Rác thải là tài nguyên

Sự gia tăng nhanh chóng về dân số đô thị và nhu cầu mua sắm tại các chợ truyền thống đã làm phát sinh lượng lớn rác thải, đặc biệt là rác hữu cơ và nhựa khó phân hủy. Nếu không được xử lý hiệu quả, rác thải sẽ gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, đồng thời lãng phí nguồn tài nguyên tái sinh quý giá. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh khả năng tạo than sinh học, dầu FO từ phế thải nông nghiệp và nhựa, tuy nhiên việc ứng dụng vào quy mô nhỏ tại chợ truyền thống còn hạn chế. Do đó, nghiên cứu này nhằm xây dựng quy trình xử lý rác thải tại chợ Dĩnh Kế, tái chế thành các sản phẩm có giá trị sử dụng.

Hình ảnh rác thải chợ Dĩnh Kế

Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Rác thải phát sinh tại chợ Dĩnh Kế, gồm: rác thải hữu cơ (rau, quả, bã mía, rơm rạ…), rác thải nhựa (túi nilon, hộp nhựa) và các loại rác khác (hộp xốp, cao su…).

Phương pháp nghiên cứu: (1) Phân loại rác tại nguồn, thu gom, làm sạch, tiền xử lý bằng dung dịch kiềm loãng (NaOH 1M) để loại tạp chất; (2) Chế tạo nguyên liệu (than sinh học, than tổ hợp) bằng phương pháp nhiệt phân yếm khí ở các dải nhiệt độ phù hợp. (3) Chế tạo nhiên liệu lỏng (dầu FO) từ nhựa phế thải phối hợp chất xúc tác (đất sét trắng). (3) Kiểm tra khả năng hấp phụ chất màu, khả năng cải thiện tính chất đất trồng và kiểm tra khả năng cháy, tỏa nhiệt của nhiên liệu.

                      Hình ảnh chứng minh tính hấp phụ của các mẫu Than trong nước

Kết quả và thảo luận

Các mẫu than (M1, M2, M3; A1, A2; B1, B2) cho thấy khả năng hấp phụ chất màu tốt, làm sạch nước nhanh, đặc biệt khi phối hợp nhiều nhóm than.

Kết quả thử nghiệm gieo trồng đậu xanh chứng minh than sinh học giúp đất tơi xốp, giữ ẩm, cung cấp dinh dưỡng vi lượng.

Hình ảnh gieo cây đậu sau 10 ngày

Mẫu dầu FO (D1) đốt thử cho ngọn lửa cháy ổn định, tỏa nhiệt lớn, phù hợp làm nhiên liệu đốt thay thế.

Phân tích EDS, SEM, GCMS khẳng định các nguyên tố K, P, Si, Ca, Cu… trong than đáp ứng yêu cầu bổ sung dinh dưỡng cho đất.

Giải pháp tận dụng rác thải tại chợ Dĩnh Kế thành nguyên liệu, nhiên liệu cho thấy tính khả thi, quy trình thực hiện đơn giản, chi phí thấp, phù hợp triển khai tại các chợ truyền thống. Kết quả góp phần giảm áp lực xử lý rác thải, tiết kiệm tài nguyên, thúc đẩy phát triển kinh tế tuần hoàn và bảo vệ môi trường.

Kiến nghị và hướng nghiên cứu tiếp theo

Để phát huy hiệu quả, cần mở rộng mô hình thí điểm ra các chợ truyền thống khác tại Bắc Giang và các tỉnh thành có đặc điểm tương tự. Đồng thời, cần nghiên cứu chuyên sâu về: (1) Tối ưu hóa điều kiện nhiệt phân, lựa chọn xúc tác phù hợp nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi nhiên liệu. (2) Ứng dụng các công nghệ mới để kiểm soát khí thải trong quá trình xử lý. (3) Khảo sát hiệu quả sử dụng than sinh học lâu dài trong cải tạo đất, phục hồi đất bạc màu. (4) Xây dựng cơ chế chính sách hỗ trợ doanh nghiệp, HTX, tổ hợp tác tham gia thu gom, chế biến, tiêu thụ các sản phẩm tái chế.

Nguyễn Ngọc Diệp, Dương Quốc Trọng

Trường THCS Lê Quý Đôn - Phường Bắc Giang (tỉnh Bắc Ninh)