Hiển thị các bài đăng có nhãn Tin công nghệ. Hiển thị tất cả bài đăng
Hiển thị các bài đăng có nhãn Tin công nghệ. Hiển thị tất cả bài đăng

Nhà máy Shafdan biến nước thải thành nguồn nước phục vụ nông nghiệp tại Israel.



Nhà máy Shafdan xử lý nước thải từ Tel Aviv để biến thành nước phục vụ nông nghiệp ở miền nam Israel. Nhà máy xử lý nước thải khu vực Dan (Shafdan) nằm ở thành phố Rishon Letsion, cách Tel Aviv khoảng 10 km về phía nam, có thể xử lý khoảng 370.000 m3 nước thải mỗi ngày. Nước thải dẫn về nhà máy từ khu dân cư khoảng 2,5 triệu người ở Tel Aviv và vùng lân cận, qua hệ thống đường ống dài 110 km. 

     Là trung tâm xử lý nước thải lớn nhất Israel và hiện đại nhất Trung Đông, Shafdan sử dụng công nghệ loại bỏ nitơ và  phốt pho sinh học.

Mỗi năm nhà máy xử lý hơn 130 triệu m3 nước để cung cấp đến 75% nước dành cho nông nghiệp ở sa mạc Negev, phía nam Israel, cách nhà máy khoảng 10 km.

 Nước sau quá trình xử lý dù đạt tiêu chuẩn sạch nhưng không dùng để uống, chủ yếu dùng cho tưới tiêu.


Nhờ hệ thống này, phần lớn nước thải ở khu vực Dan không bị đổ ra biển Địa Trung Hải.

                   Ông Gal Shoham, kỹ sư của công ty Mekorot, giới thiệu hệ thống bể gạn (clarifier).

Israel hiện đứng đầu thế giới về xử lý nước thải, với tỷ lệ xử lý khoảng 80%. Nước đứng thứ hai là Tây Ban Nha với tỷ lệ 23%.

                                                       Mô hình tổng thể của nhà máy Shafdan.

Trong quá trình xử lý nước thải, hệ thống còn tạo ra khí metan, đáp ứng từ 50 đến 80% nhu cầu năng lượng cho chính nhà máy. Chất cặn sau xử lý được chuyển thành phân bón loại A.

Chi phí đầu tư xây dựng nhà máy khoảng một tỷ USD.

                                               Khách tham quan tìm hiểu thông tin ở khu giới thiệu dưới lòng đất.

Mekorot là công ty thuộc quản lý của Bộ Năng lượng và Nước, Bộ Tài chính Israel. Mekorot được xác định là công ty nước quốc gia trong Luật về nước, được đặt dưới sự giám sát của Cơ quan quản lý nước Israel.


- Green Trees dịch nguồn Reuters -

Paris phát triển loại cây có thể sạc điện và chiếu sáng


Mới đây tại thành phố Nevers có 36.000 dân ở Paris, bỗng xuất hiện một loài cây độc đáo có tên là eTree.


Đúng như cái tên của nó, eTree còn được gọi là cây điện tử hay cây mặt trời. Nó là sản phẩm của một liên doanh Start-up giữa Israel và Pháp. eTree mang hình dáng của cây Akazia đặc trưng cho sa mạc ở Israel.

Cái cây kì lạ được “trồng” tại thành phố Nevers này nhanh chóng trở thành điểm thu hút du khách. Phần lá cây là những tấm năng lượng mặt trời và giúp tạo bóng mát cho du khách, giúp hạ nhiệt trong đô thị. Năng lượng mặt trời nó thu về được giúp du khách và mọi người có thể nạp điện cho các thiết bị của mình, từ điện thoại di động đến máy tính xách tay, từ xe đạp điện đến mô tô điện. Nhờ có eTree mà cả khu vực xung quanh có được sóng Wifi cho truy cập internet và ban đêm được chiếu sáng. Đặc biệt là chi phí vận hành và bảo dưỡng loài cây này không hề lớn.

Đây quả là ý tưởng thật độc đáo, đáp ứng được nhu cầu phát triển và quản lý của đô thị, phù hợp với chiều hướng phát triển của khoa học công nghệ hiện đại.


