Phương pháp mới có thể loại bỏ thuốc nhuộm khỏi nước thải

22/08/2022 17:41

Các nhà nghiên cứu đã chứng minh một chất polyme tổng hợp có thể loại bỏ một số loại thuốc nhuộm nhất định khỏi nước, Đại học Bang Bắc Carolina (Mỹ) đưa tin.

Phương pháp này cho thấy chất polyme tổng hợp đó cũng có thể được thu hồi lại và tái sử dụng, bài đăng trên trang tin của Đại học Bang Bắc Carolina (North Carolina State - NC State) ngày 11/8 cho hay.

Phát hiện này đem lại một phương pháp tiềm năng để làm sạch nước thải từ các ngành dệt, mỹ phẩm hoặc những ngành công nghiệp khác.

“Thuốc nhuộm được sử dụng ở mọi nơi, từ dệt may cho tới dược phẩm, mỹ phẩm, giấy, da, và thậm chí trong cả sản xuất thuốc”, Januka Budhathoki-Uprety, tác giả chính của nghiên cứu và là Phó Giáo sư khoa Kỹ thuật Dệt, Hóa học và Khoa Học tại NC State, cho biết.

“Nếu những chất gây ô nhiễm này không được loại bỏ hoàn toàn khỏi nước thải sau quá trình nhuộm và hoàn tất, chúng có thể trở thành một nguồn ô nhiễm môi trường đáng kể và mang lại rủi ro cho sức khỏe con người”.

Trong công trình đã được công bố trên tạp chí ACS Applied Polymer Materials, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một chất polyme tổng hợp gọi là polycarbodiimide, sau đó thử nghiệm khả năng rửa sạch nước thải của chất liệu này bằng cách hòa tan nó trong một dung môi, rồi trộn với nước bị ô nhiễm thuốc nhuộm.

Họ đã thử nghiệm dung dịch polyme này với một chuỗi 20 loại thuốc nhuộm anion, còn gọi là thuốc nhuộm axit dùng trong ngành dệt. Để đánh giá ban đầu, các nhà nghiên cứu kiểm tra bằng mắt thường để xem polyme có hiệu quả không. Sau đó họ xác định khả năng loại bỏ thuốc nhuộm màu của polyme bằng máy quang phổ cực tím.

Phương pháp mới có thể loại bỏ thuốc nhuộm khỏi nước thải - Ảnh 1.

Ống dung dịch thuốc nhuộm xanh trong nước (bên trái) và ống nước sau khi dùng polyme tổng hợp làm sạch thuốc nhuộm (bên phải). (Ảnh: Januka Budhathoki-Uprety)

“Chúng tôi trộn dung dịch polyme và nước bị nhiễm thuốc nhuộm để polyme trong dung dịch có thể tóm bắt thuốc nhuộm. Đây là dung dịch gồm hai giai đoạn, như dầu và nước”, Budhathoki-Uprety nói. “Từ đó chúng tôi có thể dễ dàng tách nước sạch ra khỏi hỗn hợp bị ô nhiễm bằng cách rút nước đi, như là cách tách nước khỏi hỗn hợp dầu và nước".

Trong số 20 loại thuốc nhuộm axit được thử nghiệm, dung dịch polyme này loại bỏ được 16 loại. Bên cạnh đó, rất dễ dàng thu hồi lại chất polyme chỉ trong vài phút. Các nhà nghiên cứu đã tìm ra những đặc tính liên quan đến cấu trúc nguyên tử của thuốc nhuộm liên quan đến việc liệu chất polyme có tác dụng hay không.

“Chúng tôi tìm ra rằng dung dịch polyme có thể khử thuốc nhuộm khỏi nước bẩn, chúng tôi có thể thu hồi nó và tái sử dụng”, Budhathoki-Uprety nói.

Ở những dự án trong thời gian tới, các nhà nghiên cứu lên kế hoạch phát triển một thư viện chất polyme mà có tiềm năng tương tác với nhiều loại thuốc nhuộm hơn. Thêm vào đó, họ muốn phát triển một kỹ thuật sử dụng polycarbodiimide để làm sạch nước thải mang tính thực tiễn hơn.

“Chúng tôi đang phát triển những chất liệu có tác dụng như vậy mà không cần phải dùng polyme trong dung dịch”, Budhathoki-Uprety nói. “Nếu bị tràn thuốc nhuộm, bạn không muốn phải dùng một dung dịch dễ cháy mà cần một chất liệu rắn dễ xử lý hơn.”

Nghiên cứu trên đã được công bố trực tuyến tại tạp chí ACS Applied Polymer Materials ngày 22/7.

