Nghiên cứu ứng dụng vật liệu nano bạc trong xử lý nước mặt bị ô nhiễm ở vùng lũ lụt

Nội dung bài viết trình bày nghiên cứu ứng dụng vật liệu nano bạc trong xử lý nước mặt bị ô nhiễm ở vùng lũ lụt. Để hiểu rõ hơn, mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung bài viết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ứng dụng vật liệu nano bạc trong xử lý nước mặt bị ô nhiễm ở vùng lũ lụtKết quả nghiên cứu KHCN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU NANO BẠC TRONG XỬ LÝ NƯỚC MẶT BỊ Ô NHIỄM Ở VÙNG LŨ LỤT ThS. Đào Trọng Hiền, PGS. TS. Nguyễn Hoài Châu Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam1. MỞ ĐẦU phát sinh dịch bệnh cho người và gia súc gia cầm. Ô nhiễm nước gày nay, tình trạng mặt vùng lũ lụt chủ yếu do cặn lơ lửng, các hợp chất hữu cơ và vi N biến đổi khí hậu xảy ra trên quy mô toàncầu, đi cùng với nó là sự khắc sinh vật gây bệnh. Một trong những bệnh dễ xảy ra nhất khi người dân vùng lũ lụt sử dụng nguồn nước không hợp vệ sinh là bệnh tiêu chảy cấp.nghiệt của thiên nhiên tác động Bệnh tiêu chảy cấp (bệnh tả) là một bệnh nhiễm trùng độc cấp tínhlên đời sống của con người. Tại của đường tiêu hóa, lan truyền chủ yếu qua nước uống và thứcnhiều nơi trên thế giới, bão lụt ăn. Bệnh tả có thể lan truyền thành dịch lớn. Tác nhân gây bệnhxảy ra hàng năm gây thiệt hại tả là vi khuẩn Vibrio cholerae. Tuy vi khuẩn tả có sức đề kháng yếuto lớn về người và của. Sau (bị chết ở nhiệt độ 550C trong 1 giờ và ở 800C trong 5 phút) nhưngbão lũ, con người thiếu thốn về chúng sống được khá lâu trong môi trường nước hồ ao, nhất làlương thực, thực phẩm và khi nước bị nhiễm mặn (3 – 50 ngày). Do vậy khả năng truyềnnguồn nước cho đời sống sinh bệnh tả theo các dòng nước mặt rất lớn.hoạt. Một trong những vấn đềrất được quan tâm sau bão lũlà môi trường nước bị ô nhiễmnặng nề. Nguồn gây ô nhiễmchủ yếu do phân, rác, nướcthải, bãi thu gom, tập kết xử lýchất thải rắn, kho chứa hóachất, kho chứa thuốc bảo vệthực vật... bị cuốn chung vàonguồn nước. Các công trình xửlý nước thải, hệ thống thoátnước thải bị phá hủy làm chophân, rác, nước thải tồn đọngtừ các nhà vệ sinh, hệ thốngcống rãnh, chuồng trại chănnuôi,... tràn trực tiếp ra môitrường. Cây cối, hoa màu bịchết vì bị ngâm trong nước lâungày, xác chết của một số loài Ảnh minh họa, nguồn Internetđộng vật, gia súc, gia cầm làm Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 1,2&3-2018 79 Kết quả nghiên cứu KHCN Trong những năm gần đây, phép loại bỏ các tạp chất trong nước và khử trùng nước. Với tốcviệc lựa chọn các hóa chất, vật độ lọc 2-3 lít/giờ, bình lọc nước IET đáp ứng được nhu cầu nướcliệu khử trùng nước thân thiện ăn uống của hộ gia đình có 4 đến 5 người trong thời gian 1 tuần.với môi trường và đặc biệt là Để tiếp tục sử dụng bình lọc chỉ cần thay vật liệu lọc có khối lượngkhông ảnh hưởng đến sức khoảng 100g vào các ống lọc bên trong bình. Bình lọc nước IETkhỏe con người được rất nhiều rất thích hợp cho người dân vùng bị lũ lụt do có thiết kế nhỏ gọn,các nhà khoa học trên thế giới dễ sử dụng và không dùng điện.quan tâm nghiên cứu. Các nhàkhoa học đã nhận ra rằng 2. CHẾ TẠO VẬT LIỆU VÀ BÌNH LỌCnguyên tố bạc là chất sát trùng 2.1. Chế tạo vật liệu nanocomposite Ag/Silicatự nhiên mạnh nhất và ít độcnhất có mặt trên trái đất. Với Trước tiên, các hạt silica được chức năng hóa bề mặt bằng 3-kích thước nano, bạc thể hiện Aminopropyltriethoxysilane (APTES) để gắn các nhóm amin (-H2)nhiều tính năng khử trùng ưu lên bề mặt vật liệu silica rỗng. Quy trình thực nghiệm được tiếnviệt hơn so với các tác nhân hành như sau: cân 100g silica rỗng vào cốc thủy tinh dung tíchkhử trùng khác, do đó ngày 500mL, sau đó thêm từ từ 150ml dung dịch APTES 1%. Hỗn hợpcàng được quan tâm nghiên được lắc đều trong máy Grant GLS 400 trong 2 giờ. Tiếp theo, hỗncứu ứng dụng. Tuy nhiên, công hợp được ủ ở 500C trong 1 giờ. Sau đó, vật liệu được để nguội vềnghệ chế tạo nano bạc cấy lên nhiệt độ phòng và rửa bằng nước cất 2-3 lần để loại bỏ APTESvật liệu nhằm mục đích khử dư. Vật liệu sau đó được sấy khô trong tủ Melbert (Đức) ở 800Ctrùng nước vẫn chưa mang lại trong 20 giờ, cuối cùng thu được vật liệu silica chức năng hóahiệu quả cao [1], [6]. (AFSBs) [9]. Sau nhiều năm nghiên cứu,tập thể các nhà khoa học thuộcViện Công nghệ môi trường,Viện Hàn lâm Khoa học vàCông nghệ Việt Nam đã chếtạo thành công bình lọc nướcIET cho vùng lũ lụt. Bộ dụng cụlọc nước này sử dụng tổ hợpvật liệu lọc, trong đó cónanocomposit từ silica đượccấy các hạt nano bạc có khảnăng diệt các vi sinh vật gâybệnh và than hoạt tính đã đượcbiến tính để hấp phụ các chất ônhiễm hữu cơ, kim loại nặng.Các xét nghiệm nước thiênnhiên được lọc qua bình lọ ...