2 loại tài nguyên có thể được thu hồi bằng công nghệ lọc nano

Lọc nano là gì?

Lọc nano (NF) là màng bán thấm (một lớp màng lọc chọn lọc siêu mỏng) được sử dụng để lọc chất lỏng trong nhiều ngành công nghiệp. Kích thước lỗ lọc nano nằm giữa 1-10 nm, nằm giữa thẩm thấu ngược và siêu lọc, và là lớp màng đặc thứ hai.

Chất lỏng được đẩy qua màng nhờ áp suất: các hạt nhỏ hơn đường kính lỗ màng lọc nano sẽ đi qua, trong khi các hạt lớn hơn đường kính lỗ màng lọc nano sẽ bị giữ lại. Các hạt không chỉ bị giữ lại nhờ cơ chế loại trừ kích thước, mà còn có thể chọn lọc thu hút hoặc đẩy lùi một số chất gây ô nhiễm nhất định tùy thuộc vào điện tích hoặc ái lực hóa học của chúng, nhờ hiệu ứng hóa học trên bề mặt màng.

Lọc nano cải thiện chất lượng nước và tiêu thụ ít năng lượng hơn so với thẩm thấu ngược (RO). Đối với việc xử lý một số loại nước không cần loại bỏ độ mặn cao, màng lọc nano có thể được sử dụng như một màng thay thế hiệu quả cho RO, với khả năng loại bỏ vi khuẩn, vi-rút, chất hữu cơ và các ion hóa trị hai.

Công nghệ lọc nano ban đầu được sử dụng để loại bỏ sunfat trong ngành dầu khí, nhưng hiện nay đã được ứng dụng trong ngành xử lý nước, ví dụ như làm mềm nước, nước uống và xử lý lượng lớn nước thải công nghiệp và nước muối. Gần đây, công nghệ lọc nano cũng được sử dụng để loại bỏ các chất gây ô nhiễm mới nổi khỏi nước uống.

Công nghệ lọc nano trước tiên có thể thu hồi nước chất lượng cao phù hợp để tái sử dụng, phù hợp với khái niệm kinh tế tuần hoàn, nhưng cũng thông qua việc thu hồi các nguồn tài nguyên khác (như tài nguyên sinh học, khoáng chất và hóa chất) đang dần được thị trường chú ý.

Natri hiđroxit (NaOH)

Natri hydroxit (NaOH) là một loại muối kiềm đa năng có khả năng ăn mòn và hòa tan các vật liệu hữu cơ và vô cơ. Do đó, nó được sử dụng trong các quy trình làm sạch, loại bỏ mỡ và tách dầu mỡ trong nhiều ngành công nghiệp.

Do nồng độ chất ô nhiễm cao trong xút thải, xút thải thường không được sử dụng lại trong sản xuất công nghiệp. Thay vào đó, cần phải thêm các hóa chất khác, chẳng hạn như axit clohydric hoặc axit sulfuric, để trung hòa độ kiềm. Tuy nhiên, với công nghệ lọc nano, xút thải có thể được thu hồi và tái sử dụng bằng cách loại bỏ tạp chất.

Một trong những khu vực tiêu thụ xút lớn nhất là Nam Á, nơi có ngành công nghiệp dệt may phát triển mạnh mẽ. Tại đây, dung dịch xút không chỉ được sử dụng để làm sạch mà còn là một phần quan trọng trong sản xuất dệt may, đặc biệt là trong quá trình tẩy trắng, giúp cải thiện độ bền, độ bóng và khả năng bám màu của sợi bông.

Từ năm 2020, chúng tôi đã nhận được nhiều yêu cầu về màng lọc nano tại thị trường Đông Nam Á. Vì vậy, cùng năm đó, công ty đã xây dựng dây chuyền sản xuất màng lọc nano riêng. Chúng tôi cũng hợp tác kỹ thuật với các đội ngũ từ các thương hiệu nổi tiếng thế giới như Dow, HYDRANAUTICS, Toray, Vontron, v.v.

HID HNF-8040HF là mẫu màng nano đầu tiên của chúng tôi, đã trở thành mẫu quảng bá chính và được người dùng trong ngành dệt may đánh giá cao.

Phân bón tái chế

Phốt pho, một chất dinh dưỡng quan trọng trong phân bón, đang trở nên khan hiếm, làm dấy lên lo ngại về an ninh lương thực lâu dài. Phốt pho là một nguồn tài nguyên hữu hạn, có nguồn gốc từ hoạt động khai thác phốt phát. Với trữ lượng phốt pho toàn cầu đang cạn kiệt và chỉ giới hạn ở một số khu vực, chuỗi cung ứng đang trở nên dễ bị tổn thương.

Đồng thời, nồng độ quá mức của chất dinh dưỡng quý giá này đang tàn phá hệ sinh thái, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước thông qua quá trình phú dưỡng. Bằng cách thu giữ và tái chế chất dinh dưỡng này để tạo ra nguồn tài nguyên sinh học, hai thách thức có thể được giải quyết đồng thời: an ninh lương thực và suy thoái môi trường.

Mặc dù lọc nano không phải là quy trình thiết yếu trong sản xuất phân bón tái chế, nhưng nó có thể tạo ra sản phẩm chất lượng cao hơn bằng cách loại bỏ tạp chất và cô đặc chất dinh dưỡng trong dịch tiêu hóa. Với phương pháp đông tụ-tạo bông, nguyên liệu thô có thể bị nhiễm hóa chất dư, trong khi lọc nano tránh được vấn đề này bằng cách phân tách vật lý qua màng thay vì phân tách hóa học. Ngoài việc tạo ra nguồn tài nguyên sinh học chất lượng cao và mang lại lợi nhuận cho người dùng cuối, chất lượng nước thải cũng được cải thiện và chi phí xử lý chất thải rắn sinh học cũng được giảm thiểu.