Liên hệ quảng cáo: +84 (0) 377 089 696 (Ms. Chung Anh)
Email: quangcao@tapchinuoc.vn

Mỹ nghiên cứu dùng màng thu giữ axit từ chất thải nông nghiệp

14/02/2023 18:50

Một nhóm nghiên cứu Mỹ đã phát minh ra một loại màng trao đổi ion mới giúp thu giữ axit và các thành phần khác từ chất thải nông nghiệp, Smart Water Magazine đưa tin.

Nhóm nghiên cứu do Đại học Penn State (Mỹ) dẫn đầu đã phát minh ra một hệ thống lát màng trao đổi ion mới giúp cải thiện đáng kể khả năng khử ion bằng điện trong việc thu giữ axit p-coumaric từ hỗn hợp chất lỏng trong khi sử dụng ít năng lượng hơn và tiết kiệm chi phí, bài đăng ngày 13/2 trên trang Smart Water Magazine cho hay.

Các nhà nghiên cứu đã công bố kết quả trong tạp chí Kỹ thuật Hóa học Bền vững ACS.

Chất thải nông nghiệp chứa các nguồn carbon có thể được sử dụng để sản xuất các hợp chất có giá trị cao, chẳng hạn như axit p-coumaric được sử dụng trong sản xuất dược phẩm. 

Khử ion bằng điện, một phương pháp tách sử dụng màng trao đổi ion, là một cách thu giữ axit và các thành phần hữu ích khác.

Từ mục đích làm sạch nước ban đầu, quá trình khử ion bằng điện đã được ứng dụng để thu giữ các thành phần có giá trị từ chất thải trong những năm gần đây. 

Trong quá trình này, một dòng hỗn hợp chất lỏng được đưa qua một chồng nhiều màng trao đổi ion và tấm nhựa mỏng, giống như một miếng bọt biển, và được dính với nhau bằng keo polymer. 

Khi dòng điện chạy qua, các ion trong chất lỏng di chuyển qua ngăn xếp và axit p-coumaric tách thành một dòng quy trình cô đặc, rồi sau đó được thu lại.

Tác giả Chris Arges, Phó Giáo sư Kỹ thuật hóa học tại Penn State, cho biết: "Để cải thiện quy trình, chúng tôi phải cải thiện tấm lát nhựa. Trước đây, các màng sẽ kẹp lát bọt biển nhựa bằng keo polyetylen, hiện đang dùng trong công nghiệp dưới dạng 'keo' nhựa, nhưng điều này dẫn đến sự tiếp xúc kém giữa màng và lát nhựa. Chúng tôi đã thay thế polyetylen bằng imidazolium ionomer, một loại polymer và dán một màng imidazolium lên trên tấm lát nhựa".

Nghiên cứu màng thu giữ axit từ chất thải nông nghiệp - Ảnh 1.

Màng trao đổi ion được nghiên cứu bởi Đại học Penn State. (Ảnh: Jeff Xu/Penn State)

Bằng cách dán màng vào tấm lát nhựa, các nhà nghiên cứu đã giảm 30% lượng màng cần thiết, giảm chi phí cho thiết bị khử ion điện. 

Thiết kế mới cũng làm giảm điện trở tiếp xúc giữa màng và tấm lát, làm tăng tốc độ thu giữ axit p-coumaric, cho phép các nhà nghiên cứu sử dụng một đơn vị nhỏ hơn.

Revati Kumar, Phó Giáo sư Hóa học tại Đại học bang Louisiana, sau khi chạy các mô phỏng đã  nhận thấy imidazolium làm tăng khả năng hòa tan của axit p-coumaric và thúc đẩy sự khuếch tán nhanh hơn trong vật liệu.

Arges so sánh tính thấm với tỷ lệ du khách đi qua hàng rào an ninh sân bay. Khi có nhiều điểm kiểm tra an ninh, nhiều người hơn có thể di chuyển qua hàng chờ, làm tăng sự thông thoáng.

Do đó, tính thấm tăng lên làm giảm khả năng axit p-coumaric dính với vật liệu lát màng nhựa thay vì di chuyển qua màng.

Theo các nhà nghiên cứu, khi được so sánh với cấu hình tấm lát nhựa hiện tại, cấu hình và vật liệu của màng mới này đem lại khả năng thu giữ axit p-courmaric gấp 7 lần trong khi sử dụng năng lượng ít hơn 70%.

