Áp dụng công nghệ hiện đại để bảo vệ môi trường

23/10/2019

Cùng với xu thế cải cách hành chính, tinh giản biên chế, nâng cao hiệu quả hiệu lực của các cơ quan quản lý nhà nước… việc tăng cường ứng dụng công nghệ trong Cách mạng công nghiệp 4.0, đặc biệt là công nghệ thông tin, kỹ thuật số trong quản lý, điều hành và tác nghiệp của ngành Môi trường là một yêu cầu, đòi hỏi tất yếu khách quan nhằm mang lại hiệu quả cao hơn trong công tác quản lý môi trường trong giai đoạn mới.

Áp dụng công nghệ hiện đại để bảo vệ môi trường

Trung tâm quan trắc tự động giám sát việc xả thải của Công ty TNHH gang thép Hưng Nghiệp Formosa Hà Tĩnh . Ảnh: Phan Quân/TTXVN

Định hướng áp dụng đúng đắn

Công nghệ thông tin có thể nói là yếu tố rất quan trọng để triển khai Cách mạng công nghiệp 4.0 trong ngành tài nguyên và môi trường nói riêng. Để đảm bảo điều kiện triển khai cần thiết hình thành, hoàn thiện và vận hành hạ tầng cơ bản của ngành Tài nguyên và Môi trường tuân thủ kiến trúc chính phủ điện tử ngành, bảo đảm an toàn thông tin gồm hạ tầng kỹ thuật công nghệ, hạ tầng tri thức.

Cơ sở dữ liệu đóng vai trò trung tâm, là tiền đề, điều kiện cần và đủ để đáp ứng nhu cầu thông tin của xã hội phục vụ quản lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường, thích ứng với biến đổi khí hậu, phát triển bền vững đất nước.

Có thể ứng dụng các sản phẩm của công nghệ 4.0 trong các hoạt động môi trường như quan trắc tự động môi trường ở các điểm xả thải, đo tự động mức độ ô nhiễm đối với các yếu tố môi trường như nước thải, không khí, áp dụng trong dự báo cảnh báo khí tượng thủy văn kết nối mặt đất với vệ tinh…, từ đó có hệ thống dữ liệu rất tốt và chính xác để phục vụ công tác quản lý.

Với đường bờ biển dài 3.260km, tổng bức xạ năng lượng mặt trời khoảng 5kW/h/m2/ngày ở các tỉnh miền Trung và miền Nam, 4kW/h/m2/ngày ở miền Bắc, năng lượng gió ước tính 500-1000kWh/m2/năm, Việt Nam có tiềm năng rất lớn về năng lượng mặt trời và năng lượng gió, trong đó năng lượng mặt trời được xác định là một trong các nguồn năng lượng rất dồi dào, việc khai thác và tận dụng có hiệu quả công nghệ của Cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ mang lại nguồn năng lượng thân thiện với môi trường.

Công nghệ 4.0 phải được ứng dụng trong giảm tiêu thụ năng lượng, giảm phát thải khí nhà kính, tận dụng chất thải công nghiệp và sinh hoạt trong kinh tế tuần toàn và giảm phát thải bằng không; đẩy mạnh phát triển công nghệ sinh học trong khôi phục, bảo tồn và phát triển hệ sinh thái tự nhiên.

Nhiều ứng dụng công nghệ thông minh của Cách mạng công nghiệp 4.0 làm tăng năng suất, chất lượng, hiệu quả. Ứng dụng chụp ảnh vệ tinh, kết hợp với hệ thống thông tin địa lý và khai thác, sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên và bảo vệ môi trường.

Xây dựng hệ thống thông tin, cơ sở dữ liệu lớn toàn diện

Để tham gia vào Cách mạng công nghiệp 4.0, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã xác định đặc biệt chú trọng đến hoạt động khoa học và công nghệ, đánh giá được trình độ công nghệ, xây dựng được mạng lưới quy hoạch các tổ chức khoa học và công nghệ; đồng thời thúc đẩy được hoạt động khoa học và công nghệ đạt hiệu quả và có ứng dụng thực tế đảm bảo lợi ích.

Thứ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường Võ Tuấn Nhân đã chỉ đạo xây dựng mạng lưới trao đổi thông tin khoa học và kỹ thuật cho các nhà nghiên cứu và quản lý; đẩy mạnh hợp tác chặt chẽ giữa các tổ chức khoa học và công nghệ, các trường và doanh nghiệp ngành tài nguyên và môi trường.

Lĩnh vực quản lý môi trường là một lĩnh vực quản lý liên quan đến đa ngành. Mọi hoạt động điều tra cơ bản, quản lý, chỉ đạo, điều hành và chuyên môn nghiệp vụ của ngành đều dựa trên kết quả thu nhận, phân tích, xử lý, tổng hợp thông tin.

