Kỹ thuật & Công nghệ

Tái chế khẩu trang ra đường

Nghiên cứu của họ cho thấy rằng việc sử dụng vật liệu tái chế khẩu trang để làm chỉ một km đường hai làn xe sẽ sử dụng hết khoảng 3 triệu khẩu trang, ngăn ngừa 93 tấn rác thải từ bãi rác.

Vật liệu làm đường mới do các nhà nghiên cứu của Đại học RMIT phát triển – kết hợp giữa khẩu trang dùng một lần đã được cắt nhỏ và đá vụn xây dựng đã qua xử lý – đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn về công trình dân dụng.

Phân tích cho thấy mặt nạ giúp tăng thêm độ cứng và độ bền cho sản phẩm cuối cùng, được thiết kế để sử dụng cho các lớp nền của đường và vỉa hè.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science of the Total Environment là nghiên cứu đầu tiên điều tra các ứng dụng tiềm năng trong xây dựng dân dụng của khẩu trang phẫu thuật dùng một lần.

Việc sử dụng thiết bị bảo vệ cá nhân (PPE) đã tăng lên đáng kể trong thời gian diễn ra COVID – 19 đại dịch, với ước tính khoảng 6,8 tỷ khẩu trang dùng một lần được sử dụng trên toàn cầu mỗi ngày.

Tác giả đầu tiên, Tiến sĩ Mohammad Saberian cho biết các phương pháp tiếp cận hợp tác và đa ngành hiện là cần thiết để giải quyết tác động môi trường của COVID – 19, đặc biệt là những rủi ro liên quan đến việc vứt bỏ PPE đã qua sử dụng.

“Nghiên cứu ban đầu này xem xét tính khả thi của việc tái chế khẩu trang dùng một lần trên đường và chúng tôi rất vui khi thấy nó không chỉ hoạt động mà còn mang lại những lợi ích kỹ thuật thực sự”, Saberian nói.

“Chúng tôi hy vọng điều này sẽ mở ra cánh cửa cho các nghiên cứu sâu hơn, nhằm thông qua các cách quản lý rủi ro về sức khỏe và an toàn trên quy mô lớn và điều tra xem liệu các loại PPE khác có phù hợp để tái chế hay không.”

Đường được làm bốn lớp: lớp phụ, lớp nền, lớp nền phụ và lớp nhựa trên cùng. Tất cả các lớp phải vừa chắc vừa dẻo để chịu được áp lực của các phương tiện nặng và tránh bị nứt.

Đá dăm xây dựng đã qua xử lý – được gọi là cốt liệu bê tông tái chế (RCA) – có khả năng được sử dụng riêng cho ba lớp cơ sở.

Vật liệu pha trộn cốt liệu bê tông tái chế (trái) và các dải nhỏ của khẩu trang dùng một lần đã được cắt nhỏ (phải). Ảnh: MIT

Nhưng các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng việc bổ sung khẩu trang cắt nhỏ vào RCA giúp tăng cường chất liệu đồng thời giải quyết các thách thức môi trường trên hai mặt: xử lý PPE và chất thải xây dựng.

Xây dựng, cải tạo và phá dỡ chiếm khoảng một nửa lượng rác thải được sản xuất hàng năm trên toàn thế giới, và ở Úc, khoảng 3. 15 hàng triệu tấn RCA được bổ sung vào kho dự trữ mỗi năm thay vì được tái sử dụng.

Nghiên cứu đã xác định một hỗn hợp tối ưu – 1% mặt nạ cắt nhỏ thành 99% RCA – đó mang lại sức mạnh trong khi duy trì sự gắn kết tốt giữa hai vật liệu.

Hỗn hợp hoạt động tốt khi được kiểm tra về khả năng chịu ứng suất, axit và nước, cũng như các đặc tính sức bền, biến dạng và động lực học, đáp ứng tất cả các thông số kỹ thuật dân dụng có liên quan.

Trong khi nghiên cứu thử nghiệm được thực hiện với một lượng nhỏ khẩu trang phẫu thuật chưa sử dụng, nghiên cứu khác đã điều tra các phương pháp hiệu quả để khử trùng và khử trùng khẩu trang đã qua sử dụng.

Một đánh giá toàn diện về các công nghệ khử trùng được tìm thấy 99. 9% vi rút có thể bị tiêu diệt bằng “phương pháp vi sóng” đơn giản, trong đó mặt nạ được phun bằng dung dịch sát trùng sau đó được ủ trong lò vi sóng trong một phút.

Trong công việc liên quan, các nhà nghiên cứu RMIT cũng đã nghiên cứu việc sử dụng khẩu trang dùng một lần đã được cắt nhỏ làm vật liệu tổng hợp để sản xuất bê tông, với những phát hiện sơ bộ đầy hứa hẹn.

Giáo sư Jie Li lãnh đạo nhóm nghiên cứu của Trường Kỹ thuật RMIT, nơi tập trung vào việc tái chế và tái sử dụng vật liệu phế thải cho xây dựng dân dụng.

Li cho biết nhóm nghiên cứu đã được truyền cảm hứng để xem xét tính khả thi của việc pha trộn khẩu trang vào vật liệu xây dựng sau khi nhìn thấy rất nhiều khẩu trang bị vứt bỏ bừa bãi trên đường phố địa phương của họ.

Ông nói: “Chúng tôi biết rằng ngay cả khi những chiếc mặt nạ này được xử lý đúng cách, chúng sẽ được chuyển đến bãi rác hoặc sẽ bị thiêu hủy.

“Đại dịch COVID – 19 không chỉ tạo ra một cuộc khủng hoảng kinh tế và sức khỏe toàn cầu nhưng cũng có những tác động đáng kể đến môi trường.

“Nếu chúng ta có thể đưa tư duy kinh tế tuần hoàn vào vấn đề rác thải khổng lồ này, chúng ta có thể phát triển các giải pháp thông minh và bền vững mà chúng ta cần.”

' Thay thế COVID – 19 khẩu trang sử dụng một lần cho vỉa hè / cơ sở phụ ', với các đồng tác giả Nghiên cứu tiền tiến sĩ bản địa RMIT Shannon Kilmartin-Lynch và Trợ lý nghiên cứu Mahdi Boroujeni, được xuất bản trên Science of the Tổng môi trường (DOI: 10. 1016 / j.scitotenv. 2021. 145527).

Back to top button