- Green Trees -

Công nghệ biến trấu thành nguyên liệu quý


Ở Việt Nam bình quân mỗi năm sản xuất ra hơn 40 triệu tấn thóc, riêng năm 2015 sản lượng lúa gạo của nước ta đạt tới 44,7 triệu tấn.

Khối lượng trấu chiếm 20% trong thành phần hạt thóc, vậy mỗi năm có xấp xỉ 9 triệu tấn trấu thải ra môi trường, đây là số lượng chất thải khổng lồ mà nếu không xử lý sẽ gây ô nhiễm môi trường và là một sự lãng phí lớn.

Trong thực tế trấu là một chất thải khó tái chế, nó cũng là vật liệu khó cháy, khó mục nát trong môi trường. Theo truyền thống ở nước ta trấu thường được dùng làm nhiên liệu đốt trực tiếp, vài năm gần đây trấu được chế biến thành củi, trấu cũng được chế tạo thành các tấm ép phục vụ xây dựng và trang trí nội thất. Nhưng số lượng trấu dùng cho các mục đích nêu trên chỉ chiếm một tỷ lệ quá nhỏ so với khối lượng trấu lớn mỗi năm thải ra môi trường.

Đã có những dự án dùng trấu để đốt vận hành nhà máy nhiệt điện nhưng tính ra thấy giá trị kinh tế thấp nên không khả thi. Trấu cũng được tính toán ứng dụng cho các lò sinh khối nhưng ở địa bàn đồng bằng sông Cửu Long là vùng công nghiệp chưa phát triển thì sinh khối không tiêu thụ là bao nhiêu nên xem ra cũng kém hiệu quả. Mặt khác chất thải của các quá trình vận hành ở trên là tro trấu thì không dùng vào việc gì cho hết, cũng không thể tinh chế oxit silic từ tro này được vì hàm lượng oxit silic (SiO2) rất thấp, do đó đầu tư công nghệ không hiệu quả.

Theo kết quả phân tích của các nhà khoa học thì trong trấu có chứa một tỷ lệ SiO2 chiếm khoảng 15 - 17%. Nếu đốt trấu trong điều kiện tự nhiên như các mục đích nêu ở trên thì tro trấu thu được cũng có hàm lượng SiO2 không cao, nếu tinh chế oxit silic từ các loại tro này thu được kết quả rất thấp, không có hiệu quả kinh tế.

Vì thế các nhà khoa học thế giới đã sáng chế ra phương pháp nhiệt phân đốt trấu trong các lò đặc biệt ở những nhiệt độ đặc biệt để thu được tro trấu có hàm lượng SiO2 cao lên đến trên 90% phương pháp này vô cùng hiệu quả cho công nghệ điều chế SiO2 để ứng dụng cho nhiều mục đích.

Trong bài viết này sẽ trình bày về giải pháp ứng dụng công nghệ nhiệt phân để sản xuất SiO2 hiệu quả cao. Oxit silic thu được từ trấu thường có dạng vô định hình (hình thức dạng bột), có kích thước dạng hạt nhỏ cỡ vài micron(µm) có độ rỗng giữa các hạt kích thước 0,0045µm vì vậy diện tích riêng tiếp xúc bề mặt rất lớn đạt tới 321 m2/1g. Chính bởi có những đặc tính nêu trên mà oxit silic có hoạt tính rất cao.
Oxit silic - nhiều ứng dụng và có giá trị xuất khẩu

Oxit silic có công thức hóa học SiO2 là hợp chất của silic và oxy, trên trái đất này nó tồn tại ở trong cát thạch anh (cát trắng) và trong vỏ trấu, rơm, rạ và một số thực vật khác. Oxit silic được ứng dụng rộng rãi vào rất nhiều lĩnh vực khác nhau:

- Để tinh chế nguyên tố silic dùng chế tạo pin mặt trời và chất bán dẫn.

- Chế tạo thủy tinh lỏng, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực chế tạo vật liệu.

- Phụ gia cho sản xuất lốp ô tô chất lượng cao.

- Sơn chịu nhiệt, chịu môi trường hóa chất.

- Gạch chịu nhiệt, cách âm, cách nhiệt.

- Làm xà phòng, kem đánh răng.

- Làm phụ gia cho công nghiệp thực phẩm.

- Dùng trong công nghiệp dược phẩm.

- Dùng trong công nghiệp chế tạo xi măng và bê tông.

