Vừa qua, đề tài “Nghiên cứu chế tạo hệ thống lọc chuyên biệt để loại bỏ H2S từ hầm khí Biogas trong các nông trại để phát điện” do Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN phối hợp với Sở KH&CN tỉnh Hưng Yên thực hiện đã được nghiệm thu đúng tiến độ. Hệ thống lọc loại bỏ khí H2S (khí được tạo ra từ hầm Biogas, có mùi trứng thối) đã được xây dựng thành công, giúp loại bỏ hoàn toàn mùi khó chịu cho người dân khi sử dụng khí Biogas để đun nấu.
Hệ thống lọc khí H2S do cán bộ Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN nghiên cứu được lắp đặt tại nông trại ở Hưng Yên.
Đề tài “Nghiên cứu chế tạo hệ thống lọc chuyên biệt để loại bỏ H2S từ hầm khí Biogas trong các nông trại để phát điện” được thực hiện trong 24 tháng (từ tháng 04/2022 đến tháng 04/2024). Chủ nhiệm đề tài là TS. Nguyễn Minh Phương. Các thành viên tham gia gồm các cán bộ Khoa Môi trường (GS.TS. Nguyễn Ngọc Minh, TS. Nguyễn Xuân Huân, TS. Trần Văn Sơn, ThS. Lê Hương Giang…).
Tại các trang trại lợn, người dân thường xây dựng hầm chứa phân lợn để tạo khí Biogas sử dụng cho đun nấu. Tuy nhiên, khí từ các hầm Biogas thường chứa lẫn H2S, có mùi trứng thối và ảnh hưởng đến sức khỏe. Bên cạnh đó, hệ thống bếp ga sử dụng Biogas chứa H2S thường rất nhanh hỏng do H2S có tính axit, có khả năng ăn mòn kim loại và làm han rỉ bếp. Để bảo vệ cho bếp ga không bị xuống cấp nhanh chóng thì cần xử lý lọc bỏ H2S trong Biogas. Đặc biệt, nếu muốn sử dụng khí Biogas để phát điện thì việc loại bỏ H2S càng trở nên quan trọng hơn.
Cán bộ Khoa Môi trường, Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN đi thăm trang trại lợn ở Hưng Yên.
Từ yêu cầu thực tiễn ở địa phương, Sở Khoa học và Công nghệ Hưng Yên đã phê duyệt và tài trợ đề tài “Nghiên cứu chế tạo hệ thống lọc chuyên biệt để loại bỏ H2S từ hầm khí Biogas trong các nông trại để phát điện” do các cán bộ Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN chủ trì. Mục đích của đề tài được xác định rõ: (1) sản xuất được vật liệu siêu rỗng (SPONAM) từ nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước, có khả năng loại bỏ H2S; (2) chế tạo được hệ thống lọc chuyên biệt sử dụng vật liệu SPONAM phù hợp để ứng dụng cho các nông trại trên địa bàn tỉnh Hưng Yên; (3) xây dựng được 01 mô hình sử dụng hệ thống lọc chuyên biệt với vật liệu SPONAM để loại bỏ khí H2S từ các hầm khí Biogas kết hợp phát điện tại một nông trại trên địa bàn tỉnh Hưng Yên.
TS. Nguyễn Minh Phương, Khoa Môi trường, Chủ nhiệm đề tài cho biết, nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công vật liệu SPONAM trên nền tảng than sinh học từ cây guột và vật liệu này có khả năng loại bỏ hiệu quả khí H2S rất hiệu quả. Nhóm nghiên cứu cũng đã tiến hành đăng ký bảo hộ quyền sở hữu trí tuệ về quy trình sản xuất vật liệu SPONAM để loại bỏ H2S và đã được chấp nhận đơn hợp lệ của Cục Sở hữu trí tuệ. Tiếp đó, các thành viên nhóm nghiên cứu đã xây dựng hệ thống lọc tại nông trại nhà ông Đào Văn Mạnh, thôn Kệ Châu 2, TP. Hưng Yên. Qua 6 tháng sử dụng, hệ thống này đã chứng minh được hiệu quả loại bỏ H2S rất triệt để. Kết quả quan trắc, đo đạc ở thời điểm tháng thứ 6 cho thấy từ nồng độ H2S ban đầu trong Biogas là 2250 ppm, nồng độ H2S đã giảm còn 6,5 ppm sau khi qua hệ thống lọc (đạt hiệu quả ~99%). Bên cạnh đó, Biogas sau khi qua hệ thống lọc cũng đã được thử nghiệm để chạy máy phát điện và cho kết quả rất ấn tượng.
Đoàn cán bộ Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN chụp ảnh cùng lãnh đạo Sở Khoa học và Công nghệ Hưng Yên, lãnh đạo và người dân Hưng Yên tại Hội nghị thăm quan, đánh giá kết quả Nghiên cứu chế tạo mô hình hệ thống lọc chuyên biệt để loại bỏ H2S từ hầm Biogas để phát điện.
Tại Hội nghị thăm quan, đánh giá kết quả được tổ chức tại TP Hưng Yên vào tháng 11/2023, ông Nguyễn Xuân Hải - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ Hưng Yên đã đánh giá cao tinh thần trách nhiệm của Trường ĐHKHTN - ĐHQGHN, Ban chủ nhiệm đề tài và nhóm nghiên cứu đã thực hiện tốt các nội dung của đề tài, đảm bảo mục tiêu đề ra. Bộ lọc sử dụng vật liệu SPONAM có khả năng loại bỏ khí H2S từ các hầm Biogas giúp tăng cường đảm bảo an toàn môi trường, bảo vệ sức khỏe người dân, gia tăng tuổi tho các dụng cụ đun nấu và đặc biệt cung cấp nguồn điện bổ trợ phục vụ nhu cầu khi điện lưới bị quá tải.
Ông Đào Mạnh Cường - Phó Chủ tịch UBND xã Phú Cường (TP. Hưng Yên) cho biết, hiện xã Phú Cường cùng với xã Hùng Cường là một trong những xã chăn nuôi quy mô lớn với tỷ lệ đàn bò và lợn lớn nhất tỉnh và lượng chất thải thải ra môi trường là rất lớn. Rất nhiều hầm Biogas đã được người dân xây dựng để xử lý chất thải và tận dụng khí sinh học phục vụ đun nấu. Tuy nhiên Biogas còn lẫn nhiều khí độc, đặc biệt là khí H2S. Đề tài do Trường ĐHKHTN thực hiện tuy thời gian còn ngắn nhưng cho thấy khí H2S sau xử lý đã triệt tiêu gần như hoàn toàn, an toàn cho con người, môi trường và dụng cụ đun nấu, đặc biệt có thể sử dụng nguồn khí sinh học sau khi loại bỏ H2S để phát điện. Ông Cường mong muốn mô hình được nhân rộng để nhiều người chăn nuôi được sử dụng, bảo vệ sức khỏe và bảo vệ môi trường trong thời gian tới.