Việc xây dựng được một hệ thống thông tin, cơ sở dữ liệu lớn toàn diện về tài nguyên và môi trường và cơ chế để các tổ chức, cá nhân có thể khai thác, tiếp cận, sử dụng và tham gia đóng góp một cách rộng rãi trên cơ sở công nghệ, khả năng kết nối, phân tích, xử lý, chia sẻ của Cách mạng công nghiệp 4.0 là nhiệm vụ trọng tâm trong thời gian tới.

Đến cuối năm 2018, cả nước đã có 23 tỉnh, thành phố có cơ sở dữ liệu về môi trường, trong đó có 12 tỉnh có cơ sở dữ liệu đầy đủ về chất thải rắn, nước thải và khí thải, 11 tỉnh có cơ sở dữ liệu được cập nhật thường xuyên các thông tin.

Tổng cục Môi trường (Bộ Tài nguyên và Môi trường) đã xây dựng “Chính sách thúc đẩy ứng dụng công nghệ thông tin, kỹ thuật số trong quản lý môi trường”. Giải pháp là cần tuyên truyền nâng cao nhận thức về thời cơ và thách thức của Cách mạng công nghiệp 4.0 đối với cán bộ thuộc ngành môi trường; đào tạo, thu hút nguồn nhân lực công nghệ chất lượng cao ngành Tài nguyên và Môi trường, đào tạo kỹ năng sử dụng công nghệ, góp phần đẩy mạnh khả năng tiếp cận sử dụng công nghệ tiên tiến; đầu tư xây dựng trung tâm đào tạo khoa học, công nghệ tài nguyên môi trường và ngoại ngữ kết hợp với nghiên cứu, sản xuất một số sản phẩm công nghệ cao đáp ứng yêu cầu quản lý bền vững tài nguyên và môi trường, giảm thiểu ô nhiễm thích ứng với biến đổi khí hậu, đồng thời, mở rộng và đẩy mạnh hợp tác quốc tế tạo nền tảng phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao.

Bên cạnh đó, ngành Môi trường cần đẩy mạnh bổ sung, điều chỉnh, hoàn thiện các quy định pháp luật và các cơ chế, chính sách sửa đổi bổ sung đảm bảo tạo được môi trường pháp lý thuận lợi cho ứng dụng phát triển công nghệ, đẩy mạnh phát triển hạ tầng, tập trung nguồn lực thực hiện các chương trình dự án trọng điểm; xây dựng cơ chế công khai, chia sẻ thông tin trên môi trường mạng đến các cơ quan trong và ngoài ngành tài nguyên và môi trường; chia sẻ thông tin đến người dân; có chế tiếp nhận, xử lý thông tin điện tử trên môi trường mạng.

Có chính sách hỗ trợ và huy động nguồn vốn cho ứng dụng Cách mạng công nghiệp 4.0 tạo điều kiện cho việc sử dụng có hiệu quả ngân sách nhà nước, quản lý giám sát việc sử dụng các nguồn vốn đầu tư cho Cách mạng công nghiệp 4.0 và có các biện pháp cụ thể nâng cao hiệu quả sử dụng các nguồn vốn này; xây dựng các đề án khả thi để tìm kiếm nguồn vốn nước ngoài, liên kết, thuê mua và vận động tài trợ của các tổ chức, doanh nghiệp.

Hợp tác là một trong những yếu tố quan trọng góp phần thúc đẩy quá trình áp dụng Cách mạng công nghiệp 4.0 cho bảo vệ môi trường. Có thể hợp tác với nhiều hình thức như mời chuyên gia giỏi tham gia tư vấn, trao đổi kinh nghiệm chuyên môn, hợp tác với các hãng sản xuất công nghệ nổi tiếng trên thế giới.

Ngành triển khai xây dựng hệ thống thông tin, cơ sở dữ liệu môi trường quốc gia đồng bộ, thống nhất kết nối giữa trung ương và địa phương, đáp ứng yêu cầu, đòi hỏi của công tác quản lý môi trường trong giai đoạn mới và trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0, đảm bảo khai thác hiệu quả, phục vụ yêu cầu quản lý, nghiên cứu trong công tác bảo vệ môi trường.

