Xử lý nước thải bằng đĩa CD quay

2013-12-07 14:16

    Các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Đài Loan và Trung tâm nghiên cứu khoa học ứng dụng ở Đài Loan đã sử dụng diện tích bề mặt lớn của các đĩa quang làm nền để phát triển các thanh nano kẽm oxit kích cỡ khoảng một phần nghìn của sợi tóc.

    Kẽm oxit là chất bán dẫn rẻ tiền hoạt động như chất xúc tác quang học, tách các phân tử hữu cơ như các chất ô nhiễm trong nước thải, khi chiếu ánh sáng cực tím vào.

    Mặc dù các nhà nghiên cứu khác đã thí nghiệm sử dụng kẽm oxit để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ, nhưng đây là nhóm nghiên cứu đầu tiên phát triển chất xúc tác quang học trên một đĩa quang. Vì đĩa quang bền và có khả năng quay nhanh, nên nước ô nhiễm nhỏ giọt vào thiết bị, rồi chảy ra một màng mỏng ánh sáng có thể dễ dàng xuyên qua, đẩy mạnh quá trình phân hủy.

    Ngoài đĩa quang phủ kẽm oxit, thiết bị bao gồm một nguồn ánh sáng cực tím và một hệ thống tái tuần hoàn nước để phân hủy hơn nữa các chất ô nhiễm. Các nhà khoa học đã thử nghiệm thiết bị bằng dung dịch thuốc nhuộm metyl vàng, một hợp chất hữu cơ mẫu thường được sử dụng để đánh giá tốc độ của các phản ứng xúc tác quang học.

    Sau khi xử lý nửa lít dung dịch thuốc nhuộm trong vòng 60 phút, họ đã phát hiện thấy hơn 95% chất ô nhiễm đã được phân hủy. Thiết bị có thể xử lý 150 ml nước thải/phút.

    Thiết bị mới tiêu thụ ít điện năng và xử lý nước ô nhiễm hiệu quả hơn các phương pháp khác xử lý nước thải bằng xúc tác quang học. Thiết bị có thể được sử dụng trên quy mô nhỏ để xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị, các dòng thải công nghiệp và chất thải từ trang trại.

    Các nhà khoa học đang nghiên cứu các biện pháp để tăng hiệu suất của thiết bị. Theo đánh giá của Din Ping Tsai, nhà vật lý thuộc trường Đại học Đài Loan, hệ thống sẽ sớm được cải thiện để hoạt động thậm chí nhanh hơn, có thể bằng cách tạo các lớp đĩa xếp chồng lên nhau.