Đặc biệt để chế tạo phân bón hữu cơ silic giúp tăng năng suất lúa và các cây trồng khác lên từ 15 - 30%, giảm thiểu các chất N, P, K và giảm thiểu việc sử dụng thuốc trừ sâu…

Do có nhiều ứng dụng rộng rãi như vậy nên nhu cầu về oxit silic ngày càng tăng trên thị trường thế giới hiện nay thế giới mỗi năm có nhu cầu 1,5 triệu tấn, qua mỗi năm lại tăng thêm. Riêng nước Nga cần 15.000 tấn/năm, đến năm 2020 nhu cầu đến 26.000 tấn/năm. Đặc biệt xu hướng phát triển năng lượng sạch của thế giới càng ngày càng tăng cao thì nhu cầu về năng lượng mặt trời lại càng trở nên bức xúc từ đó càng tăng thêm nhu cầu về silic.

Ví dụ: Năm 2016 nhu cầu về silic tinh chế tăng hơn năm 2010 là 100.000 tấn, đạt tới 350.000 tấn. Nhu cầu về tăng trưởng của năng lượng mặt trời sẽ còn tăng đột biến trong những năm tiếp theo. Trên thế giới rất nhiều nước không có tài nguyên về cát thạch anh và nông nghiệp lúa nước nhưng nhu cầu phát triển kinh tế, công nghiệp, khoa học công nghệ rất cao nên hầu như phải nhập khẩu 100% oxit silic. Tại Nga, riêng vùng Viễn Đông là vùng cực phía Đông - Nam của nước này là vùng đất gần với Việt Nam nhất của nước Nga, mỗi năm nhập khẩu 2.500 tấn SiO2, đồng thời nhu cầu qua mỗi năm lại tăng thêm.

Nước Nga gần như 90% oxit silic phải nhập khẩu từ nước ngoài, mấy năm trước phải nhập từ Brazil, vài năm gần đây nhập từ Ấn Độ và Trung Quốc.
Tóm tắt về giải pháp công nghệ

Như đã nói ở phần trên, mục tiêu của công nghệ hướng tới là công nghệ nhiệt phân trấu đặc biệt tạo ra 2 loại sản phẩm:

Sản phẩm 1: Oxit silic hàm lượng cao từ tro trấu nhiệt phân.

Sản phẩm 2: Nhiệt lượng.

Giải pháp công nghệ độc đáo này do các nhà khoa học Nga sáng chế ra, khác với công nghệ đốt trấu truyền thống là ở công nghệ đốt truyền thống thì tro trấu là chất thải gần như bỏ đi, chỉ sử dụng một phần không đáng kể làm vật liệu xây dựng và một số việc khác. Còn trong công nghệ mới này tro trấu được sử dụng là nguyên liệu chính cho quá trình sản xuất. Phần khí thải được thu hồi thành nhiệt lượng, vì vậy không thải ra môi trường những chất thải độc hại. Oxit silic thu được có độ tinh khiết đạt tới trên 90%, có thể đạt tới 99,99%.

Thông thường đốt trấu trong điều kiện không khí tự nhiên chỉ thu được tro trấu có hàm lượng oxit silic thấp. Trong công nghệ này, trấu được đốt trong lò nhiệt phân có điều khiển kiểm soát nhiệt độ tăng dần theo lập trình của nhà sản xuất. Trấu nguyên liệu đầu vào có độ ẩm trung bình 10%, có thể cao hơn nhưng không quá 25%. Không cần phải sấy trấu trước khi cho vào lò. Lò có hệ thống điều khiển tự động do người điều khiển máy lập trình trước. Ví dụ có thể điều khiển để lò có tốc độ tăng nhiệt 5oC/phút, 10oC/phút, 15oC/phút…

Cũng có chế độ hãm ở một nhiệt độ nào đó 30 phút hay 60 phút… Hệ thống lò có thể điều tiết tự động van đóng mở để cho không khí vào nhiều hay ít tùy thuộc vào chế độ theo yêu cầu của công nghệ mà người điều khiển mong muốn. Hệ thống lò tiên tiến này rất tiết kiệm nhiên liệu, an toàn, có hiệu suất cao.