Tác giả: Quang Hưng (dịch)

Nguồn: North Carolina State University

Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường

Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường

Trong vận hành hệ thống xử lý nước thải, bùn thải đang là một trong những hợp phần tiêu tốn chi phí, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận hành và tính bền vững của các công trình. Việc ứng dụng các giải pháp tối ưu về công nghệ và hiệu quả kinh tế trong xử lý bùn thải trở thành vấn đề cấp thiết.

Tăng cường hợp tác đào tạo, nghiên cứu giữa Trường ĐH Xây dựng Hà Nội và Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội

Tăng cường hợp tác đào tạo, nghiên cứu giữa Trường ĐH Xây dựng Hà Nội và Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội

Ngày 15/01/2026, tại trụ sở Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội (HUCE) và Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội (HAWACOM) đã tổ chức Lễ ký kết Biên bản ghi nhớ và Thỏa thuận hợp tác.

Nghiên cứu giảm thiểu ăn mòn sinh học trong hệ thống thoát nước đô thị bằng bê tông hỗ trợ chất dẫn điện

Nghiên cứu giảm thiểu ăn mòn sinh học trong hệ thống thoát nước đô thị bằng bê tông hỗ trợ chất dẫn điện

Nghiên cứu đề xuất lớp lót bê tông có bổ sung vật liệu dẫn điện (magnetite, acetylene black) nhằm thúc đẩy vi khuẩn sinh điện và oxy hóa sinh học H₂S. Thí nghiệm quy mô phòng được thực hiện với các cấu hình lớp lót khác nhau.

Ứng dụng mô hình hóa trong thiết kế và vận hành, quản lý nhà máy xử lý nước thải

Ứng dụng mô hình hóa trong thiết kế và vận hành, quản lý nhà máy xử lý nước thải

Bài báo này giới thiệu khái niệm, vai trò, khả năng ứng dụng, một số phần mềm mô phỏng của mô hình hóa (MHH) và quy trình (05) bước cơ bản để triển khai một dự án MHH cho nhà máy xử lý nước thải.

Biến bùn thải thành nguồn năng lượng mới

Biến bùn thải thành nguồn năng lượng mới

Biến bùn thải thành nguồn năng lượng mới đang trở thành một trong những giải pháp tiên tiến, vừa giải quyết vấn đề môi trường, vừa tái tạo năng lượng phục vụ cho nhu cầu ngày càng tăng của xã hội, góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn và phát triển bền vững.

Đánh giá khả năng dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông Ba*

Đánh giá khả năng dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông Ba*

Nghiên cứu đánh giá chỉ số dễ bị tổn thương tài nguyên nước (VI) trên lưu vực sông Ba nhằm đề xuất các giải pháp đảm bảo an ninh nguồn nước, đặc biệt là nước sinh hoạt trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH).

Trường Đại học Xây dựng Hà Nội tổ chức Lễ trao bằng tốt nghiệp lớp K60 Cấp Thoát nước Bình Dương

Trường Đại học Xây dựng Hà Nội tổ chức Lễ trao bằng tốt nghiệp lớp K60 Cấp Thoát nước Bình Dương

Sáng 03/01/2026, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội (HUCE) tổ chức Lễ trao bằng tốt nghiệp cho sinh viên lớp K60NCBD bậc Kỹ sư ngành Kỹ thuật Cấp thoát nước. Sự kiện không chỉ đánh dấu cột mốc trưởng thành của các tân kỹ sư, mà còn khẳng định hiệu quả mô hình hợp tác đào tạo giữa cơ sở giáo dục và doanh nghiệp ngành Nước.

Phát thải khí nhà kính trong hệ thống cấp nước Đồng bằng Sông Cửu Long

Phát thải khí nhà kính trong hệ thống cấp nước Đồng bằng Sông Cửu Long

Để xác định nguồn phát thải khí nhà kính từ hệ thống cấp nước, nghiên cứu thu thập, tổng hợp, phân tích dữ liệu của các đơn vị cấp nước vùng Đồng bằng sông Cửu Long sau đó tính toán lượng phát thải khí nhà kính và phân tích tiềm năng ứng dụng điện mặt trời cho một trường hợp cụ thể.

Công nghệ Cấp nước mới và ứng dụng ở Việt Nam

Công nghệ Cấp nước mới và ứng dụng ở Việt Nam

Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu của chính tác giả, rà soát các công nghệ Cấp thoát nước mới đã được áp dụng thực tiễn ở Việt Nam và trên thế giới, cũng như tổng hợp các công bố quốc tế và trong nước trong thời gian 10 năm vừa qua.

Top