Sản xuất gạch từ bã thải sau xử lý nước thải

10:53 SA @ Thứ Tư - 11 Tháng Chín, 2019

Các nhà nghiên cứu Ôxtrâylia cho rằng, gạch sản xuất từ bã thải rắn sau xử lý nước thải có thể trở thành phương án bền vững cho cả ngành xử lý nước thải cũng như ngành sản xuất gạch.

Trên toàn cầu, khoảng 30% bã thải sau xử lý nước thải được chất đống tạm thời hoặc đem đi chôn lấp. Các nước EU tạo ra mỗi năm hơn 9 triệu tấn phế thải này, trong khi đó Mỹ tạo ra 7,1 triệu tấn và Ôxtrâylia 327.000 tấn.

Các nhà nghiên cứu Ôxtrâylia đã tìm cách giải quyết hai vấn đề về môi trường: tình trạng tồn đọng bã thải sau xử lý nước thải và việc đào đất lấy nguyên liệu sản xuất gạch. Mỗi năm, trên toàn thế giới có hơn 3 tỷ m3 đất sét được đào lên để làm nguyên liệu sản xuất 1,5 nghìn tỷ viên gạch. Mặt khác, sử dụng bã thải sau xử lý nước thải là phương án bền vững để tái chế lượng phế thải này mà hiện đang bị chất đống hoặc đưa đi chôn lấp.

Nghiên cứu nói trên đã khảo sát các tính chất vật lý, hóa học và cơ học của gạch đất sét nung có chứa 10-25% bã thải rắn sau xử lý nước thải. Tất cả các viên gạch có chứa bã thải đều được kiểm tra độ bền. Kết quả phân tích nước chiết trước và sau khi nung cho thấy 43-99% kim loại nặng đã được bẫy giữ trong gạch nung. Do bã thải rắn sau xử lý nước thải có những đặc tính hóa học khác nhau nhiều tùy theo loại nước thải và quy trình xử lý, nhóm nghiên cứu khuyến cáo tiến hành tiếp các phân tích nước chiết trước khi đưa ra sản xuất quy mô lớn.

Nghiên cứu trên cho thấy, năng lượng cần thiết để nung gạch sẽ giảm 50% nếu sử dụng gạch có 25% hàm lượng bã thải sau xử lý nước thải do những viên gạch này có hàm lượng chất hữu cơ cao. Kết quả quét bằng kính hiển vi điện tử cũng cho thấy, gạch có chứa bã thải sau xử lý nước thải thường có độ xốp cao hơn gạch tiêu chuẩn, vì vậy chúng có độ dẫn nhiệt thấp hơn và có thể giúp cải thiện hiệu quả môi trường của các tòa nhà được xây bằng loại gạch này.

Nhóm nghiên cứu đề xuất đưa tối thiểu 15% bã thải sau xử lý nước thải vào 15% sản lượng gạch nhằm mục đích tái chế toàn bộ khoảng 5 triệu tấn bã thải sau xử lý nước thải hàng năm tại Ôxtrâylia, Niu Di-lân, EU, Mỹ và Canađa. Theo các nhà nghiên cứu, đây là phương án thực tế và bền vững để tái chế toàn bộ lượng bã thải sau xử lý nước thải còn lại trên toàn thế giới. Nếu chỉ sử dụng 15% bã thải sau xử lý nước thải cho sản xuất gạch thì đã giảm đáng kể phát thải CO2 của sản xuất gạch trong khi vẫn đáp ứng tất cả các yêu cầu về môi trường và kỹ thuật đối với sản phẩm gạch.

LH

Theo Chemistry & Industry, 2/2019