Thông tin chuyên ngành Vật liệu xây dựng Việt Nam

NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG

Tái chế tàn thuốc lá để sản xuất gạch xây dựng sử dụng trong kiến trúc

(25/02/2021 4:20:23 PM) Trong một nghiên cứu mới đây của sinh viên Đại học RMIT về các hình thức quản lý và tái chế chất thải, phương án tái chế tàn thuốc lá có thể góp phần giảm năng lượng tiêu thụ trong quá trình sản xuất gạch và giảm độ dẫn nhiệt của gạch, điều đó thực sự có ích cho môi trường.

Theo báo cáo trong nghiên cứu, tàn thuốc lá là loại rác thải đơn lẻ được loại bỏ phổ biến nhất trên Thế giới với ước tính khoảng 5,7 nghìn tỷ mẩu đã được tiêu thụ trên toàn cầu (năm 2006). Tuy nhiên, các vật liệu trong tàn thuốc, đặc biệt là phần lọc của chúng rất có hại cho môi trường do khả năng phân hủy sinh học kém, dẫn đến cần phải có các công trình nghiên cứu về tái chế tàn thuốc để có thể góp phần bảo vệ cho môi trường ngày càng ô nhiễm nặng nề của chúng ta.

Trong nghiên cứu của sinh viên Đại học RMIT, tàn thuốc lá đã được tái chế thành vật liệu bổ sung cho gạch xây dựng. Nghiên cứu của các sinh viên đại học RMIT được xây dựng và phát triển dựa trên một nghiên cứu trước đó bởi Mohajerani et (2016) đã tiến hành thử nghiệm thêm mẩu thuốc lá bỏ đi vào trong gạch đất sét để sử dụng trong kiến trúc. Trong nghiên cứu này, các sinh viên Đại học RMIT đã phát hiện ra rằng phương án này góp phần làm giảm năng lượng tiêu thụ trong quá trình sản xuất gạch và giảm độ dẫn nhiệt của gạch, điều đó thực sự có ích cho môi trường.

Tuy nhiên, trước khi đưa vào sử dụng thành công phương thức tái chế này, họ cũng cần giải quyết nhiều vấn đề khác phát sinh, trong đó đặc biệt là việc dễ dàng nhiễm vi khuẩn. Hãy cùng khám phá nghiên cứu này một cách chi tiết hơn để có thể hiểu rõ mức độ liên quan của tàn thuốc lá đối với ngành kiến trúc và hình dung được rõ nét hơn về tương lai có thể áp dụng nó vào trong kiến trúc xây dựng hiện đại.


Theo nghiên cứu, tàn thuốc lá có thể được thêm vào làm nguyên liệu bổ sung cho gạch thông qua một trong ba phương pháp chung:

- Thêm toàn bộ tàn thuốc

- Cắt nhỏ chúng

Thêm đất sét gạch trộn sẵn với một lượng tàn thuốc được chuẩn bị sẵn.

Nhìn chung, mỗi một cách thức đều có những ưu và nhược điểm riêng. Quá trình sau khi thêm tàn thuốc và quy trình nung bắt đầu đã thực sự góp phần làm giảm năng lượng cần thiết để nung thành công gạch do giá trị nhiệt lượng cao của tàn thuốc lá. Do đó, Mohajerani et al. đã phát hiện ra rằng cứ 1% tàn thuốc lá được sản xuất cùng với 2,5% lượng gạch được sản xuất hàng năm trên toàn cầu thì mức tiêu thụ năng lượng có thể giảm tới 20 tỷ MJ, tương đương với việc tiết kiệm tiêu thụ điện năng của 1 triệu ngôi nhà hàng năm ở Victoria, Australia. Với hình thức tái chế mới này, tương lai ngành sản xuất gạch và phần lớn là ngành kiến trúc có thể được hưởng lợi đáng kể từ việc giảm tác động môi trường.