Công nghệ xử lý, tái chế trấu thành nguyên liệu quý SiO2 và nhiệt lượng hữu ích đã được nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thành dây chuyền sản xuất ổn định có hiệu quả cao tại Nga. Dây chuyền công nghệ này không chỉ xử lý tái chế trấu thành oxit silic mà còn có khả năng chế biến rơm, rạ cũng là chất thải của đồng ruộng thành oxit silic tương tự.

Việc triển khai công nghệ này tại Việt Nam sẽ là một đóng góp giá trị cho chủ trương của Chính phủ phát triển đồng bộ công nghiệp trong nông nghiệp nhằm phát huy tiềm năng của nông nghiệp, góp phần hiện đại hóa ngành nông nghiệp, phát triển kinh tế nông thôn, giải quyết an sinh xã hội.

"Chúng tôi, những cán bộ nghiên cứu về vật liệu và năng lượng tái tạo tại Viện Hàn lâm Khoa học và công nghệ Việt Nam rất mong muốn các nhà quản lý, các doanh nghiệp Việt Nam áp dụng công nghệ mới này triển khai tại các vùng vựa lúa đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long. Chúng tôi tin rằng sự thành công của áp dụng công nghệ sẽ góp phần tăng thêm chuỗi giá trị gia tăng của hạt gạo Việt Nam đủ sức cạnh tranh mạnh trên thị trường quốc tế" - TS Đỗ Đình Khang.

Hải Phòng chạy thử xe buýt bằng năng lượng mặt trời đầu tiên





Ngày 10/2, UBND thành phố Hải Phòng đã tổ chức công bố kết quả dự án thử nghiệm xe bus điện EV trên đảo Cát Bà với sự hợp tác hỗ trợ của thành phố Kitakyushu (Nhật Bản).

Theo đó, sau gần 2 năm thử nghiệm, dự án vận hành xe buýt điện EV trên đảo Cát Bà do hai doanh nghiệp của Nhật Bản chuyển giao công nghệ sẽ chính thức chạy thử nghiệm miễn phí 1 năm. Đây cũng là dự án xe buýt điện chạy bằng năng lượng mặt trời đầu tiên tại Việt Nam.

Xe buýt điện EV sẽ tạo hiệu quả giảm phát thải khí CO2 nhờ thay thế nhiêu liệu bằng việc áp dụng cơ chế phát điện từ năng lượng mặt trời. Xe buýt điện EV là xe sử dụng loại thân xe có trọng lượng nhẹ nhất trên thế giới, sử dụng phương thức thay thế pin nên xe có thể chạy liên tục trên quãng đường khoảng 160 km.

Mỗi xe chở được 23 người ngồi, 24 người đứng, xe được thiết kế phù hợp với điều kiện khí hậu có độ ẩm cao của Việt Nam.

Dự kiến sau khi được phía đối tác Nhật Bản cho mượn một xe để chạy thử, đến 2018 sẽ cấp cho phía Hải Phòng 10 xe và tăng lên 30 xe vào năm 2020.

Đại diện đối tác Việt Nam cho hay, sau 2 năm nghiên cứu và khảo sát, tính đến nay, toàn bộ hệ thống điện năng lượng mặt trời và các thiết bị đồng bộ đi kèm xe bus đã được lắp đặt hoàn tất và sẵn sàng đưa vào thử nghiệm trong thời gian 4 năm.

Trong quá trình thí điểm, hoạt động xe buýt điện trên đảo không phải nhằm mục đích kinh doanh mà là giải pháp ứng dụng công nghệ, bảo vệ môi trường và miễn phí với người dân, du khách đi xe.

Hiện nay, công ty vận hành loại hình buýt này đã được cơ quan quản lý Hải Phòng cho phép tiến hành thử nghiệm trên 2 tuyến xe bus số 13, 14 tại đảo Cát Bà với tần suất 4 chuyến 1 ngày, mỗi tuyến chạy 2 chuyến, thời gian chạy từ 6h30 đến 18h30 hàng ngày.

Tuyến số 13 là hành trình từ Thị trấn Cát Bà - Áng Sỏi - Khe Sâu - Vườn Quốc Gia - xã Gia Luận - Bến phà Gia Luận và ngược lại với tổng chiều dài tuyến 28km. Tuyến số 14 là hành trình từ Thị trấn Cát Bà - Áng Sỏi - Trân Châu - Xuân Đám - Hiền Hào - Chợ Phù Long - Phà Cái Viềng và ngược lại.

- VNEconomy -