Những nhà khoa học mặc áo lính

"Họ" mà vị giám đốc này nhắc đến chính là nhóm nhà nghiên cứu của Viện Khoa học và công nghệ quân sự (Bộ Quốc phòng) và Viện Hàn lâm Khoa học và công nghệ Việt Nam, Học viện Kỹ thuật quân sự những người đã đưa công nghệ sử dụng vật liệu tổ hợp nano kim loại hóa trị 0 trên nền vật liệu nano sắt (NZVI) vào việc xử lý nước thải, cứu công ty thoát khỏi sự phá sản.

1. Nhóm nghiên cứu tập hợp nhiều nhà khoa học, nhưng như Trưởng nhóm, Đại tá Thiều Quốc Hân (Viện Khoa học và công nghệ quân sự) cho biết, 3 nhân vật cốt cán của nhóm là Vũ Tân Cảnh (Viện Hàn lâm Khoa học và công nghệ Việt Nam) và cố Đại tá, Tiến sĩ Đỗ Duy Thái (Học viện Kỹ thuật quân sự). Lao tâm khổ tứ hàng chục năm ròng, nhưng một trong 3 nhà khoa học không được chứng kiến kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đã được đưa vào cuộc sống ra sao, đã góp phần làm trong sạch môi trường lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy, những con sông có ý nghĩa quan trọng đối với môi trường sống của người dân Thạch Thất, Quốc Oai nói riêng, người dân Thủ đô nói chung thế nào.

Trong không khí tưng bừng của lễ khai trương, chợt thấy tim nhói đau khi nhớ về cái ngày cách đây 2 năm, Đại tá Đỗ Duy Thái gọi điện hồ hởi khoe vừa uống nước thải sau xử lý ở trạm xử lý tại Khu công nghiệp Phùng! Và trong bữa cơm gia đình ngày cuối tuần đó, vẫn phong cách đậm chất lính, với niềm đam mê nghiên cứu, anh kể cho cả nhà nghe về công nghệ nano mà các anh đang theo đuổi để giải quyết vấn đề nước thải của ngành công nghiệp cao su, dệt nhuộm, sản xuất giấy, xử lý ô nhiễm chất độc dioxin trong nước, đất, trầm tích… cho đến chữa bệnh cho tôm, làm cho đất đỡ chua mặn… Nào là, với kích thước nanomet thì các hiệu ứng liên quan đến bề mặt làm cho tính chất của vật liệu có kích thước này khác biệt so với vật liệu ở dạng khối. Nào là, khi ấy các điện từ không còn di chuyển trong chất dẫn điện như "một dòng sông" mà biểu hiện ra ở dạng "sóng". Anh giải thích rằng, kích thước nhỏ dẫn đến những hiện tượng lượng tử mới và tạo cho vật chất có những đặc tính mới làm biến đổi các chất độc hại trong nước thải thành chất ít độc hại hơn và tách ra khỏi nước… Chuyến công tác cuối cùng của anh trước khi đột ngột ra đi cũng là để kiểm tra kết quả ứng dụng công nghệ này xử lý đất phèn cho bà con các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long. Ngày ấy, tôi không hiểu vì sao anh lại "say" đến thế. Chỉ đến bây giờ, "mục sở thị" kết quả tại Nhà máy nước xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Thạch Thất - Quốc Oai, tôi mới hiểu. Và tôi biết, ở thế giới bên kia, anh vui mừng thế nào khi tâm sức, trí tuệ của anh và các cộng sự để đưa công nghệ sử dụng vật liệu tổ hợp nano kim loại hóa trị 0 trên nền vật liệu nano sắt (NZVI) từ thành công trong phòng thí nghiệm đến giải quyết bài toán thực tiễn đặt ra, giúp bà con nông dân vơi đi nỗi vất vả, làm sạch môi trường sống cho tất cả chúng ta.

2. Công nghệ NZVI, như đánh giá của Phó Giám đốc Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Phạm Văn Khánh, là công nghệ mới và hoàn toàn do các nhà khoa học trong nước nghiên cứu. Sản phẩm "Made in Việt Nam" này đã "thấu hiểu" vấn đề khó khăn nhất trong xử lý nước thải của các khu công nghiệp hiện nay và giải quyết nó về cả yếu tố công nghệ lẫn kinh tế.

Theo các chuyên gia môi trường, điểm khó nhất trong xử lý nước thải tập trung của các khu công nghiệp ở nước ta là nước thải ở đây ô tạp và hỗn hợp. Ở các nước, thường khu công nghiệp được "chuyên môn hóa", nhưng ở Việt Nam hầu hết là đa ngành. Khu công nghiệp Thạch Thất - Quốc Oai cũng không nằm ngoài xu hướng chung này. Hiện cả khu có 64 nhà máy thì có cả công nghiệp lắp ráp cơ khí điện tử, công nghiệp nhẹ, hàng tiêu dùng, sản xuất linh kiện điện tử chính xác, xe máy, ô tô; đồ điện gia dụng, cơ khí lẫn chế biến đồ trang sức và chế biến thực phẩm... Chính vì lẽ đó, Giám đốc Nguyễn Đình Thịnh đã phải đi khắp Bắc, Nam để tìm kiếm công nghệ và đã có lúc tưởng chừng "bó tay". Ông chia sẻ rằng, "thật may mắn khi được Viện Khoa học và công nghệ quân sự giới thiệu công nghệ sử dụng vật liệu nano kim loại hóa trị 0 trong xử lý môi trường. Giờ thì chúng tôi thấy mình đã lựa chọn chính xác, bởi nước thải sau xử lý luôn đạt tiêu chuẩn A của Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp và giá thành rẻ, chỉ có 3.677 đồng/m3".