Ngoài ra, theo nghiên cứu, sự bổ sung của vật liệu tái chế này cũng có ảnh hưởng ít nhiều đến sự thay đổi khác nhau trên các đặc tính của những viên gạch. Đáng chú ý nhất, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng hàm lượng tàn thuốc càng lớn, cường độ nén của gạch càng thấp, điều này có thể tác động tiêu cực đến hiệu quả cấu trúc của vật liệu. Một ảnh hưởng khác cũng thu hút nghiên cứu đó là sự giảm tỷ trọng tương ứng làm tăng khả năng hấp thụ nước lạnh và giảm độ dẫn nhiệt của gạch. Hơn nữa một hiệu ứng đặc biệt được chú ý có ý nghĩa tích cực trong việc tiết kiệm năng lượng hơn nữa nếu được sử dụng trong các công trình kiến trúc.

Tuy nhiên, vẫn tồn tại một mối quan tâm cấp bách chính là vấn đề ô nhiễm vi khuẩn trong tàn thuốc lá, do đó, thử nghiệm vật liệu gạch có kết hợp tàn thuốc lá có thể được đánh giá là không an toàn hoặc thậm chí là nguy hại cho sức khỏe của người sử dụng. Ngoài ra, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi do tàn thuốc thải ra gây mùi khó chịu.

Để khắc phục tình trạng này, nhóm nghiên cứu đã đề xuất quy trình khử trùng bao gồm naphthalene, ozone, hydrogen peroxide, tia tử ngoại, hoặc xử lý nhiệt khô và ẩm. Theo đó, những ưu và nhược điểm của từng phương pháp riêng biệt cùng những lưu ý cần thiết để đảm bảo an toàn cũng được nhóm nghiên cứu mô tả chi tiết. Ví dụ như: Việc sử ozone được mô tả là thích hợp hơn khi được đưa vào nhu cầu kiểm soát độ ẩm trong gạch và phù hợp hơn cho các nhà máy làm sạch quy mô lớn. Đối với việc xử lý vấn đề mùi, các tác giả đã liệt kê tia tử ngoại như một giải pháp, nhưng cũng thừa nhận rằng cần phải nghiên cứu thêm về mặt này.

Như vậy, công trình nghiên cứu cho thấy phương pháp kết hợp tàn thuốc lá vào gạch kiến trúc để tạo ra các hiệu ứng khác nhau có nhiều lợi ích tích cực. Nó đã chỉ ra rất tỉ mỉ về các biện pháp phòng ngừa, thủ tục và các hiệu ứng về cấu trúc và môi trường. Mặc dù vẫn còn cần những nghiên cứu sâu hơn nữa nếu thực sự đưa phương pháp tái chế này vào ứng dụng rộng rãi trong đời sống, nhưng nhóm nghiên cứu nhất trí cho rằng điều kiện tiên quyết để phương pháp mới này thành công cần là: gom vật liệu có thể tái chế, giải quyết các vấn đề xả rác trước, lắp đặt các thùng thu gom tàn thuốc ở những vị trí thuận tiện và giáo dục thành công nghiên cứu của họ để cam kết áp dụng chúng.
 
VLXD.org (TH/ Archdaily)

 

Các tin khác:

Sử dụng phế thải bùn vôi của nhà máy giấy để sản xuất gạch không nung ()

Tái chế cánh quạt tuabin gió cho sản xuất xi măng ()

Sản xuất thành công gạch nhẹ từ rác thải nhựa ()

Vai trò của phụ gia polyme vô cơ trong xây hạ tầng ven biển ()

Biến khí thải CO2 thành vật liệu xây dựng ()

Biến rác thải thành gạch và chiến thắng "Startup Wheel 2020" ()

Nghiên cứu sản xuất gạch bê tông từ tro, xỉ: Góp phần xử lý hiệu quả chất thải rắn ()

Châu Âu sử dụng gỗ làm VLXD thay thế cho bê tông và thép trong xây dựng ()

Chống nồm và khử độc tia đất cho sàn nhà bằng than hoạt tính ()

Công nghệ bê tông ứng suất trước bán tiền chế: Hướng đi tất yếu trong xây dựng ()

Chứng khoán:

