhiều phương tiện đặc chủng hiện đại. Chính vì thế, ở Việt Nam rất khó làm, lĩnh vực này hầu như còn bỏ ngỏ.
Theo Tiến sĩ Tiệp, việc áp dụng kết quả nghiên cứu này vào thực tế không đòi hỏi vốn đầu tư lớn, đáp ứng tiêu chuẩn Việt Nam, rất phù hợp cho các lò đốt rác thải y tế, lò đốt rác thải công nghiệp. Nhiều đơn vị đã đến đặt hàng lắp ráp thiết bị khử ở Phân viện Khoa học vật liệu, trong đó có: Bệnh viện Sóc Trăng, Trung tâm Lao và bệnh phổi Tiền Giang, Nhà máy Nông dược Tiền Giang... Thiết bị xử lý khí thải bằng xúc tác do Phân viện chế tạo cũng rất phù hợp cho nhiều loại xe, kể cả xe gắn máy. Tiến sĩ Tiệp cho biết, các nước trên thế giới đều có ống xả xúc tác xử lý khí thải xe hơi, cho nên họ không phải... bịt mặt khi ra đường như ở ta.