Sáng chế máy lọc nước biển, nước bẩn thành nước sạch

(QT) - Với mong muốn giúp người dân vùng lũ có nguồn nước sạch, đặc biệt vào mùa mưa lũ, hạn hán, em Lê Văn Nhật Linh, lớp 9A, Trường THCS Hải Sơn, huyện Hải Lăng (Quảng Trị) đã mày mò tìm hiểu và sáng chế thành công chiếc máy lọc nước biển thành nước ngọt, nước bẩn thành nước sạch. Đây là một trong những sản phẩm được đánh giá cao và Ban tổ chức cuộc thi “Sáng tạo trẻ Quảng Trị năm 2016” đã trao giải Nhì cho sáng chế hữu ích này.

Em Lê Văn Nhật Linh bên sản phẩm máy lọc nước hoàn thiện của mình

Hiện Nhật Linh đang học lớp 10 tại Trường THCS Bùi Dục Tài (huyện Hải Lăng). Sáng chế của Linh là một thiết bị chuyển nước biển thành nước ngọt hay lọc nước bẩn thành nước sạch, sử dụng nhiều nguồn năng lượng như: Năng lượng khí xả từ động cơ tàu thủy, năng lượng mặt trời, điện, chất đốt hữu cơ, vô cơ… Mục đích là để lọc sạch nước, diệt khuẩn triệt để, loại bỏ tạp chất, đem lại nguồn nước tinh khiết cho người sử dụng. Thiết bị có cấu tạo gồm một bình chứa nước mặn (hoặc nước bẩn), bình chứa nước được sơn màu đen để hấp thụ năng lượng mặt trời tốt hơn, một phễu ngưng tụ được gắn phía trên bình chứa nước. Phía bên dưới bình chứa nước là buồng hồi lưu khí xả từ động cơ tàu thủy. Trên bình chứa nước còn có gắn điện trở nhiệt đốt nóng và cảm biến nhiệt độ, các thiết bị cảm nhận và chấp hành này được điều khiển bởi một bộ điều khiển nhiệt độ. Ngoài ra còn có một chiếc quạt giải nhiệt dàn ngưng tụ, mục đích là để làm mát, tăng hiệu suất ngưng tụ. Các đường ống được nối chung giữa dàn ngưng tụ và phễu ngưng tụ để đưa nước sạch hay nước ngọt sau khi chưng cất ra ngoài. Nguyên lý hoạt động khá đơn giản với việc dùng nhiều nguồn năng lượng khác nhau. Đối với nguồn năng lượng khí xả từ động cơ tàu thủy, nước mặn được đưa vào bình chứa, lúc này khí xả từ động cơ tàu thủy được cấp vào buồng hồi lưu khí xả. Nhiệt lượng từ khí xả làm cho không khí bên trong buồng thủy tinh và nước trong bình chứa được sấy nóng, làm cho nước biển bốc hơi, hơi nước sẽ được ngưng tụ ở phễu và giàn ngưng tụ. Nước sau khi ngưng tụ sẽ theo đường ống dẫn ra ngoài là nước ngọt, bởi vì các tinh thể muối không bay hơi và được giữ lại trong bình chứa. Về dùng nguồn năng lượng mặt trời, khi trời nắng, đặt thiết bị tại tiêu điểm của parabol tráng bạc thu năng lượng mặt trời, năng lượng mặt trời sẽ xuyên qua buồng thủy tinh và được hấp thụ bởi bình chứa nước màu đen và khí nóng được lưu trữ trong buồng kín làm cho hiệu suất nhiệt được tăng cao, nung nóng nước để thực hiện quá trình bay hơi và ngưng tụ. Trong trường hợp dùng điện, gim phích cắm của thiết bị vào nguồn điện 220V, sau đó bật công tắc áp tô mát. Điều chỉnh bộ điều khiển nhiệt độ là 100 0 C. Lúc này điện trở nhiệt độ sẽ từ từ nung nước ở trong bình đạt 100 0 C, nước trong bình theo đó cũng được chuyển hóa nhờ quá trình bay hơi và ngưng tụ. Trong trường hợp dùng chất đốt vô cơ hay hữu cơ như than đá, than củi, đặt thiết bị lên lò đốt và đốt nóng thiết bị, quá trình chuyển hóa cũng được thực hiện và nước cũng được lọc sạch tương tự. Nhật Linh chia sẻ: “Thiết bị này có ưu điểm là tiết kiệm năng lượng, chi phí rẻ hơn so với thiết bị lọc nước dùng màng RO rất nhiều, đơn giản và dễ lắp ráp. Sử dụng được nhiều nguồn năng lượng khác nhau nên sử dụng chủ động được trong nhiều hoàn cảnh. Nước lọc ra đảm bảo khoáng chất của nước, giữ lại được nhiều khoáng chất vi lượng có lợi cho cơ thể. Em nghĩ nếu thiết bị này được ứng dụng vào thực tế thì sẽ rất hữu ích, phù hợp với quy mô hộ gia đình, đặc biệt là cho người dân vùng thấp trũng, vùng thiếu nước sạch, nước ngọt”. Thầy Lê Xuân Huy, giáo viên Tổng phụ trách Đội, Trường THCS Hải Sơn, người trực tiếp hướng dẫn cho em Nhật Linh thực hiện sản phẩm này đánh giá cao ý tưởng sáng tạo, thiết thực của cậu học trò mình. “Tôi và em Nhật Linh cảm thấy rất vui và vinh dự vì sáng chế của mình đã được ban tổ chức xét trao giải cao tại cuộc thi lần này. Đây cũng là động lực cho chúng tôi tiếp tục cổ vũ, động viên các em không ngừng tìm tòi, phát huy ý tưởng, sự sáng tạo để cho ra đời nhiều sáng chế hữu ích hơn nữa trong thời gian tới. Qua thiết bị đã hoàn thiện này, các nhà nghiên cứu sẽ có cơ sở để đưa vào sản xuất sản phẩm đại trà nhằm phục vụ tốt sinh hoạt tốt hơn cho các gia đình”. Bài, ảnh: HIẾU GIANG