CK

KL

Giá

+/-

GDNN

BBS

0

9.60

0.00

0

BCC

44800

7.40

-0.20

0

BHT

0

4.00

0.00

0

BT6

41630

5.50

-0.20

0

BTS

2

4.50

0.00

0

CCM

0

24.50

0.00

0

CTI

172540

35.15

-0.45

0

CVT

1060365

50.90

-0.50

3800

CYC

7980

2.40

0.00

0

DC4

1700

10.30

-1.10

0

DHA

0

29.70

0.00

0

DIC

0

6.10

0.00

0

DXV

10

3.82

-0.14

0

GMX

0

25.00

0.00

0

HCC

4400

16.60

0.00

0

HLY

0

15.60

0.00

0

HOM

0

4.10

0.00

0

HPS

0

7.00

0.00

0

HT1

4410

14.75

-0.45

0

HVX

0

4.10

0.00

0

MCC

0

13.80

0.00

0

NAV

10

5.00

0.00

0

NHC

0

36.40

0.00

0

NNC

20040

48.40

-0.30

0

QNC

20000

3.00

0.00

0

SCC

0

1.90

0.00

0

SCJ

3800

3.40

0.10

0

SCL

0

3.00

0.00

0

SDN

0

35.00

0.00

0

SDY

0

7.70

0.00

0

SHN

204400

9.90

-0.10

0

TBX

0

9.00

0.00

0

TCR

6120

3.42

0.22

0

TMX

100

7.60

-0.80

0

TSM

0

2.70

0.00

0

TTC

500

18.40

-0.10

0

TXM

0

9.70

0.00

0

CK

KL

Giá

+/-

GDNN

API

100

28.90

0.00

0

ASM

1098520

10.05

-0.75

0

B82

0

2.40

0.00

0

BCE

9160

5.85

0.03

0

BCI

51340

41.90

0.30

29170

C47

4400

11.60

-0.50

0

C92

0

10.00

0.00

0

CCL

42240

4.60

-0.13

0

CDC

0

17.50

0.00

0

CID

0

4.10

0.00

0

CID

100

2.90

0.70

0

CII

534340

31.35

-0.55

0

CLG

20

3.83

-0.27

0

CNT

6

9,7

-0,3

0

CNT

1800

2.90

-0.50

0

CSC

2200

24.50

0.00

0

CTD

92910

166.00

-3.50

0

CTN

14200

1.30

0.10

0

D11

0

15.70

0.00

0

D2D

3600

73.80

3.80

0

DC2

0

6.50

0.00

0

DIG

809400

27.40

-0.70

0

DIH

0

12.20

0.00

0

DLG

180700

3.20

-0.10

0

DLR

0

9.40

0.00

0

DRH

123220

18.85

-0.75

0

DTA

4500

7.25

-0.05

0

DXG

1223580

37.00

-1.20

0

HAG

1318480

7.00

-0.19

0

HBC

605600

42.40

-1.60

0

HDC

26070

14.40

-0.30

0

HDG

41680

47.00

-1.10

0

HLC

0

7.00

0.00

0

HQC

1951870

2.27

-0.05

0

HTI

1010

15.60

-0.35

0

HU1

20

9.50

0.36

0

HU1

0

0

0

0

HU3

101480

14.10

0.85

0

HUT

590150

8.70

-0.20

600

ICG

0

6.40

0.00

0

IDI

958390

13.00

-0.70

0

IDJ

40400

3.10

0.00

0

IDV

1000

31.80

-0.40

0

IJC

80950

9.20

-0.24

0

ITA

579100

3.01

-0.05

0

ITC

990

14.30

-0.60

0

KAC

0

15.55

0.00

0

KBC

1171890

12.90

-0.55

0

KDH

19700

35.85

-1.10

0

L10

0

17.90

0.00

0

L18

0

8.60

0.00

0

LCG

20

9.70

-0.45

0

LGL

10260

9.30

-0.01

0

LHC

0

56.00

0.00

0

LHG

43770

21.30

-0.40

0

LIG

6400

3.90

0.00

0

LM8

2050

25.00

0.70

0

LUT

0

2.10

0.00

0

MCG

140

3.39

