Nữ tiến sĩ sáng chế vì cộng đồng

TS Lê Thị Xuân Thùy (SN 1981), giảng viên Khoa Môi trường, Trường Đại học Bách khoa (Đại học Đà Nẵng) sở hữu 4 bằng sáng chế về môi trường. Các giải pháp, sáng chế của chị mang tính ứng dụng thực tế, hướng đến lợi ích của người dân và cộng đồng.

Đến nay, TS. Lê Thị Xuân Thùy có 4 giải pháp sáng chế được cấp văn bằng bảo hộ của Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ Khoa học và Công nghệ). Ảnh: MAI QUẾ

Năm 2012, sau khi bảo vệ thành công luận án tiến sĩ chuyên ngành Khoa học sự sống và môi trường tại Đại học Tokushima (Nhật Bản) với nghiên cứu các phương pháp thân thiện môi trường để xử lý nước nhiễm ion kim loại nặng, TS Xuân Thùy trở về Đà Nẵng và công tác tại Khoa Môi trường, Trường Đại học Bách khoa.

Nhận thấy nước thải ở Việt Nam chứa khá nhiều ion kim loại nặng như: niken, đồng, kẽm, chì, sắt... nên chị quyết định nghiên cứu áp dụng phương pháp từ tính sử dụng Gama - PGM để xử lý. “Ý tưởng bắt nguồn từ thời gian còn học ở Nhật Bản, sau sự cố nhà máy điện hạt nhân ở Fukushima vào năm 2011, nước thải của Nhật Bản có rất nhiều ion Cesium (Cs) và Strontium (Sr), tôi đã nghiên cứu dùng Gama-PGM để thu hồi 2 ion này.

Sau quá trình nghiên cứu cho thấy hạt từ tính có khả năng hấp phụ ion kim loại nặng rất tốt, sử dụng Gama-PGM làm vật liệu hấp phụ trong mô hình lọc từ tính cho hiệu suất xử lý cao, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và các quy định hiện hành”, TS. Xuân Thùy chia sẻ.

Vậy là công trình “Xử lý nước thải nhiễm ion kim loại nặng bằng vật liệu từ tính” của chị ra đời từ đó. Công trình đã được áp dụng thử nghiệm thành công tại một nhà máy xi mạ ở Đà Nẵng, một trong những loại hình sản xuất thường thải ra nước có nồng độ kim loại nặng cao nhưng dùng phương pháp này để xử lý cho ra kết quả tốt. Làm thế nào để tìm ra loại vật liệu mới có tính năng tương đương Gama-PGM nhưng giá thành rẻ hơn là điều chị đang trăn trở.

Một đề tài khác được TS Xuân Thùy dành nhiều tâm huyết là “Thiết bị lọc nước ngầm đa tầng” xử lý nước nhiễm phèn, nhiễm cặn bẩn không chỉ phục vụ cho người dân ở nông thôn miền núi, vùng sâu, vùng xa đang phải sống trong môi trường bị ô nhiễm, nguồn nước ngầm không bảo đảm chất lượng mà còn phục vụ cho các hộ gia đình đang sử dụng nước thủy cục.

Thiết bị này được thiết kế theo dạng hình trụ gồm nhiều đoạn chứa các vật liệu giúp tách cặn bẩn, tách phèn, tách ion kim loại cũng như clo dư như bông, sỏi, cát, than hoạt tính... được phân thành từng ngăn riêng. Ưu điểm của giải pháp là dễ dàng thay rửa và tái sử dụng lại vật liệu lọc, giúp giảm giá thành và có thể lắp đặt ở mọi địa hình trong nhà.