Tác giả:
Quang Hưng (dịch)
Nguồn: Smart Water Magazine
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

Chuyển đổi số: Lựa chọn "sống còn" của các doanh nghiệp ngành Nước Việt Nam

Chuyển đổi số: Lựa chọn "sống còn" của các doanh nghiệp ngành Nước Việt Nam

Ngành Cấp Thoát nước là lĩnh vực đặc thù, không chỉ mang lại giá trị kinh tế mà còn phục vụ đời sống xã hội. Do đó, để đảm bảo công tác cấp thoát nước an toàn, chuyển đổi số (CĐS) được coi là công cụ hỗ trợ đắc lực và là lựa chọn "sống còn" của nhiều doanh nghiệp trong bối cảnh số hóa.

Trao đổi 25/02/2024
HueWACO đạt giải Khuyến khích Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật toàn quốc lần thứ 17

HueWACO đạt giải Khuyến khích Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật toàn quốc lần thứ 17

Tại Lễ trao giải Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật toàn quốc lần thứ 17 (2022-2023) và Giải thưởng Sáng tạo Khoa học công nghệ (KHCN) Việt Nam năm 2023, HueWACO đã vinh dự nhận Khuyến Khích.

Doanh nghiệp 23/02/2024
Vitrichem: Chuẩn bị đưa ra thị trường sản phẩm chất khử trùng nước sinh hoạt và xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản

Vitrichem: Chuẩn bị đưa ra thị trường sản phẩm chất khử trùng nước sinh hoạt và xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản

Công ty CP Hóa chất Việt Trì (Vitrichem) đang chuẩn bị ra mắt thị trường sản phẩm mới về chất khử trùng nước sinh hoạt và xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản (Vi - Chlorine).

Doanh nghiệp 19/02/2024
VWSA trao đổi về việc ứng dụng khoa học công nghệ trong cung cấp và xử lý nước tại Việt Nam

VWSA trao đổi về việc ứng dụng khoa học công nghệ trong cung cấp và xử lý nước tại Việt Nam

Sáng 29/01/2024, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) đã có buổi làm việc và trao đổi về việc ứng dụng khoa học công nghệ với đại diện các trường đại học, công ty đến từ Việt Nam và Nhật Bản.

Nhiều kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực Cấp Thoát nước, Kỹ thuật và Môi trường

Nhiều kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực Cấp Thoát nước, Kỹ thuật và Môi trường

Sáng ngày 29/1/2024, Bộ môn Cấp Thoát nước - Khoa Kỹ thuật môi trường, Trường ĐH Xây dựng, đã tổ chức Hội thảo trao đổi chuyên môn: Các kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực Cấp Thoát nước, Kỹ thuật hạ tầng và môi trường. GS.TS.NGƯT Nguyễn Việt Anh, Phó Chủ tịch VWSA chủ trì hội thảo.

BIWASE khánh thành nhà máy đốt rác phát điện 5MW

BIWASE khánh thành nhà máy đốt rác phát điện 5MW

Ngày 12/01/2024, tại Khu Liên hợp xử lý chất thải thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương, Công ty CP - Tổng công ty Nước - Môi trường Bình Dương (BIWASE) đã tổ chức lễ khánh thành Nhà máy đốt rác phát điện 5MW và nâng công suất phân loại tái chế, xử lý rác lên 2.520 tấn/ngày.

Lễ khánh thành Nhà máy đốt rác phát điện 5MW sẽ diễn ra vào ngày mai (12/1)

Lễ khánh thành Nhà máy đốt rác phát điện 5MW sẽ diễn ra vào ngày mai (12/1)

Cùng với việc nâng công suất xử lý rác thải sinh hoạt lên 2.520 tấn/ngày, Công ty CP – Tổng công ty Nước – Môi trường Bình Dương (BIWASE, mã cổ phiếu BWE) đã sẵn sàng cho lễ khánh thành tổ hợp lò đốt rác thải sinh hoạt thu hồi nhiệt phát điện công suất 5MW vào ngày mai 12/01/2024.

Tiếp nối hợp tác giữa Hội Cấp Thoát nước Việt Nam và DNP Water trong năm 2024

Tiếp nối hợp tác giữa Hội Cấp Thoát nước Việt Nam và DNP Water trong năm 2024

Chiều 13/12/2023, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) và Công ty CP Đầu tư ngành Nước (DNP Water) đã có buổi làm việc và trao đổi về kế hoạch hợp tác năm 2024.

Tìm kiếm đại lý phân phối sản phẩm Pearl Chlorine Đông Á tại các tỉnh miền Tây

Tìm kiếm đại lý phân phối sản phẩm Pearl Chlorine Đông Á tại các tỉnh miền Tây

Pearl Chlorine Đông Á là một trong những sản phẩm được khách hàng quan tâm và ưu tiên sử dụng, giúp đảm bảo nước sạch an toàn. Đây là sản phẩm thuần Việt, mang tới nhiều hiệu quả cụ thể.

Doanh nghiệp 10/12/2023
Top