Những công nghệ cần được phát triển về bảo vệ môi trường, sử dụng bền vững tài nguyên, các công nghệ xử lý, tái chế chất thải, phân tích, quan trắc, giám sát và kiểm soát ô nhiễm, phục hồi môi trường phù hợp với điều kiện của Việt Nam và xu hướng của thế giới; đẩy mạnh ứng dụng và thương mại hóa các kết quả nghiên cứu, phát triển công nghệ. Sử dụng và phát triển các nguồn năng lượng sạch, thay thế nguồn năng lượng hóa thạch bằng năng lượng sạch gồm năng lượng gió, mặt trời, địa nhiệt, năng lượng sinh khối…

Nguyên Phó Tổng cục trưởng Tổng cục Môi trường Hoàng Dương Tùng nhấn mạnh, ngành Môi trường cần tăng cường hệ thống quan trắc tự động liên tục, các hệ thống camera, vệ tinh; thu nhận, xử lý và công bố số liệu quan trắc tự động chất lượng không khí xung quanh, nước ở các dòng sông, nước thải công nghiệp; phát thải khí thải của các nhà máy; số hóa các dữ liệu, số liệu quản lý; ứng dụng trí tuệ nhân tạo, dữ liệu lớn… trong dự báo hành vi, kiểm soát ô nhiễm...

Minh Nguyệt (TTXVN)

 Trung tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường - ETM chuyên tư vấn các giải pháp xử lý chất thải, thiết kế hệ thống xử lý chất thải (khí thải, nước thải, chất thải rắn), đánh giá tác động môi trường ĐTM, hãy liên hệ SĐT: 028 3733 2121 , để được tư vấn miễn phí và đưa ra những giải pháp tối ưu nhất.

Những nghiên cứu được công bố tại buổi hội thảo về chủ đề Ứng dụng khoa học, công nghệ trong bảo vệ môi trường nằm trong Hội nghị Nữ khoa học và công nghệ do Hội Nữ trí thức Việt Nam tổ chức ngày 2.11.

Xử lý nước thải bằng công nghệ plasma

Tại hội thảo, PGS.TS Nguyễn Thanh Phượng, Viện môi trường và tài nguyên ĐH Quốc gia TP.HCM, đã giới thiệu nghiên cứu Xử lý dư lượng chất kháng sinh trong nước thải bệnh viện bằng công nghệ Plasma nhiệt độ thấp. Theo PGS.TS Phượng nước thải bệnh viện được đánh giá là một trong những dạng nước khó xử lý do có nhiều thành phần khó phân hủy, đặc biệt là dư lượng kháng sinh.

“Nước thải bệnh viện ngoài các thành phần ô nhiễm như TSS, TDS, COD, các chất dinh dưỡng (ni tơ, photphat) và các vi khuẩn gây bệnh còn có dư lượng chất kháng sinh. Sự hiện diện của chúng làm tăng nguy cơ xuất hiện nguồn gen kháng thuốc ở các nhóm vi sinh vật, đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh, đe dọa các sinh vật sống khác”, bà Phượng nói.

Áp dụng công nghệ hiện đại để bảo vệ môi trường

Tìm hiểu về những sản phẩm ứng dụng công nghệ bảo vệ môi trường

HOA NỮ

Theo đó nghiên cứu nhằm xác định khả năng xử lý dư lượng bốn loại kháng sinh trong nước thải bệnh viện bằng mô hình plasma nhiệt độ thấp với hai bản điện cực dạng điểm - bản được nhúng ngập trong nước. Các thí nghiệm được thực hiện theo phương pháp một yếu tố với các thông số bao gồm thời gian phản ứng, hiệu điện thế, PH và khoảng cách giữa hai điện cực nhằm tìm ra giá trị thông số vận hành để xử lý lượng chất kháng sinh với hiệu quả cao nhất.

“Kết quả cho thấy hiệu suất xử lý có thể đạt đến 100% khi các chất kháng sinh tồn tại với nồng độ thấp. hiệu quả khử trùng của công nghệ Plasma đạt 100% khi thực hiện thí nghiệm ở thời gian 10 phút tiếp xúc. Nước thải sau xử lý bằng Plasma có xu hướng ổn định về chỉ số PH với khoảng giá trị dao động từ 9 - 10”, bà Phượng chỉ ra.

Giải quyết bùn công nghiệp

“Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải sản xuất công nghiệp là một trong những vấn đề môi trường cần giải quyết hiện nay. So với các loại chất thải công nghiệp khác được tái sử dụng cho quá trình sản xuất hay biến đổi thành sản phẩm mới có ích, thì bùn công nghiệp chưa được quan tâm”, tiến sĩ Phan Thị Phẩm (Khoa Kỹ thuật hóa học và môi trường, Trường ĐH Lạc Hồng) nhận định.

Cũng theo tiến sĩ Phẩm lượng bùn này được phát sinh hằng ngày rất lớn. Mỗi ngày chỉ tại TP.HCM đã phát sinh khoảng 300-500 tấn bùn công nghiệp và chủ yếu được chôn lấp tại các bãi chôn lấp, gây áp lực lên các bãi chôn lấp nói riêng và môi trường nói chung. Không những thế, trong bùn thải của các nhà máy chế biến gia cầm có chứa thành phần ni tơ cao, được dùng làm nguồn bỗ sung dinh dưỡng cho quá trình ủ phân hữu có.

