Biến vỏ hàu và trấu thành vật liệu xanh không độc hại, thân thiện với môi trường

Tận dụng phụ phẩm nông, ngư nghiệp, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường, Võ Nguyễn Thúy Hà, Phan Anh Quang và Nguyễn Ngọc Như Ý, ba cô cậu học trò Trường THPT Phú Bài (TX. Hương Thủy) đã nghiên cứu và chế tạo thành công gốm nhẹ không nung từ vỏ hàu và trấu.

Trấu và vỏ hàu được tận dụng với nhiều phương cách, nhưng vẫn chưa khai thác hết tiềm năng. Thúy Hà chia sẻ: “Giữ lại những đặc tính tốt, chúng em mong muốn biến hai loại phụ phẩm này thành vật liệu xanh không độc hại, thân thiện với môi trường. Từ đó, ý tưởng tạo nên vật liệu gốm nhẹ không nung từ trấu và vỏ hàu ra đời”.

Sau nhiều lần thất bại, cả nhóm đã thành công khi phối trộn hỗn hợp bột vỏ hàu, trấu và keo thông. Thúy Hà cho biết “Sau khi tinh chế CaCO3 từ vỏ hàu bằng dung dịch NaOH 2%, sấy, nung để loại bỏ CO2, vỏ hàu được nghiền tạo thành bột mịn. Với bột trấu, hỗn hợp keo thông, phụ gia chống cháy antimoni trioxit (Sb2O3) được trộn theo tỷ lệ, chúng em có thể tạo nên chậu gốm, tấm ốp trang trí, đồ chơi trẻ em”.

Biến vỏ hàu và trấu thành vật liệu xanh không độc hại, thân thiện với môi trường.

Được dùng trong xây dựng, trang trí, gốm nhẹ không nung hình thành không qua quá trình sử dụng nhiệt để nung. Bản chất liên kết, tạo hình của loại vật liệu này đến từ các phản ứng hóa đá xảy ra trong hỗn hợp. Qua tìm hiểu, Thúy Hà, Anh Quang và Như Ý nhận thấy sản phẩm vật liệu gốm không nung với sự kết hợp trấu và Canxicacbonat (CaCO3) từ vỏ hàu sẽ khắc phục được những nhược điểm của nhiều loại vật liệu gốm không nung khác. Chiếm tỷ lệ từ 85-90% con hàu sau khi sơ chế, vỏ hàu có hàm lượng canxi rất cao (dạng CaCO3 thô 96%). Hàm lượng CaCO3 có tác dụng như chất chống đông vón, chất mang, chất làm rắn… sẽ làm tăng độ tạo hình của sản phẩm.

Sản phẩm chậu làm ra đáp ứng được cái tiêu chí, tính chất cơ lý của vật liệu gốm nhẹ không nung như chống thấm nước, rêu mốc, khắc phục nhược điểm của các loại chậu đất nung hiện nay trên thị trường. Ngoài ra, chậu có độ bền cao trước nhiệt độ, nước, ánh sáng, côn trùng. Không ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây.

Với đồ chơi trẻ em từ gốm nhẹ không nung, ngoài tính thẩm mỹ cao, sản phẩm còn đa dạng mẫu mã, có nguồn gốc hoàn toàn từ tự nhiên, thân thiện với môi trường. Anh Quang nói: “Đặc biệt với tấm ốp trang trí, sản phẩm làm ra có độ bền và bề mặt láng hơn, có khả năng chống thấm, chống cháy, chống rêu mốc”. Trung bình 1m2 tấm ốp (bề dày 1cm) từ vỏ hàu và trấu có khối lượng 20kg; trong đó, bao gồm 8kg vỏ hàu, 8kg vỏ trấu và 3,6 lít keo thông, chất phụ gia. Tấm ốp không nung đảm bảo các yếu tố, yêu cầu kỹ thuật như độ bền uốn, độ bền kéo, mức độ chống thấm…, có thể đưa vào sử dụng rộng rãi.

Như Ý cho biết thêm: “Vật liệu gốm ốp không nung trên thị trường tiêu tốn tài nguyên thiên nhiên như đất sét, hóa thạch, xỉ than, xỉ nhiệt điện có giá từ 121 – 158 nghìn đồng/m2. Ngược lại, tấm ốp từ gốm nhẹ không nung vừa góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm, vừa giảm chi phí thi công (do khối lượng riêng nhỏ hơn) có giá xấp xỉ 146 nghìn đồng/m2. Nếu sản xuất đại trà, giá thành sẽ giảm, phù hợp với nhiều người tiêu dùng”.

Giáo viên hướng dẫn đề tài, cô Lê Thị Thu Hồng, cho biết: “Chỉ riêng vịnh Lăng Cô (huyện Phú Lộc), trữ lượng vỏ hàu đã rất dồi dào, đây là nguyên liệu có nguồn gốc sinh học với hàm lượng canxi rất cao. Từ lợi thế sản xuất nông nghiệp và thả nuôi hàu, việc nghiên cứu và chế tạo gốm nhẹ không nung từ nguồn phụ phẩm vỏ hàu và trấu là một đề tài mới, có nhiều ứng dụng trong đời sống thực tiễn”. Đề tài đã đạt giải 3 lĩnh vực: Các dụng cụ sinh hoạt gia đình và đồ chơi trẻ em cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh, lần thứ XV, năm 2022.

Ngoài ứng dụng vào chậu cây, đồ chơi, tấm ốp, vật liệu gốm nhẹ từ trấu và vỏ hàu có thể thay thế cho thạch cao trên thị trường hay sản xuất đồ mỹ nghệ, trang trí, chậu hoa, đảm bảo các ưu điểm về độ bền, độ chống thấm nước cũng như hạn chế tối đa việc sử dụng nguồn tài nguyên.

An Nhiên