Biến nước thải thành vật liệu sản xuất pin và phân bón

  • Cập nhật: Thứ tư, 9/3/2022 | 9:29:46 AM

QLMT - Các nhà nghiên cứu đến từ ĐH Stanford đã nghiên cứu ra một phương pháp cho phép khai thác nước thải để thu hồi các vật liệu có thể tái sử dụng trong sản xuất pin và phân bón.

Biến nước thải thành vật liệu sản xuất pin và phân bón
Ảnh minh hoạ. ITN

Các tác giả đã tiết lộ cách tối ưu hóa các quy trình điện để chuyển hóa chất ô nhiễm lưu huỳnh, từ đó xử lý nước thải với giá cả phải chăng, tạo ra nước có thể uống được. Đồng thời, "lưu huỳnh là một nguyên tố quan trọng trong chu trình, là chìa khóa gợi mở những cải tiến trong việc chuyển đổi hiệu quả các chất ô nhiễm lưu huỳnh thành các sản phẩm như phân bón và thành phần pin” - Will Tarpeh, tác giả chính của nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã tập trung vào quá trình oxy hóa lưu huỳnh điện hóa, đòi hỏi năng lượng đầu vào thấp và cho phép kiểm soát chặt chẽ các sản phẩm lưu huỳnh ở bước cuối cùng. Bằng cách sử dụng phương pháp mới của kính hiển vi điện hóa quét - một kỹ thuật giúp chụp ảnh siêu nhỏ bề mặt điện cực trong khi các bình phản ứng đang hoạt động, nhóm nghiên cứu đã định lượng tốc độ của từng bước oxy hóa lưu huỳnh điện hóa, cũng như nhận dạng các sản phẩm tạo thành. 

Các nhà khoa học cũng đã xác định được các rào cản hóa học chính đối với việc thu hồi lưu huỳnh, bao gồm tắc nghẽn điện cực và những chất trung gian khó chuyển đổi nhất. Bên cạnh đó, họ cũng phát hiện ra các thông số vận hành khác nhau, chẳng hạn như điện áp bình phản ứng có thể tạo điều kiện thu hồi lưu huỳnh năng lượng thấp từ nước thải.

Những phát hiện này đã làm sáng tỏ sự cân bằng giữa hiệu quả năng lượng trong việc loại bỏ sunfua, sản xuất sunfat và thời gian phù hợp. Từ đó, các nhà nghiên cứu đã vạch ra những tiêu chuẩn, điều kiện cần thiết để thiết kế các quá trình oxy hóa sunfua điện hóa, đó là: cân bằng năng lượng đầu vào, loại bỏ chất ô nhiễm và phục hồi tài nguyên. Trong tương lai, có thể kết hợp công nghệ thu hồi lưu huỳnh với các kỹ thuật khác, chẳng hạn như thu hồi nitơ từ nước thải để sản xuất phân bón amoni sunfat.

Bắc Lãm

Tags nước thải vật liệu pin phân bón

Các tin khác

Việc thu gom rác thải trên sông không chỉ cải thiện môi trường nước mà còn ngăn chặn rác thải nhựa từ đất liền đổ ra biển.

Ngày 18/9, tại Hà Nội, Báo Đại biểu nhân dân tổ chức tọa đàm “Tăng cường kiểm soát nguồn thải, quản lý chất thải rắn để cải thiện môi trường”.

Nồng độ khí metan (CH4) trong bầu khí quyển Trái đất đã tăng với tốc độ kỷ lục trong 5 năm qua. Ít nhất 2/3 lượng khí metan phát thải hằng năm đến từ các hoạt động của con người, bao gồm việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch, nông nghiệp và từ các bãi chôn lấp rác thải.

Việc trải qua cơn bão có điểm dị thường như Yagi khiến chúng ta đặt câu hỏi liệu trong tương lai sẽ xuất hiện những cơn bão như vậy không và giải pháp ứng phó với các cơn bão lớn như thế nào.

Xem các tin đã đưa ngày:
Tin trong: Chuyên mục này Mọi chuyên mục