Theo Phó Giám đốc Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Phạm Văn Khánh, hiện giá thành xử lý nước thải tập trung tại 7 khu công nghiệp trên địa bàn Hà Nội dao động từ 4.000 đồng/m3 đến 5000 đồng/m3. Thử làm một phép tính, giai đoạn 1, Nhà máy xử lý nước thải Thạch Thất - Quốc Oai mỗi ngày xử lý 1.500m3, mỗi tháng là 45.000m3, thì nhà máy đã "tiết kiệm" được từ 13,5 triệu đồng đến 58,5 triệu đồng. Nếu công suất đạt như dự kiến là 10.000m3/ngày đêm thì con số này sẽ tăng lên đáng kể. "Lãi" không chỉ thể hiện ở chi phí cho mỗi mét khối nước thải thấp mà cả vốn đầu tư cũng thấp bởi công nghệ thuần Việt và nguồn nguyên liệu hoàn toàn có thể chủ động được.

Không chỉ tốt và rẻ, tính ưu việt của công nghệ còn thể hiện ở chỗ, khả năng khử mùi cao, cho phép hạn chế tối đa mùi hôi; không chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường như các yêu cầu về chất sinh dưỡng, nhiệt độ phù hợp, độ axit thấp như công nghệ vi sinh; thời gian xử lý nhanh, bảo đảm sự ổn định về chất lượng của nước thải sau xử lý. Và điểm đặc biệt mà Trưởng nhóm nghiên cứu Thiều Quốc Hân nhấn mạnh là "có thể xử lý dễ dàng các chất độc hại bao gồm cả vô cơ, lẫn hữu cơ". Cũng chính ưu điểm của công nghệ mà Phó Giám đốc Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Phạm Văn Khánh đã đề nghị các nhà khoa học quan tâm ứng dụng công nghệ này để xử lý nước thải cho các cụm công nghiệp và làng nghề, vốn hiện đang trong tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng.

3. Dẫn chúng tôi đi thăm nhà máy, Đại tá Thiều Quốc Hân tranh thủ giải thích với những người chỉ có trình độ "vỡ lòng" về công nghệ. Nước thải từ các nhà máy trong khu công nghiệp được tập trung về khu xử lý. Từ bể thu gom, nước được bơm lên bể điều hòa và tại đây nó được trộn với vật liệu NZVI. Bể điều hòa được cung cấp oxy cho quá trình phản ứng bằng máy thổi khí chuyên dụng để tránh lắng cặn và giảm phát sinh mùi hôi. Lúc này, vật liệu NZVI sẽ phản ứng với các phân tử hữu cơ, vô cơ độc hại để phân hủy chúng. Cũng tại đây, độ pH cũng sẽ được điều chỉnh dựa trên thông số có được từ thiết bị đầu dò online. Sau công đoạn này, nước thải được bơm sang bể hòa trộn để phản ứng với các hóa chất theo định lượng để thực hiện phản ứng keo tụ nhằm liên kết các chất lơ lửng trong nước rồi loại bỏ bằng phương pháp lắng. Sau quá trình lắng sơ cấp, phần nước trong sẽ được thu gom sang bể sục hoàn thiện, được cung cấp oxy và hóa chất để tạo bùn lắng và tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật gây bệnh còn sót lại trong nước và nước được thải ra môi trường.

Điều đáng nói là quá trình điều khiển, vận hành và quản lý hệ thống đều được tự động hóa. Theo Đại tá Thiều Quốc Hân, hệ thống điều khiển này cũng là kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học của Viện Khoa học và công nghệ quân sự. Nó vừa bảo đảm các thông số đầu ra ổn định, giảm số lượng nhân công và chi phí sử dụng năng lượng thấp, nhất là cho phép điều chỉnh lưu lượng nước xử lý và có thể chọn thời gian vận hành thiết bị vào giờ thấp điểm của lưới điện. Anh còn chia sẻ kế hoạch trong tương lai, sẽ tiếp tục hoàn thiện công nghệ, xây dựng modul 2 cho nhà máy và đơn vị sản xuất nguyên liệu NZVI để chủ động hoàn toàn nguồn nguyên liệu không chỉ cho Nhà máy xử lý nước thải Thạch Thất - Quốc Oai.

Với những gì đã cống hiến cho xã hội, tôi tin, những nhà khoa học mặc áo lính sẽ hoàn thành những gì họ đã và đang ấp ủ.