Gần 2 năm “sống chung với rác”, kỹ sư Lại Minh Chức Trung tâm Nghiên cứu và phát triển công nghệ môi trường xây dựng Hà Nội đã chế tạo thành công thiết bị phân loại rác thải rắn tự động điều khiển từ xa. Loại máy này vượt trội hơn so với nhiều loại máy phân loại xử lí rác đắt tiền đang được nhiều nư...
Gần 2 năm “sống chung với rác”, kỹ sư Lại Minh Chức Trung tâm Nghiên cứu và phát triển công nghệ môi trường xây dựng Hà Nội đã chế tạo thành công thiết bị phân loại rác thải rắn tự động điều khiển từ xa.
Loại máy này vượt trội hơn so với nhiều loại máy phân loại xử lí rác đắt tiền đang được nhiều nước sử dụng hiện nay, giải phóng và giảm thiểu sức lao động cho con người trong môi trường độc hại.
Bỏ việc để thỏa chí sáng tạo
Tốt nghiệp trường Đại học kiến trúc Hà Nội - Khoa Xây dựng dân dụng công nghiệp, Năm 2008, kỹ sư Lại Minh Chức quyết định xin nghỉ việc khi đang là nghiên cứu viên khoa học tại Viện Kiến trúc nhiệt đới - Đại học kiến trúc Hà Nội để đầu tư thời gian cho chiếc máy phân loại xử lí rác thải thông minh mới hình thành ý tưởng trong đầu. Trong suốt 9 tháng trời, anh chỉ đi ra ngoài 5 ngày, mỗi ngày ngủ nhiều nhất là 4 giờ, thời gian còn lại anh dành cho các bản vẽ, các chất liệu sắt thép, con số tính toán, vòng bi, tĩnh điện.
Máy phân loại xử lý rác do kỹ sư Lại Minh Chức chế tạo có công suất 150 - 200 tấn/ngày. Máy cho phép xử lí rác tự động, loại bỏ rác thải cá biệt bằng thiết bị điều khiển từ xa; tự động phân phối lượng rác vào máy cắt phù hợp với từng loại rác và công suất máy; có thiết bị băm cắt thông minh cho phép tự cắt xé bao, gói và tự lựa chọn loại rác cần cắt nhỏ theo yêu cầu của công nghệ phân loại và tái chế.

Thu gom rác thải để phân loại (Ảnh: Ánh Tuyết)
Ngoài ra, máy còn có thể cắt nhỏ các loại rác hữu cơ có nguồn gốc động thực vật theo yêu cầu của công nghệ ủ sinh học cho khả năng sản xuất phân bón vi sinh phục vụ cho nông nghiệp; nghiền nhỏ rác thải vô cơ (gạch đá, thủy tinh) phục vụ cho công nghệ đóng rắn hoặc san lấp, bỏ qua kim loại và các loại phế thải dẻo để phù hợp với công nghệ tách lọc.
Đặc biệt, quy trình phân loại xử lý đều được thực hiện trong không gian khép kín nên kiểm soát được sự phân tán khí có mùi độc hại, vi khuẩn gây bệnh ra môi trường, loại bỏ nguy cơ nhiễm bệnh, hoặc gây cháy nổ. Những thiết bị này nhỏ gọn và hiệu quả được tích hợp trong một mô đun có diện tích 20m2. Công nghệ cho phép giảm từ 50 - 70% thể tích chôn lấp so với các công nghệ hiện có, giảm thời gian phân hủy nhờ đó tăng sản lượng và sớm thu hồi được khí gas, thu hồi mùn hữu cơ sinh học nên giảm thời gian quay vòng hố chôn lấp hàng chục năm so với công nghệ hiện nay của các công ty môi trường.
Hiệu quả cao
Hiệu quả và những ưu điểm vượt trội mà hiện nay nhiều máy xử lí rác thải trên thị trường trong và ngoài nước chưa đạt được là thay thế 100% lao động sử dụng trong công đoạn phân loại rác bằng tay. Năng lượng điện sử dụng chỉ bằng 30% so với nhà máy Seraphin ở Sơn Tây và công nghệ của Bỉ hiện tại ở Hà Nam.
Sản phẩm trên nằm trong đề tài “tổ hợp thiết bị phân loại rác thải bằng công nghệ tự động điều khiển từ xa” của kỹ sư Lại Minh Chức đã được Hội đồng Sở KH-CN Hà Nam nghiệm thu đánh giá đạt loại xuất sắc. Nếu kết quả nghiên cứu trên được triển khai ứng dụng nhân rộng để thực hiện chương trình xử lý triệt để rác thải thì với hơn 20.000 tấn rác thải mỗi ngày ở Việt Nam hiện nay không chỉ giải phóng được hàng chục ngàn lao động ra khỏi môi trường lao động nguy hiểm độc hại, còn giúp giảm nhiều lần chi phí phân loại, chi phí đầu tư trang thiết bị nhập ngoại và góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng, tái chế nguồn tài nguyên có giá trị của Việt Nam, nhất là khi ở Việt Nam chưa có thói quen phân loại rác tại nguồn.
