Đề tài “Hệ thống xử lý nước nhiễm phèn ở vùng nông thôn tỉnh Khánh Hòa” của em Nguyễn Chí Phương Thanh (học sinh lớp 11D3, Trường THPT Lý Tự Trọng, TP. Nha Trang) vừa đạt giải Nhất cấp tỉnh và giải Tư cấp quốc gia Cuộc thi Khoa học kỹ thuật học sinh trung học năm học 2017 – 2018; giải Nhất Cuộc thi “Sáng tạo các giải pháp bảo vệ môi trường dành cho học sinh các trường THCS, THPT tỉnh Khánh Hòa” năm 2017.
.jpg)
Em Nguyễn Chí Phương Thanh giới thiệu hệ thống xử lý nước nhiễm phèn thành nước sạch.
Em Nguyễn Chí Phương Thanh cho biết, Khánh Hòa có hệ thống nước nhiễm phèn rất nặng, đa số đều tập trung ở vùng nông thôn. Người dân phải sử dụng nước giếng khoan, giếng đào bị nhiễm phèn, ảnh hưởng rất lớn đến sinh hoạt và sản xuất. Vì vậy, em Phương Thanh đã nảy ra ý tưởng sáng chế một hệ thống lọc nước nhiễm phèn thành nước sạch hoàn chỉnh, dễ sử dụng mà mang lại hiệu quả cao.
Để thực hiện đề tài, em Phương Thanh đã lấy mẫu nước ở các các địa phương trong tỉnh và một số tỉnh, thành phố khác và mang về kiểm định tại Viện Pasteur Nha Trang. Trải qua nhiều quá trình thử nghiệm, sau 12 tháng nghiên cứu, em đã thực hiện thành công hệ thống xử lý nước nhiễm phèn.
Hệ thống do em Phương Thanh chế tạo có cấu tạo đơn giản với ba bể lọc đặt từ cao xuống thấp. Hệ thống sử dụng phương pháp thẩm thấu ngược và thuận để làm sạch nước nhiễm phèn. Để loại trừ sắt có trong nước nhiễm phèn, em sử dụng phương pháp oxy hóa bằng oxy có trong không khí. Nước được bơm lên rồi phun mưa bằng vòi sen hoặc ống nhựa khoan lỗ. Điều này giúp nước tiếp xúc với oxy và xảy ra các phản ứng tạo thành cặn. Các cặn này sẽ tách ra khỏi nước nhờ vào bể lắng và hệ thống lọc phía dưới. Sau đó, nước từ bể lắng được dẫn vào bể lọc thẩm thấu ngược, dưới tác dụng cưỡng chế áp lực, tạo áp suất đưa nước lọc từ dưới lên trên. Bể hoạt động theo cơ chế thẩm thấu ngược qua các lớp vật liệu lọc như sỏi, cát thạch anh, than hoạt tính, hạt nhựa coroset, cát mangan, hạt trao đổi ion… sẽ tạo màng tiếp xúc giúp lọc cặn; loại bỏ tạp chất, sắt, canxi trong nước; điều chỉnh độ pH, khử mangan, làm mềm nước. Nước sẽ tiếp tục chảy xuống bể lọc trong và khử mùi bằng phương pháp lọc thuận từ trên xuống cùng với các lớp vật liệu gồm sỏi, than hoạt tính và cát thạch anh. Đến đây, nước được làm sạch đến 95% và được chia làm hai nhánh. Một nhánh dùng để sinh hoạt, một nhánh chảy qua đèn diệt khuẩn UV có tia tử ngoại, loại bỏ hầu hết các vi khuẩn có hại trong nước và sử dụng cho việc ăn uống.
Sáng chế của em có giá thành rẻ, chỉ cần có khoảng 1,5 - 2,5 triệu đồng là đã có thể đầu tư một hệ thống xử lý nước nhiễm phèn đơn giản, công suất 1.000 lít/giờ. Bên cạnh đó, còn tận dụng được các vật dụng ở gia đình như: Thùng phuy, bồn chứa nước; các vật liệu lọc như cát, sỏi có thể dễ dàng tìm thấy ở sông suối hoặc các cửa hàng vật liệu xây dựng. Việc vệ sinh bể lọc cũng dễ dàng, chỉ cần thao tác xả van đáy được thiết kế dưới mỗi bể lọc là xong, không tốn nhiều thời gian và công sức. Ngoài ra, khi người dân dùng nước giếng, sông, suối… và lọc bằng hệ thống này thì 1m3 nước có thể tiết kiệm 26 lần so với nước máy.
Hiện nay, hệ thống của em Phương Thanh đã được ứng dụng tại một số hộ gia đình ở huyện Vạn Ninh, Cam Lâm, Diên Khánh.
Tin và ảnh: MINH HỒNG