Khắc phục sự cố dầu loang bằng lưới lọc dầu

Các nhà khoa học đã nghiên cứu thành công một lưới thép không gỉ cho phép tách nước khỏi dầu dễ dàng và nhanh gọn.

Kể từ sau sự cố nổ giàn khoan Deepwater Horizon gây tràn dầu được đánh giá là sự cố rò rỉ dầu ra biển lớn nhất trong lịch sử từ trước tới nay, nhiều công tác khắc phục hậu quả gây nguy cơ ô nhiễm môi trường nước đã được thực hiện. Hiện các nhà khoa học vẫn đang nỗ lực để nghiên cứu các kỹ thuật và phương pháp tách dầu ra khỏi nước. Trong một báo cáo nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Nature Scientific Reports, các nhà nghiên cứu tại Đại học bang Ohio, Hoa Kỳ cho biết họ đã phát triển thành công một lưới thép không gỉ cho phép tách nước khỏi dầu dễ dàng và nhanh gọn.

Các chuyên gia cho biết thiết kế của chiếc lưới đặc biệt này được lấy cảm hứng từ những chiếc lá sen. Bề mặt lá sen được phủ bởi một lớp lông mịn, nước rơi trên bề mặt lá sen sẽ lăn đi lăn lại như những giọt hình cầu, cuốn đi bụi bẩn và vi trùng. Tuy nhiên, khác với nước, dầu lại không bị ảnh hưởng theo cách thức tương tự. Ở thiết kế mới, cấu trúc micro của lưới đã được biến đổi, cho phép nước dễ dàng xuyên qua và dầu thì lưu giữ lại, từ đó có thể tách nước khỏi dầu dễ dàng.

Nhóm nghiên cứu bắt đầu thử nghiệm bằng cách phun một lớp các hạt nano silica lên bề mặt lưới thép mịn để tạo ra những va chạm mạnh trên bề mặt lưới. Sau đó, họ lại phủ một lớp polymer có chứa các phân tử của chất có hoạt tính bề mặt dầu chống thấm. Toàn bộ lớp phủ hỗn hợp có độ dày chỉ khoảng vài trăm nanomet.

Trong các thử nghiệm phòng lab, khi chuyên gia cho nước nhiễm dầu chảy qua bề mặt lưới, họ nhận thấy nước chảy qua trong khi lớp váng dầu thì đọng lại trên lưới. Họ tin rằng với nguyên lý hoạt động trên thì một chiếc lưới có kích thước lớn hoàn toàn có thể trở thành một giải pháp lọc hiệu quả các hạt dầu thô nhỏ li ti lẫn trong dòng nước biển.

Chi phí cho nguyên vật liệu để làm một chiếc lưới hoàn thiện ít tốn kém, với chưa đến 1 USD cho mỗi mét vuông lưới. Đặc biệt, lưới có thể được tái sử dụng sau khi tách dầu ra khỏi lưới.