Nhỏ, rẻ, dễ sử dụng

Nhìn bên ngoài, hệ thống xử lý nước thải y tế mi-ni (gọi tắt hệ thống) trông như một chiếc tủ lạnh cỡ lớn (0,6m x 0,6m x 1,5m). Theo nhóm nghiên cứu, để tiện sửa chữa và thay thế trong quá trình sử dụng, hệ thống được thiết kế theo dạng module. Các phần chính bao gồm bộ nguồn Plasma, mạch điều khiển dòng Plasma và buồng Plasma (vùng xử lý nước thải).

Khi nguồn nước thải đi vào buồng Plasma, mạch điều khiển sẽ kích hoạt bộ nguồn “phóng ra” các dòng Plasma vào môi trường nước. Khi đó, dòng Plasma sẽ tạo ra các gốc tự do (HO*, O*, H*, O3, H2O2) có lực oxy hóa rất mạnh để xử lý các tạp chất hữu cơ và vô cơ trong nước thải. Plasma được tạo ra trực tiếp trong môi trường nước nên quá trình xử lý nhanh và hiệu quả. Như vậy, quá trình nước thải từ khi vào máy rồi thải ra bên ngoài hoàn toàn tự động.

“Nhằm cạnh tranh với các công nghệ xử lý khác đang có mặt trên thị trường, nhóm đã lựa chọn theo hướng nghiên cứu và chế tạo toàn bộ hệ thống. Dù tài liệu tham khảo không nhiều, nhưng nhóm vẫn xác định những phần như bản mạch điện tử, vỏ hộp, nguồn Plasma phải tìm cách tự sản xuất để hạ giá thành sản phẩm. Chỉ có tụ điện và vật liệu cách ly dòng Plasma với môi trường tự nhiên phải nhập từ nước ngoài do Việt Nam chưa sản xuất được”, học viên Nguyễn Đức Long, thành viên nhóm nghiên cứu cho biết.

Cũng theo ông Long, trên thị trường hiện nay có rất nhiều phương pháp xử lý nước thải, khí thải, vi sinh như: phương pháp hóa lý, phương pháp oxy hóa bậc cao, phương pháp sinh học, hóa sinh, vi sinh… Tuy nhiên các phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường này thường có chi phí đầu tư lớn, hệ thống phức tạp chiếm nhiều diện tích xây dựng, tốn nhiều hóa chất, chi phí duy trì cao, hiệu suất thấp, tốn nhân công.

Giải bài toán khó về môi trường

Từng có thời gian 3 năm học tại Đức chuyên ngành cơ điện tử, 3 năm làm nghiên cứu sinh tại Nhật Bản ngành động lực học Plasma, TS Trần Ngọc Đảm (hiện là trưởng nhóm nghiên cứu) nắm rất rõ từng lợi ích mà loại công nghệ này mang lại. Khi trở về Việt Nam, anh nhận thấy ứng dụng công nghệ Plasma để giải quyết môi trường ô nhiễm là cấp bách hơn, nhất là xử lý nguồn nước thải độc hại trong ngành y tế.

Theo TS Đảm, trên địa bàn TPHCM hiện có khoảng 750 cơ sở y tế từ trung ương đến địa phương. Trong đó, có đến 285 phòng khám đa khoa, chuyên khoa tư nhân; mỗi ngày thải ra khoảng 17.000m3 nước thải. Nước thải y tế thường có mức ô nhiễm nặng vượt nhiều lần tiêu chuẩn cho phép: 82,54% tụ cầu vàng, 15% trực khuẩn mủ xanh, 52% E.coli… Chúng có hàm lượng vi sinh cao gấp 1.000 lần cho phép với nhiều loại vi khuẩn nấm, ký sinh trùng, virus bại liệt… nếu hòa vào nước thải sinh hoạt sẽ bị phát tán, có khả năng xâm nhập các loại thủy sản, vật nuôi, nhất là rau thủy canh. Việc tiếp xúc gần với nguồn ô nhiễm này làm nảy sinh nguy cơ ung thư và các bệnh hiểm nghèo khác cho con người. Điều đáng nói, phần lớn các phòng khám nhỏ lẻ hiện chưa có hệ thống xử lý nước thải y tế đạt chuẩn hoặc chưa lắp đặt. Đã có một số đơn vị bị cơ quan chức năng xử phạt vì đổ nước thải vào hệ thống cống chung của TP.

Mới đây, tại buổi giới thiệu hệ thống do Trung tâm Thông tin KH-CN (thuộc Sở KH-CN TPHCM) tổ chức, nhiều đại diện phòng khám tư đã hỏi về độ bền và giá thành sản phẩm. Giải thích điều này, TS Trần Ngọc Đảm khẳng định: “Vật liệu để chế tạo hệ thống có độ bền sử dụng lên đến 20 năm. Tùy theo yêu cầu của các phòng khám, nhóm sẽ chế tạo các kích cỡ khác nhau. Thông dụng nhất là hệ thống có hiệu suất xử lý từ 5-7m3/ngày, với giá thành dao động chừng 300 triệu đồng. Bên cạnh đó, nhóm đã làm chủ được công nghệ chế tạo nguồn Plasma. Thành công này mở ra triển vọng áp dụng công nghệ Plasma trong các mục đích khác như xử lý ô nhiễm không khí và nước thải công nghiệp”.