Áp dụng công nghệ hiện đại để bảo vệ môi trường

Bạn trẻ tham gia hội thảo để học hỏi những nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ vào bảo vệ môi trường

HOA NỮ

Từ đó, nhóm tác giả đã thực hiện nghiên cứu Sử dụng bùn từ hệ thống xử lý nước thải của nhà máy chế biến gia cầm làm nguồn bổ sung dinh dưỡng cho quá trình ủ phân hữu cơ.

“Sau 20 ngày ủ, phân hữu cơ thu được từ bùn của các nhà máy chế biến gia cầm cơ bản đạt yêu cầu về chất lượng phân hữu cơ. Chính vì thế, nghiên cứu mang tính khoa học và có ý nghĩa cao về mặt môi trường, giúp tái chế, giảm thiểu bùn chế biến gia cầm, góp phần bảo vệ môi trường”, tiến sĩ Phẩm chia sẻ.

Ứng dụng công nghệ ủ kỵ khí dạng mẻ

Theo PGS.TS Lê Thị Kim Oanh, Khoa môi trường và công nghệ sinh học, Trường ĐH Văn Lang, thì với khả năng sinh sản nhanh, bèo lục bình xâm lấn, làm hại hệ sinh thái thủy vực, tắt nghẽn dòng chảy, cản trở giao thông đường thủy… Khi mảng bèo quá dày, bèo sẽ chết và bị phân hủy gây ô nhiễm nguồn nước. Đồng thời, bèo lục bình phủ kín mặt nước làm giảm nồng độ oxi hòa tan, ảnh hưởng đến sự sống của các sinh vật thủy sinh, tăng quá trình phân hủy kỵ khí trong nguồn nước và bùn gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến quá trình tự làm sạch của nguồn nước.

Áp dụng công nghệ hiện đại để bảo vệ môi trường

Những sản phẩm thân thiện với môi trường được triển lãm tại hội thảo

HOA NỮ

“Do thành phần của lục bình có hàm lượng cellulose cao, khó phân hủy sinh học nên các quá trình ủ cho hiệu quả sinh khí không cao và cần thời gian phân hủy lâu. Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài Nghiên cứu nâng cao hiệu quả sinh khí của lục bình bằng công nghệ ủ kỵ khí dạng mẻ, nhằm mục đích nâng cao hiệu quả xử lý lục bình bằng phường pháp phân hủy kỵ khí với quá trình tiền xử lý bằng chế phẩm sinh học”, PGS.TS Kim Oanh chia sẻ.

Theo PGS.TS Kim Oanh kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả sinh khí đạt cao nhất khi mô hình được lắp đặt hệ thống cánh khuấy, nguyên liệu được cắt nhỏ, phối trộn với phân heo và tiền xử lý bằng chế phẩm sinh học BIMA. Sản phẩm biogas thu được là 30,7 m3/tấn nguyên liệu ướt, ứng với nguyên liệu ủ là lục bình phối trộn với phân heo với thời gian phân hủy là 70 ngày. Trong khi đó nếu tiền xử lý nguyên liệu này bằng chế phẩm BIMA rồi mới ủ kỵ khí thì lượng biogas thu được ;à 28,2 m3/tấn nguyên liệu ướt và thời gian ủ giảm hẳn chỉ còn 50 ngày. Tỷ lệ methane trong biogas từ phân hủy kỵ khí lục bình rất cao, đạt trung bình trên 70%. Nguyên liệu sau ủ đạt yêu cầu để sản xuất compost.

Ý kiến:

“Trước giờ tụi mình cứ đau đáu về vấn đề môi trường và chỉ biết có những cách thức để sống xanh bảo vệ môi trường. Nhưng hôm nay thật sự được mở mang kiến thức về những nghiên cứu khoa học, ứng dụng được những công nghệ mới để bảo vệ môi trường như vậy”, Nguyễn Ngọc Lan Anh (sinh viên Trường ĐH Khoa học xã hội và nhân văn TP.HCM) chia sẻ.

“Mình rất thích nghiên cứu về môi trường, nên hội thảo hôm nay đã giúp mình rất nhiều cho các dự án sắp tới của mình. Sau hôm nay về mình sẽ ngồi lại với mấy đứa bạn học về sinh học, công nghệ để cùng nhau nghiên cứu áp dụng công nghệ vào những dự án bảo vệ môi trường mà mình đang ấp ủ”, Trần Đăng Tuấn (cựu sinh viên Trường ĐH Nông lâm TP.HCM) bày tỏ.

Tin liên quan