PNVN Giảng viên Nguyễn Thị Hậu, Khoa môi trường và tài nguyên, Đại học Đà Lạt, đã chia sẻ với PNVN về Ngày phụ nữ sáng tạo 2017 và ý tưởng Thiết kế màng lọc thẩm thấu thuận cho xử lý nước vùng lũ lụt, nhiễm mặn của mình.

Ý tưởng thiết kế màng lọc thẩm thấu thuận (forward Osmosis) cho xử lý nước vùng lũ lụt, nhiễm mặn, tạo ra được sản phẩm túi màng FO có khả năng xử lý nước uống từ nguồn nước nhiễm mặn là một trong những ý tưởng được vào vòng chung kết Ngày Phụ nữ sáng tạo 2017.
Tác giả ý tưởng, tiến sĩ Nguyễn Thị Hậu chia sẻ sâu hơn với PNVN về quá trình hình thành, những thuận lợi, khó khăn khi triển khai ý tưởng của mình.
dscn0916.JPG
Tác giả ý tưởng sản phẩm sáng tạo Nguyễn Thị Hậu

Xin chị chia sẻ một vài suy nghĩ cá nhân về cuộc thi “Ngày phụ nữ sáng tạo 2017”?

- Giảng viên Nguyễn Thị Hậu: Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Hội Liên Hiệp Phụ nữ Việt Nam đã tổ chức một cuộc thi rất ý nghĩa và bổ ích mang tên “Ngày Phụ nữ sáng tạo 2017”. Cuộc thi năm nay gắn với chủ đề “Phụ nữ tham gia giảm nhẹ rủi ro thiên tai và thích ứng với biến đổi khí hậu”, đã phát huy vai trò của phụ nữ trong nghiên cứu khoa học để tạo ra những ý tưởng, sản phẩm thiết thực nhằm thích nghi với những diễn biến ngày càng phức tạp của biến đổi khí hậu. Cuộc thi này cũng là cơ hội để các cá nhân và tập thể trong cả nước có cơ hội gặp gỡ, giao lưu và học tập lẫn nhau.

Ý tưởng thiết kế túi màng lọc nước thẩm thấu thuận FO (Forward Osmosis) mà chị là tác giả xuất phát từ đâu?

Việc hình thành ý tưởng thiết kế túi màng lọc thẩm thấu thuận xuất phát từ những nghiên cứu của bản thân về công nghệ màng trong thời gian tôi theo học tiến sĩ tại Đài Loan (Trung Quốc). Công nghệ màng lọc thẩm thấu thuận là một công nghệ tiên tiến của thế giới và hoàn toàn mới đối với nước ta hiện nay cho xử lý nước thải, nước lũ lụt và khử mặn của nước biển.
Với những tính năng vượt trội của màng lọc thẩm thấu thuận như không sử dụng áp suất (tiết kiệm năng lượng), hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm cao và tình trạng bẩn màng thấp hơn so với công nghệ màng lọc thẩm thấu ngược (Reverse Osmosis) thì công nghệ màng lọc thẩm thấu thuận - FO được xem là công nghệ tối ưu nhất hiện nay.
m-hnh.jpg
Mô hình ý tưởng nghiên cứu

Nhận thấy được những ưu điểm vượt trội của màng lọc thẩm thấu thuận, tôi và nhóm nghiên cứu đã hình thành ý tưởng “Thiết kế túi màng lọc nước thẩm thấu thuận (Forward Osmosis) cho xử lý nước vùng lũ lụt và nhiễm mặn”. Việc thiết kế màng lọc thành những túi xử lý nước tiện lợi nhằm mục đích cung cấp nước uống (có chứa 1 số chất dinh dưỡng) cho người dân trong những trường hợp khẩn cấp như lũ lụt hoặc xâm nhập mặn. Ngoài ra, túi màng lọc này còn có khả năng tái sử dụng nhiều lần.

Chị có thể giới thiệu về cơ chế hoạt động của túi màng lọc thẩm thấu thuận?

- Thẩm thấu thuận là một quá trình mà ở đó nước sẽ đi từ nơi có nồng độ thấp (Feed solution) qua màng và đến nơi có nồng độ cao (Draw solution). Với kích thước lỗ màng rất nhỏ (0.37 nm), màng chỉ cho nước sạch đi qua, còn các chất bẩn như ion kim loại nặng, vi khuẩn, chất hữu cơ… sẽ bị giữ lại ở bề mặt màng.
18157236_1464278870258901_435866917976529420_n.jpg
Túi màng FO

Túi màng FO sau khi được thiết kế hoàn chỉnh chỉ cần đặt vào nơi có nước bị nhiễm bẩn hoặc nước nhiễm mặn. Sau đó nước sạch sẽ tự thấm qua màng và vào trong túi. Sau một khoảng thời gian nhất định, nguồn nước sạch thấm qua màng đảm bảo chất lượng theo QCVN 01:2009/BYT.
Điều quan trọng để đảm bảo cho túi màng hoạt động tốt là phải tìm ra các dung dịch draw solution phù hợp, an toàn, đạt hiệu quả xử lý cao. Nhóm nghiên cứu của chúng tôi cũng đã thử nghiệm và đánh giá hiệu quả của túi màng với một số loại dung dịch draw solution như Soda, Oresol, Đường Saccarozo, draw solution hỗn hợp… và bước đầu thu được những kết quả tốt.

