Với công suất xử lý 30 triệu lít nước thải công nghiệp mỗi ngày, cơ sở xử lý nước thải lớn nhất sử dụng công nghệ chùm tia điện tử trên thế giới đã được khánh thành tại Trung Quốc trong tháng này. Được xây dựng trên công nghệ do IAEA chuyển giao từ năm 2010, quá trình xử lý sẽ tiết kiệm 4,5 tỷ lít nước ngọt hàng năm, đủ để làm dịu cơn khát 100.000 người mỗi năm.
So sánh giữa nước (trái) trước và nước (phải) sau khi qua xử lý bằng chùm tia điện tử (Nguồn: Viện Công nghệ hạt nhân và năng lượng, Đại học Thanh Hoa)
Công ty nhập khẩu len sợi lớn nhất thế giới Guanhua đang hoạt động tại phía nam Trung Quốc, nhà máy sử dụng công nghệ chùm điện tử để xử lý nước thải với lượng tồn dư của công nghiệp nhuộm, điều này những phân tử quá khó thể bị bẻ gãy bằng cách sử dụng vi khuẩn hay chất hoá học. Bằng cách sử dụng công nghệ chùm tia điện tử, những phân tử dài và phức tạp trong nước thải có thể bị phân huỷ và được xử lý để tái sử dụng.
Ngành dệt may ở Trung Quốc, nhà sản xuất lớn nhất thế giới, trước đây thường sử dụng hóa chất để xử lý nước thải. Nhưng với các chính sách được tăng cường về bảo vệ môi trường, họ đang chuyển sang công nghệ chùm tia điện tử, cung cấp phương pháp xử lý nước thải hiệu quả cao và thân thiện với môi trường.
Thông thường, nước thải được xử lý thông qua các quá trình hóa học tạo ra chất thải thứ cấp, BumSoo Han, một nhà hóa học bức xạ tại IAEA cho biết. Xử lý chùm tia điện tử là một phương pháp xử lý nước thải thân thiện với môi trường và hiệu quả về chi phí vì nó tiết kiệm thời gian và chi phí xử lý hóa chất và không có chất thải thứ cấp phát sinh.
Chúng được bắt đầu từ dự án hợp tác kỹ thuật của IAEA từ năm 2012, qua đó các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một chương trình để xử lý nước thải bằng chùm tia điện tử. Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế hỗ trợ bao gồm các nhóm công tác tại các thiết bị đang hoạt động ở các nước khác, một khoá đào tạo cấp quốc gia và khuyến cáo từ các chuyên gia tham vấn trực tiếp là những người cung cấp hướng dẫn đối với phát triển dự án.
Giáo sư Shijun He, người đang làm việc tại Viện nghiên cứu Hạt nhân và Công nghệ năng lượng mới (INET) thuộc Đại học Thanh Hoa, nói “Tôi đã được tham gia nhóm công tác tại Hungary vào năm 2013 thông qua sự hỗ trợ của IAEA. Làm việc tại phòng thí nghiệm quốc tế và tham gia vào khoá đào tạo trực tiếp phản chiếu công việc hiện hạt mà chúng tôi đang thực hiện”.
Năm 2017, một thiết bị thử nghiệm tại thành phố Jinhua cách Thượng Hải 300 km về phía tây nam đã được xây dựng để xử lý 1,5 triệu lít một ngày gần nhà máy xợi. Hai năm sau khi khai trương dự án thử nghiệm minh chứng này, thì dự án xây dựng nhà máy xử lý nước thải thương mại cho Nhà máy sợi len Guanhua khởi công. Được xây dựng bởi Công ty phát triển công nghệ hạt nhân CGN, một công ty con của Tập đoàn Năng lượng hạt nhân Trung Quốc, nhà máy xử lý nước thải mới có thể xử lý hơn 30 triệu lít nước thải trên ngày thông qua vận hành 7 máy gia tốc điện tử. “Hơn 70% nước thải đi qua quá trình này và có thể được tái sử dụng trong nhà máy”
Ngành dệt may tiêu thụ một lượng lớn nước và hóa chất như thuốc nhuộm, tinh bột, axit, muối và chất tẩy rửa, và được thải ra trong quá trình sản xuất. Các kỹ thuật bức xạ sử dụng công nghệ chùm tia điện tử có thể phân hủy một lượng lớn chất gây ô nhiễm trong nước thải và loại bỏ các chất ô nhiễm phức tạp này. Trong quá trình này, một máy gia tốc electron tạo ra một chùm electron có khả năng ion hóa các phân tử nước, từ đó tạo ra các gốc hoạt động phản ứng với các chất ô nhiễm hữu cơ có hại trong nước thải. Những chất gây ô nhiễm sau đó bị cắt mạch và trở thành các dạng hóa học đơn giản hơn và dễ dàng xử lý hơn thông qua các phương pháp truyền thống.
Bảy máy gia tốc điện tử đang vận hành để xử lý nước thải in và nhuộm tại Nhà máy Dệt Guanhua