Lọc nước mưa bằng cảm ứng sinh học

ThienNhien.Net – Mới đây, nhóm học sinh trường THPT chuyên Lương Thế Vinh, phường Tân Hiệp, thành phố Biên Hòa (Đồng Nai) đã nghiên cứu chế tạo thánh công hệ thống lọc nước mưa tự động bằng bộ cảm ứng sinh học, góp phần khắc phục tình trạng thiếu nước vào mùa khô và ngập úng vào mùa mưa tại các vùng đồng bằng ven sông cũng như các khu đô thị lớn.

Đề tài này hướng tới việc khắc phục tình trạng nhiễm độc của nước mưa trong thời gian lưu trữ, lấy ý tưởng từ sự ôxi hóa của các chất hữu cơ và sự phân giải kị khí của các sinh vật có hại, để tạo ra bộ cảm ứng sinh học có thể phát hiện các độc tố mỗi khi chúng có trong nước và tự động kích hoạt hệ thống lọc tự động. Bình xử lý nước sử dụng các vật liệu đơn giản, đầu tư thấp nhưng hiệu quả cao, đồng thời có khả năng nối được với nhiều dụng cụ chứa nước, không sử dụng điện hay bất kỳ loại nhiên liệu nào, vừa tiết kiệm chi phí vừa bảo vệ môi trường.

Khi trong nước xuất hiện các tác nhân gây hại, một trong các pít-tông của hệ thống ống khí sẽ được đẩy lên, mở khóa của ống dẫn nước. Theo quy tắc bình thông nhau, nước sẽ tràn từ bồn chứa sang bể lọc, qua các lớp lọc và được đưa trở lại bình chứa. Sau mỗi lần lọc, nồng độ chất độc trong nước sẽ giảm đi, cho đến khi nước ở bể chứa đạt tiêu chuẩn an toàn cho phép, hệ thống sẽ ngắt tự động, chấm dứt quá trình lọc.

Để tiết kiệm diện tích và kinh phí, một bình lọc có thể nối với nhiều bể chứa nước, như vậy đồng nghĩa với việc nhiều hộ gia đình có thể sử dụng chung một bình lọc. Ngoài ra, hệ thống này có thể đặt trên sân thượng hoặc ngầm dưới đất cũng là một biện pháp thích hợp cho các hộ gia đình sống ở thành thị.

Hệ thống gồm bình chứa nước, hệ thống ống khí và hồ lọc nước. Bể lọc nước gồm 4 tầng: một lớp cát trắng mịn dày 30cm, vật liệu lọc đa năng ODM-2F 45cm, than hoạt tính dạng khối đặc 30cm, các loại sỏi có kích thước nhỏ dày 25cm để dòng chảy chậm, từ từ, nhằm tạo lớp lọc cuối cùng trước khi nước đã được lọc chảy về bể chứa. Sỏi có kích thước phù hợp 2-5mm, 5-10mm, 20-25mm. Hệ thống nên thay mới tối thiểu 5 năm và thau rửa định kỳ trong quá trình sử dụng.

Hy vong, kết quả đề tài này sẽ được ứng dụng ra thực tiễn.