Sinh viên TP.HCM tái chế khẩu trang thành tấm nhựa

Nhóm tác giả Hồ Hoàng Bảo Như và Đặng Trương Nhân, sinh viên Khoa Khoa học ứng dụng, thực hiện sáng chế từ tháng 1/2021 với sự hướng dẫn của TS.Nguyễn Vũ Việt Linh và TS.Trần Thanh Tâm. Sau 3 tháng, sản phẩm đưa vào thử nghiệm với định hướng tái chế khẩu trang giúp bảo vệ môi trường.

Theo nhóm, do COVID-19, việc đeo khẩu trang với người dân vẫn được duy trì nên hàng ngày lượng khẩu trang đã qua sử dụng thải ra môi trường rất lớn. Khẩu trang hiện nay chủ yếu được xử lý bằng phương pháp chôn lấp, đốt, gây nguy cơ ô nhiễm môi trường và không mang lại giá trị kinh tế.

“Các phương pháp thu gom, xử lý và tái chế khẩu trang y tế chưa được tuyên truyền rộng rãi nên hình thành vấn nạn vứt bỏ khẩu trang không đúng nơi quy định. Việc xử lý bằng các phương pháp đốt, chôn lấp làm gia tăng lượng khí thải nhà kính, gây hiệu ứng nóng lên toàn cầu.

Lượng nhựa chứa trong khẩu trang y tế sử dụng 1 lần khó bị phân hủy sinh học mà chỉ phân tách thành các hạt vi nhựa. Đây chính là nguyên nhân làm gia tăng ô nhiễm nhựa, vi nhựa”, Như phân tích.

Như cho biết, khẩu trang y tế sau khi thu gom sẽ được tẩy rửa và khử khuẩn 15 phút bằng dung dịch cồn và sấy khô 2 giờ trong tủ sấy ở nhiệt độ 60°C để bảo đảm an toàn.

Sau đó, khẩu trang được cắt thành vụn nhỏ bằng bàn cắt giấy và tiến hành tạo sản phẩm bằng phương pháp ép nhiệt ở các khoảng nhiệt độ và thời gian khác nhau nhằm đưa ra thông số phù hợp.

Nhóm đã sử dụng phương pháp ép nhiệt để tái chế khẩu trang. Đây là phương pháp khá đơn giản trong quá trình tạo sản phẩm, chi phí sử dụng trang thiết bị máy móc không quá cao và thao tác đơn giản dễ thực hiện.

Đối với quy mô phòng thí nghiệm, phương pháp ép nhiệt là phù hợp nhất. Đây cũng là tiền đề để phát triển thêm các phương pháp khác nhằm tối ưu trong quá trình sản xuất, Như cho biết.

Với thành phẩm tấm nhựa PP tái chế kích thước 1 m2, dày 0,2 cm sẽ cần 2,2 kg khẩu trang y tế đã qua sử dụng, tương đương với 480 - 500 chiếc. Trên thị trường, một tấm vách ngăn nhựa được bán với giá dao động từ 200.000 - 500.000 đồng/m2 dày 0,15 - 0,2 cm.

“Điều quan trọng của nghiên cứu là giảm thiểu lượng rác thải ra môi trường, giảm các mầm bệnh lây nhiễm ra cộng đồng. Biến rác thải từ khẩu trang y tế thành sản phẩm mang tính ứng dụng, giảm nguồn nguyên liệu, làm nguyên liệu đầu vào cho ngành khác, giảm chi phí xử lý rác thải, mang lại giá trị kinh tế hướng đến bền vững môi trường”, Như nói.

“Nhóm đã kiểm tra đặc tính cơ học của tấm nhựa bằng các máy đo chuyên dụng, quy mô phòng thí nghiệm. Khi sản xuất quy mô công nghiệp cần có cơ quan kiểm định về các tính chất của vật liệu này”, Như cho hay.

Nhóm đang thực nghiệm để kiểm tra độ bền va đập, khả năng chống thấm... của tấm nhựa nhằm hoàn thiện công nghệ đảm bảo sản phẩm đạt các yếu tố kỹ thuật.

Về nguồn nguyên liệu, nhóm dự kiến phối hợp với các đơn vị liên quan tổ chức vận động các hộ gia đình tham gia các chiến dịch thu gom khẩu trang. Để làm được việc này, nhóm đề xuất phát triển các ứng dụng di động với việc khuyến khích người thu gom khẩu trang bằng cách đổi điểm thành quà tặng, thiết kế thùng rác riêng đựng khẩu trang...

Nhiều ứng dụng hữu ích

Đánh giá về sản phẩm, PGS.TS Đinh Xuân Thắng, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu và ứng dụng môi trường Hoa Lư, cho biết, công nghệ ép nhiệt để sản xuất tấm nhựa vốn không mới và hiện được nhiều doanh nghiệp ứng dụng phổ biến. Tuy nhiên, với khẩu trang đã qua sử dụng, nhóm đã phát triển giải pháp tái chế là rất phù hợp.

“Các tấm nhựa tái chế từ khẩu trang có thể làm vách ngăn, tấm cốp pha trong xây dựng... Ngoài yếu tố kỹ thuật cần có tính đến tính thẩm mỹ để sản phẩm mẫu mã đẹp thì khả năng ứng dụng là hoàn toàn khả thi”, PGS.Thắng đánh giá.

Không chỉ tái chế khẩu trang thành tấm vách ngăn, mà nhóm tác giả còn có thể tái chế thành nhiều sản phẩm hữu ích. Ứng dụng ban đầu làm tấm vách ngăn cũng là tiền đề để phát triển thêm những ứng dụng khác từ khẩu trang tái chế sau này.

Những sản phẩm có thể tái chế từ khẩu trang y tế đã qua sử dụng theo nhóm có thể là chậu cây, khung ảnh, ghế, kệ, tủ, bảng hiệu, đồ dùng gia dụng…

TS.Trần Thanh Tâm, giảng viên Khoa Môi trường, Trường ĐH Tài nguyên môi trường TP.HCM, đánh giá cao vì đây là dự án ý nghĩa cho môi trường và cộng đồng. Trong bối cảnh dịch bệnh hiện nay, khẩu trang phát sinh một lượng rất lớn và thải ra môi trường rất nhiều.

Cấu trúc của khẩu trang y tế sử dụng một lần dạng sợi và là sợi rất nhỏ từ các lớp vải không dệt nên nếu đốt sẽ gây hiệu ứng nhà kính, còn chôn hay vứt không đúng quy định rất dễ tạo ra những hạt vi nhựa, thậm chí là nano nhựa làm ảnh hưởng rất lớn đến môi trường.

“Trước thực trạng đó, các bạn đã thu gom và tái chế thành sản phẩm thứ cấp, theo nguyên tắc của nền kinh tế tuần hoàn, tức là tái sử dụng nhưng không tiêu hao quá nhiều vật liệu, mà sản phẩm tái chế lại có giá trị kinh tế cao.

Và từ rác các bạn có thể biến thành những sản phẩm có giá trị, lợi ích cho cộng đồng. Hiện tại, các bạn đã có quy trình công nghệ, có được các thông số rất tốt để có thể tái chế thành nhiều sản phẩm khác nhau chứ không chỉ là tấm vách ngăn.

Chỉ có một vấn đề duy nhất và là bài toán các bạn phải giải đó là làm sao để thu gom khẩu trang đã qua sử dụng một cách hiệu quả”, TS.Tâm nhận định.