Hai công trình khoa học “Xử lý nước thải nhiễm ion kim loại nặng bằng vật liệu từ tính phủ acid gamapolyglutamid (Gama-PGM)” và “Thiết bị lọc nước ngầm đa tầng” được Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ Khoa học và Công nghệ) cấp bằng bảo hộ năm 2018 và giúp chị Xuân Thùy trở thành nữ tiến sĩ duy nhất nhận thành tích xuất sắc trong hoạt động khoa học - công nghệ thành phố năm 2018. Không dừng lại ở đó, TS Thùy cùng cộng sự của mình tiếp tục nghiên cứu “Thiết bị nuôi trùn quế đa tầng” để xử lý chất thải nông nghiệp. Thiết bị nuôi trùn quế có thiết kế linh hoạt, dễ lắp đặt, tháo lắp, thay thế, phù hợp với cả quy mô trang trại hay quy mô hộ gia đình.

Mô hình bảo đảm được khả năng sinh trưởng của trùn và xử lý chất thải nông nghiệp tạo ra phân hữu cơ và trùn thịt. Thiết bị có cấu tạo đơn giản, thuận tiện cho việc bảo dưỡng nhờ dễ dàng thay thế các chi tiết; đồng thời cho phép tăng hiệu suất sử dụng mặt bằng tương ứng với việc tăng số lượng các tầng, dễ quản lý và có khả năng mở rộng thông qua giám sát, can thiệp từ xa thông qua kết nối mạng. Giải pháp này được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng độc giải quyền giải pháp hữu ích vào tháng 8-2020.

Tháng 5-2021, TS Xuân Thùy tiếp tục nhận được chứng nhận bằng độc quyền giải pháp hữu ích “Thùng hóa vàng mã”. Ý tưởng này được xuất hiện sau một thời gian quan sát thấy thùng hóa vàng mã trên thị trường chủ yếu là các thùng được gò từ tôn với ưu điểm gọn nhẹ nhưng dễ gây bỏng và không hề có biện pháp xử lý được khói và bụi phát sinh gây ô nhiễm môi trường xung quanh.

Để giải quyết các vấn đề nêu trên, giải pháp hữu ích của chị vừa có thể đốt vàng mã an toàn, tiện lợi, vừa có thể xử lý khói bụi trước khi thải ra môi trường. Thùng hóa vàng mã của TS Thùy cho phép đốt được cả những vàng mã có kích thước lớn, tránh được hỏa hoạn do tàn tro bay và quan trọng là xử lý triệt để được khói bụi. Thùng hóa vàng mã có thể sử dụng được nơi có lượng hóa vàng ít như các nhà dân đến nơi có lượng hóa vàng lớn như các khu chung cư hoặc các đền chùa.

“Tất cả các ý tưởng và sáng chế của tôi đều bắt nguồn từ trăn trở về môi trường xung quanh. Thiết bị nghiên cứu khi đưa về những vùng sâu, vùng xa như xã đảo và các huyện vùng núi tỉnh Quảng Nam được người dân đón nhận, sử dụng với độ hài lòng cao. Sáng chế ra được sản phẩm đã là niềm vui nhưng phải có tính ứng dụng thực tế và được người dân sử dụng là mục đích tôi hướng tới”, chị cho hay.

Vì vậy, chị và các cộng sự đã thành lập Công ty TNHH Môi trường xanh Sustech vào năm 2016 để thương mại hóa sản phẩm. Đến năm 2019, công ty trở thành doanh nghiệp khoa học công nghệ thứ 7 của Đà Nẵng. Tháng 6-2021, công ty chính thức thương mại hóa thiết bị lọc nước bồn tại nhà và được Sở Khoa học và Công nghệ hỗ trợ 76 triệu đồng từ nguồn kinh phí sự nghiệp khoa học công nghệ thành phố để marketing sản phẩm.

Tới nay, thiết bị lọc nước bồn đã được một số hộ gia đình sử dụng. TS Xuân Thùy đang cùng cùng các cộng sự tiếp tục nghiên cứu các giải pháp hữu ích khác và đẩy mạnh thương mại hóa để các giải pháp của mình sớm được người dân tiếp cận nhiều hơn nữa. 

TRẦN MAI QUẾ