Cà phê công nghệ số 9: Công nghệ sấy vi sóng cho nông sản và Phế phẩm xử lý ô nhiễm dầu

Cà phê công nghệ số 9 diễn ra sáng ngày 21/10, tại Sàn giao dịch công nghệ – 24 Lý Thường Kiệt, Hà Nội, với 2 sản phẩm công nghệ được giới thiệu, gồm: Công nghệ sấy vi sóng và Chế phẩm xử lý ô nhiễm dầu. Đây đều là các sản phẩm được các nhà khoa học Việt Nam nghiên cứu mang lại giá trị khoa học và thực tiễn cao.

• Cà phê công nghệ số 8: Công nghệ vi sinh vật hữu hiệu trong sản xuất nông nghiệp hữu cơ
• Cà phê công nghệ số 7: đưa công nghệ điện hóa – siêu âm kết hợp vào xử lý nước nuôi tôm

Công nghệ sấy vi sóng

Nông sản, thủy – hải sản, dược liệu muốn bảo quản tốt cần được sấy khô sau khi thu hoạch. Trong nhiều phương pháp sấy khô hiện nay, TS. Nguyễn Minh Hệ và các cộng sự đã nghiên cứu đưa ra kỹ thuật sấy dùng năng lượng vi sóng với hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao.

Cơ chế hoạt động của lò vi sóng là tạo ra phương pháp cấp nhiệt trực tiếp. Phương pháp này dùng năng lượng của sóng viba cấp nhiệt cho vật liệu sấy cả trên bề mặt đến bên trong vật liệu sấy, làm cho cả bên trong và trên bề mặt sấy cùng được nhận nhiệt để tăng áp suất riêng phần của nước và hoá hơi.

Khi hệ thống vi sóng khi được tích hợp vào máy sấy sẽ tạo thành Máy sấy Vi sóng. “Sấy vi sóng đòi hỏi trình độ cao về thiết kế thiết bị, quy trình sấy và vận hành hệ thống. Hệ thống phải được tự động hóa với các chương trình tự động tránh hiện tượng thừa sóng để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Nhờ tự động quá quy trình nên máy có khả năng tự điều chỉnh công suất vi sóng theo thời gian sấy và vật liệu sấy, đồng thời đảm bảo an toàn sóng”. TS. Nguyễn Minh Hệ còn cho biết thêm, Máy sấy được tích hợp hệ thống đo lường, điều khiển tự động hiện đại, sử dụng các Bộ điều khiển PLC hang Rockwell Automation (USA), cảm biển nhiệt, ẩm G7, kết nối PC để điều khiển giám sát và xử lý dữ liệu quá trình sấy.

Ngoài ra, theo TS. Nguyễn Minh Hệ, nếu như quá trình sấy thông thường tiêu tốn nhiều năng lượng, chiếm khoảng 12 – 20% năng lượng tiêu thụ trong ngành sản xuất, thì cơ chế sấy của lò vi sóng không có sự mất mát năng lượng khi phát nhiệt ra môi trường do quá trình truyền – dẫn năng lượng. Hiệu suất sử dụng năng lượng vì thế cũng cao hơn hẳn các phương thức và công nghệ phát nhiệt hiện đại khác như công nghệ bức xạ nhiệt theo phương pháp hồng ngoại.

Hiệu quả kinh tế, kỹ thuật

• Giữ được chất lượng cảm quan về dinh dưỡng, màu sắc. Do công nghệ sấy vi sóng cho phép thực hiện sấy khô nguyên củ, không phải thái cắt củ. Đây là 1 trong những ưu việt vượt trội của giải pháp sấy vi sóng, đặc biệt giá trị đối với các sản phẩm thảo dược và các loại thuốc Đông Y.

• Công nghệ sấy bằng vi sóng giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng xuống tới 30%;

• Giảm thời gian sấy từ 40 % đến 80 %.

• Nâng cao hiệu quả sấy lên tới 40 lần;

• Hạ giá thành sản phẩm xuống thấp hơn so với quá trình truyền thống.

Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với giải pháp sấy truyền thống nhưng tổng thể việc ứng dụng giải pháp sấy vi sóng góp phần nâng cao khả năng cạnh tranh và tăng giá trị của sản phẩm Việt trên thương trường.

Máy sấy Vi sóng hiện được cung cấp bởi Công ty TNHH Tư vấn, Thiết bị và Công nghệ cao A&D. Từ công nghệ sấy vi sóng, nhóm tác giả cũng sẵn sàng chuyển giao công nghệ hạ thủy phần các dung dịch kém chịu nhiệt cho thị trường.

Chế phẩm xử lý ô nhiễm dầu

Đây là chế phẩm được TS. Lê Thị Nhi Công – Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam giới thiệu nhằm ứng dụng cho các kho xăng dầu và các công ty xử lý môi trường.

Tình trạng ô nhiễm dầu trên biển, trên các vùng sông ngòi, kênh mương,… luôn hiện hữu. Để giải quyết tình trang ô nhiễm này, lâu nay các công ty xử lý môi trường vẫn phải sử dụng biện pháp cơ học như các phao quây dầu hay sử dụng các biện pháp hóa học.

Tuy nhiên, theo TS. Lê Thị Nhi Công, biện pháp sử dụng chất hóa học cho hiệu quả nhanh, cơ động nhưng ảnh hưởng xấu đến những sinh vật tiếp xúc với dầu phân tán như san hô, động vật biển,… Chất hóa học cũng không thể phân tán tất cả các loại dầu trong mọi điều kiện, hơn nữa cũng chỉ có hiệu quả với dầu thô. Do đó, việc ứng dụng vi sinh vật tạo màng sinh học trên than sinh học để tạo chế phẩm xử lý ô nhiễm dầu là biện pháp kết hợp giữa hóa học, sinh học và vật lý để tối ưu việc xử lý ô nhiễm dầu.

Điểm đặc biệt của chế phấm xử lý ô nhiễm dầu do nhóm các nhà khoa học đến từ Viện Công nghệ sinh học giới thiệu là tận dụng được nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp ở Việt Nam như rơm rạ, vỏ trấu, thân cây ngô, bã mía,… Những phế phụ phẩm này thường chưa được giải quyết triệt để bị đốt cháy và gây nên ô nhiễm khói bụi và hiệu ứng khí nhà kính (IPCC, 2007). Các phế phụ phẩm này được đưa vào quy trình chế biến thành than sinh học (biochar). Theo quy trình công nghệ, biochar được phối trộn với vi khuẩn và đưa vào tủ nuôi cấy để lên men. Vi khuẩn tạo màng sinh học gắn trên biochar sẽ sử dụng các thành phần này cho sinh trưởng.

TS. Lê Thị Nhi Công cho biết, nhờ quy trình công nghệ này mà thời gian xử lý ô nhiễm dầu giảm từ 30 ngày còn 14 ngày, giảm 30% chi phí xử lý so với các phương pháp khác, chi phí rẻ hơn, dễ sử dụng, dễ bảo quản và thân thiện môi trường.

Bảo Hà