0.20

0

MDG

0

13.50

0.00

0

NBB

19570

23.75

-1.75

0

NDN

191728

15.70

-0.40

0

NHA

0

12.20

0.00

0

NKG

140960

29.70

-1.20

0

NTB

439

7,7

0,3

0

NTB

81851

0.50

0.00

0

NTL

109860

9.50

-0.30

0

NVT

1534720

7.07

0.46

0

OGC

282600

2.09

-0.06

0

PDR

261560

38.40

-1.00

0

PFL

297505

1.60

0.10

0

PFL

141500

1.50

0.00

0

PHC

71700

17.00

-0.30

0

PHH

5100

6.90

-0.10

0

PHH

21100

7.00

0.00

0

PPI

34160

1.52

-0.01

0

PSG

47600

0.80

0.00

0

PSG

10

6,2

0,2

0

PTC

60

6.11

0.00

0

PTL

500

3.61

-0.09

0

PVA

4

14,7

0,9

7

PVA

28200

1.20

0.00

0

PVL

42600

2.30

0.00

0

PVR

16900

2.80

0.20

0

PVV

800

1.40

0.10

400

PVX

1535849

2.10

-0.10

0

PXA

0

1.10

0.00

0

PXI

6400

2.10

0.00

0

PXL

341300

1.90

0.00

0

PXS

25800

7.68

-0.03

0

PXT

0

3.90

0.00

0

QCG

423450

13.30

-0.50

0

RCL

0

19.00

0.00

0

REE

520000

37.60

-1.10

0

S96

56400

1.00

-0.10

0

S96

2

12,6

0,8

10

S99

675

5.10

0.00

0

SC5

0

24.20

0.00

0

SD2

1

4.70

0.00

0

SD3

6

6,4

0,4

0

SD3

6000

6.60

-0.40

0

SD5

300

9.70

0.00

0

SD6

500

6.60

0.20

0

SD7

0

3.40

0.00

0

SD9

0

8.40

0.00

0

SDH

0

1.90

0.00

0

SDT

0

7.80

0.00

0

SDU

0

11.50

0.00

0

SIC

0

12.90

0.00

0

SJE

0

28.00

0.00

0

SJS

34000

31.50

-0.10

0

STL

5500

3.30

0.00

0

STL

7

12,8

0,8

0

SZL

10

34.45

0.45

0

TDC

70250

9.01

-0.05

0

TDH

140230

15.10

-0.50

0

THG

560

42.90

0.30

0

TIG

190800

3.70

-0.30

0

TIX

0

30.10

0.00

0

TKC

500

26.70

0.00

0

TV1

10

17.85

0.45

0

TV2

15150

111.30

-3.70

0

TV3

0

25.30

0.00

0

TV4

0

15.80

0.00

0

UDC

10010

3.45

-0.10

0

UIC

18370

30.40

0.30

0

V11

5

4,9

0,2

0

V11

0

1.00

0.00

0

V12

0

11.00

0.00

0

V15

31000

1.10

0.00

0

V15

30500

0.90

0.00

0

V21

0

19.40

0.00

0

VC1

0

12.00

0.00

0

VC2

0

14.20

0.00

0

VC3

75400

19.30

-0.30

0

VC5

8800

1.90

0.00

0

VC7

0

17.50

0.00

0

VC9

0

13.00

0.00

0

VCG

587414

23.10

-0.80

13200

VCR

0

3.10

0.00

0

VE1

4100

19.10

0.10

0

VE2

0

11.40

0.00

0

VE3

0

11.00

0.00

0

VE9

25688

7.30

0.50

0

VHH

2

4,5

-0,3

0

VHH

0

1.40

0.00

0

VIC

667400

108.20

0.20

0

VMC

22730

50.80

-1.70

0

VNE

60760

6.76

-0.24

0

VNI

45340

4.40

0.00

0

VNI

0

6.60

0.00

0

VPH

44330

9.27

-0.30

0

VRC

62320

20.20

-0.60

0

VSI

20

19.90

1.30

0

Gạch không nung - Vật liệu xanh cho mọi công trình

Xem các video khác