Tro trấu thay thế ximăng

Những dòng sông từng trong xanh ở vùng đồng bằng có lúc chuyển sang vàng sậm hoặc đỏ quạch, khi nước nhận thêm màu vỏ trấu từ hoạt động xay xát lúa gạo. Hình ảnh ấy khiến Vũ Thị Bách, sinh viên Khoa Môi trường và Công nghệ sinh học, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, không thể làm ngơ. Từ nỗi bức xúc trước phế phẩm bị thải bỏ, Bách bắt tay thực hiện đề tài “Nghiên cứu tận dụng phế phẩm nông nghiệp làm vật liệu xây dựng”. Đề tài được thạc sĩ Vũ Hải Yến, giảng viên Khoa Môi trường và Công nghệ sinh học của trường, hướng dẫn trong quá trình nghiên cứu. Công trình khi đó tham gia giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Eureka 2010, thuộc lĩnh vực môi trường, với hướng tiếp cận tận dụng nguồn phế phẩm sẵn có. Ý tưởng chính khá rõ ràng, tro trấu có thể thay thế một phần lượng ximăng cần thiết trong vật liệu xây dựng, qua đó giảm chất thải và chi phí sản xuất. Tuy nhiên, biến ý tưởng thành kết quả thực nghiệm không phải nhiệm vụ đơn giản đối với một sinh viên còn đang học tập. Bách phải lặn lội xuống Long An xin trấu cùng nhiều loại phế phẩm khác, gồm rơm rạ, bã mía và xơ dừa, để đưa về phục vụ nghiên cứu. Trong mắt nhiều người, việc một nữ sinh chủ động tìm kiếm những vật liệu bị xem là bỏ đi tạo nên sự ngạc nhiên, nhưng đó lại là phần không thể thiếu của công trình. Công việc trong phòng thí nghiệm cũng đặt Bách trước nhiều thử thách mà người ngoài khó hình dung đầy đủ. Những lần bỏng tay hoặc làn da kém tươi do thường xuyên tiếp xúc với hóa chất và nhiệt độ cao dần trở thành chuyện quen thuộc trong quá trình thử nghiệm. Dù vậy, cô sinh viên vẫn kiên trì theo đuổi từng công đoạn, bởi mỗi kết quả nhỏ đều giúp kiểm chứng khả năng biến phế phẩm nông nghiệp thành vật liệu hữu ích. Quy trình thí nghiệm được triển khai qua bốn giai đoạn, bắt đầu bằng việc làm sạch mẫu nguyên liệu trước khi xử lý nhiệt. Các mẫu được nhặt bỏ tạp chất, sấy khô, sau đó đốt ở nhiệt độ 950 độ C nhằm loại hết thành phần carbon còn chứa trong mẫu. Bước xử lý này tạo ra loại tro phù hợp hơn cho các phép kiểm tra tiếp theo, thay vì đưa trực tiếp nguyên liệu thô vào hỗn hợp xây dựng. Sau khi thu được mẫu tro, nhóm nghiên cứu kiểm tra hoạt tính vật liệu để xác định mẫu có đạt tiêu chuẩn cần thiết hay không. Đây là bước quan trọng, vì một vật liệu muốn thay thế ximăng phải đáp ứng yêu cầu kỹ thuật nhất định, không chỉ có nguồn gốc từ phế phẩm. Khi mẫu đạt yêu cầu, tro được trộn cùng ximăng, cát và nước để tạo thành những mẫu vữa xây dựng phục vụ đánh giá. Những mẫu vữa sau đó được kiểm tra độ bền, nhằm so sánh khả năng sử dụng với các loại vật liệu xây dựng thông thường. Qua nhiều lần thử nghiệm, Bách và thạc sĩ Vũ Hải Yến nhận được kết quả đáng khích lệ từ loại phế phẩm vốn thường bị đốt bỏ hoặc xả ra môi trường. Tro trấu có thể thay thế 10 phần trăm tổng trọng lượng ximăng cần thiết để đúc mẫu vữa dùng cho việc trát tường và trần. Kết quả ấy mở ra cách nhìn khác về trấu, rơm rạ, bã mía và xơ dừa, những nguồn phế phẩm nông nghiệp thường bị coi là gánh nặng sau mùa vụ. Theo kỳ vọng của thạc sĩ Vũ Hải Yến, nếu phế phẩm nông nghiệp thay thế được 10 phần trăm ximăng, giá thành sản phẩm cũng có thể giảm 10 phần trăm. Giải pháp được kỳ vọng sẽ thu hút sự quan tâm của các nhà máy, đồng thời góp phần cải thiện cuộc sống nông dân và bảo vệ môi trường.