Chị gặp những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực hiện ý tưởng này?

- Trong nhóm nghiên cứu của chúng tôi có 2 thành viên may mắn được làm việc và đã có nhiều công trình nghiên cứu về công nghệ màng lọc thẩm thấu thuận đó là tôi và TS. Nguyễn Công Nguyên. Trong thời gian học Tiến sĩ tại nước ngoài, chúng tôi đã được sự hỗ trợ và chỉ dẫn nhiệt tình của Giáo sư Shiao-Shing Chen của trường Đại học Kỹ thuật Quốc gia Đài Bắc (Đài Loan, Trung Quốc). Giáo sư không chỉ giúp đỡ trong thời gian theo học mà còn hỗ trợ chúng tôi về các mô hình cũng như màng lọc để làm nghiên cứu tại Việt Nam. Hiện tại, nhóm nghiên cứu của chúng tôi có hợp tác với Giáo sư Shiao-Shing Chen tại Đài Loan đã tự tạo ra được màng lọc với các tính chất khác nhau tại phòng thí nghiệm. Vì vậy, chắc chắn trong  tương lai việc phát triển ý tưởng thiết kế túi màng lọc nước thẩm thấu thuận sẽ gặp nhiều thuận lợi và dễ dàng mở rộng ứng dụng rộng rãi cho người dân ven biển và vùng lũ lụt với chi phí thấp. Những nghiên cứu bước đầu của đề tài này đã có sự tham gia và hỗ trợ nhiệt tình của các em sinh viên khóa K37, Khoa Môi trường và Tài nguyên – Đại học Đà Lạt.
18740219_1495364163817038_2987920319176616462_n.jpg
Nhóm hỗ trợ nghiên cứu cùng giảng viên Nguyễn Thị Hậu

Bên cạnh đó, ý tưởng đã được Ban giám hiệu trường Đại học Đà Lạt và các Cựu sinh viên của Khoa Môi trường và Tài nguyên - Đại học Đà Lạt (khóa K25) quan tâm và hỗ trợ về mặt tinh thần cũng như vật chất để thực hiện tốt hơn. Chúng tôi cũng được sự hỗ trợ từ phía Viện nghiên cứu và kiểm định – Đại học Đà Lạt trong phân tích các mẫu đầu vào và đầu ra để thực hiện trong quá trình nghiên cứu.
Tuy nhiên, việc thực hiện ý tưởng cũng có khá nhiều khó khăn trong việc tìm ra được loại màng tối ưu để thiết kế túi có tốc độ thấm cao, bẩn màng ít, ít thấm ngược. Quá trình lấy mẫu ở những vùng nhiễm mặn (Ninh Thuận) và vùng lũ lụt (Lâm Đồng), bảo quản mẫu đưa về phòng thí nghiệm để phân tích cũng đòi hỏi mất nhiều thời gian và công sức.

Chị có thể chia sẻ về ý nghĩa của màng lọc nước đối với cộng đồng?

- Ý tưởng sáng tạo “Thiết kế túi màng lọc nước thẩm thấu thuận (Forward Osmosis) cho xử lý nước vùng lũ lụt, nhiễm mặn” là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam trong việc ứng dụng màng lọc thẩm thấu thuận cho xử lý nước. Ý tưởng sáng tạo này là sự tiên phong cho việc ứng dụng rộng rãi công nghệ màng FO vào xử lý nước tại Việt Nam. Sản phẩm túi màng lọc nước thẩm thấu thuận cho bà con vùng lũ lụt và vùng ngập mặn là tâm huyết của mỗi thành viên trong nhóm nghiên cứu. Việc thực hiện thành công ý tưởng góp phần giải quyết tình trạng thiếu nước khẩn cấp trong và sau thời gian xảy ra lũ lụt cho bà con vùng lũ (các tỉnh miền Trung) và đặc biệt là các vùng bị xâm nhập mặn như Ninh Thuận, Bình Thuận, đồng bằng sông Cửu Long… đang trong tình trạng khan hiếm nước sạch, từ đó góp phần giảm nhẹ các rủi ro do thiên tai gây ra đối với cuộc sống cộng đồng. Đó là điều mong muốn lớn nhất của tôi khi nghiên cứu ý tưởng này.

+ Xin cảm ơn những chia sẻ của Tiến sĩ!

logo.jpg

Ngày Phụ nữ sáng tạo 2017 do Hội LHPN tổ chức gắn với chủ đề “Phụ nữ tham gia giảm nhẹ rủi ro thiên tai và thích ứng với biến đổi khí hậu”. Hoạt động nhằm khơi dậy tinh thần và khả năng sáng tạo của phụ nữ Việt Nam, thiết thực hưởng ứng phong trào thi đua “Phụ nữ tích cực học tập, lao động sáng tạo, xây dựng gia đình hạnh phúc”, góp phần tích cực thực hiện Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với Biến đổi khí hậu và Luật phòng, chống thiên tai, phát triển kinh tế xã hội và giảm nghèo bền vững.

Ngày hội sẽ tôn vinh những ý tưởng sáng tạo, sáng kiến của phụ nữ trong lĩnh vực giảm nhẹ RRTT và thích ứng với BĐKH. Ngày Phụ nữ Sáng tạo năm 2017 sẽ được tổ chức tại Hà Nội vào dịp 20/10.