Gần hai năm sống cùng rác thải, kỹ sư Lại Minh Chức thuộc Trung tâm Nghiên cứu và phát triển công nghệ môi trường xây dựng Hà Nội đã chế tạo thành công máy phân loại rác thải rắn tự động, điều khiển từ xa. Thiết bị hướng tới việc thay thế con người trong những công đoạn nặng nhọc, độc hại, đồng thời được đánh giá vượt trội hơn nhiều máy phân loại, xử lý rác đắt tiền đang được sử dụng tại nhiều quốc gia. Đằng sau sản phẩm ấy là một hành trình đặc biệt, bắt đầu từ quyết định rời công việc nghiên cứu để theo đuổi ý tưởng máy xử lý rác thông minh.
Tốt nghiệp Khoa Xây dựng dân dụng và công nghiệp, Đại học Kiến trúc Hà Nội, năm 2008, anh Lại Minh Chức xin nghỉ việc khi đang là nghiên cứu viên tại Viện Kiến trúc nhiệt đới. Quyết định ấy giúp anh dành toàn bộ thời gian đầu tư cho thiết bị phân loại rác mới chỉ hình thành trong suy nghĩ, nhưng đòi hỏi nhiều thử nghiệm, tính toán và chế tạo thực tế. Suốt chín tháng, anh gần như chỉ tập trung vào bản vẽ, sắt thép, vòng bi, tĩnh điện và những con số kỹ thuật, mỗi ngày ngủ nhiều nhất khoảng bốn giờ.
Theo thiết kế, máy có công suất từ 150 đến 200 tấn rác mỗi ngày, đủ khả năng đảm nhiệm khối lượng xử lý lớn trong các cơ sở chuyên dụng. Hệ thống tự động phân phối lượng rác vào máy cắt phù hợp từng loại vật liệu, đồng thời cân đối với công suất vận hành tại mỗi thời điểm. Những phần rác cá biệt có thể được loại bỏ bằng thiết bị điều khiển từ xa, giúp người vận hành hạn chế tiếp xúc trực tiếp với môi trường nguy hiểm.
Bộ phận băm cắt thông minh có khả năng tự xé bao, gói và lựa chọn loại rác cần cắt nhỏ theo yêu cầu của công nghệ phân loại, tái chế. Rác hữu cơ từ động vật và thực vật được cắt theo kích thước phù hợp với công nghệ ủ sinh học, tạo nguyên liệu sản xuất phân bón vi sinh phục vụ nông nghiệp. Với rác vô cơ như gạch đá và thủy tinh, máy nghiền nhỏ vật liệu để phục vụ đóng rắn hoặc san lấp, đồng thời bỏ qua kim loại và phế thải dẻo cho công đoạn tách lọc.
Toàn bộ quy trình phân loại, xử lý diễn ra trong không gian khép kín, nhờ đó hạn chế khí có mùi độc hại và vi khuẩn gây bệnh phát tán ra môi trường. Cách tổ chức này cũng giảm nguy cơ nhiễm bệnh, đồng thời hạn chế các rủi ro liên quan đến cháy nổ trong quá trình xử lý rác. Các thiết bị nhỏ gọn được tích hợp trong một mô đun chỉ rộng 20 mét vuông, tạo thuận lợi cho việc bố trí tại những khu xử lý có diện tích hạn chế.
Công nghệ này có thể giảm từ 50 đến 70 phần trăm thể tích rác phải chôn lấp so với những công nghệ hiện có, qua đó giảm áp lực lên các hố chôn lấp. Rác được xử lý phù hợp sẽ phân hủy nhanh hơn, giúp tăng sản lượng, sớm thu hồi khí gas và thu hồi mùn hữu cơ sinh học cho những mục đích tiếp theo. Nhờ rút ngắn thời gian quay vòng hố chôn lấp hàng chục năm so với công nghệ hiện nay của các công ty môi trường, giải pháp mở ra hướng sử dụng không gian hiệu quả hơn.
Một ưu điểm đáng chú ý là hệ thống có thể thay thế 100 phần trăm lao động làm công đoạn phân loại rác bằng tay, vốn thường xuyên tiếp xúc với chất thải nguy hiểm. Lượng điện tiêu thụ của máy chỉ bằng 30 phần trăm so với nhà máy Seraphin ở Sơn Tây và công nghệ của Bỉ hiện đang được sử dụng tại Hà Nam. Đề tài “tổ hợp thiết bị phân loại rác thải bằng công nghệ tự động điều khiển từ xa” của kỹ sư Lại Minh Chức đã được Hội đồng Sở Khoa học và Công nghệ Hà Nam nghiệm thu, đánh giá đạt loại xuất sắc.
Nếu được triển khai rộng rãi, thiết bị có thể góp phần xử lý hiệu quả lượng rác hơn 20.000 tấn phát sinh mỗi ngày tại Việt Nam, trong bối cảnh phân loại rác tại nguồn chưa trở thành thói quen phổ biến. Ứng dụng máy sẽ giúp giải phóng hàng chục nghìn lao động khỏi môi trường làm việc nguy hiểm, đồng thời giảm nhiều lần chi phí phân loại và chi phí đầu tư thiết bị nhập ngoại. Quan trọng hơn, công nghệ còn hỗ trợ khai thác, tái chế nguồn tài nguyên có giá trị trong rác thải, biến bài toán môi trường thành cơ hội sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn.