Sinh viên chế ra công thức 'hô biến' rác thải nhựa thành gạch nhẹ, chịu lực cao

Tháng 7/2020, nhóm bạn gồm Dân Hy, Nguyên Phương, Thành Đạt, Thiện Tú và Minh Tuấn sinh viên Khoa Kỹ Thuật Hoá học, Trường Đại học Bách khoa (ĐHQG TP.HCM) lập ra nhóm Octoplastic với mong muốn đem kiến thức đã học vận dụng vào thực tiễn tái chế rác bảo vệ môi trường.

Thất bại không nản

Lạc Dân Hy, trưởng nhóm cho biết, theo thống kê, hằng năm trên thế giới có khoảng 8 triệu tấn rác thải nhựa đổ ra biển. Riêng ở Việt Nam hằng năm thải ra đại dương 0,28 đến 0,73 triệu tấn rác thải nhựa, chiếm 6% và đứng thứ 4 toàn thế giới (theo đại diện Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc công bố).

Lượng đồ nhựa sử dụng một lần gồm cốc nhựa, thìa nhựa, hộp nhựa,… ngày nay được ưa chuộng vì tính tiện ích và gọn nhẹ. Tuy nhiên, tính khó phân hủy của chúng đã gây tác động nặng nề đến môi trường, đặc biệt là môi trường biển.

Lượng rác thải từ nhựa (trong đó có nhựa PS - Polystyrene) thải ra biển làm cho việc thu gom và xử lý trở nên khó khăn, gây mất mỹ quan và ảnh hưởng tiêu cực đến hệ sinh thái biển. Chính vì thế, nhóm Octoplastic đã lên ý tưởng lập nên mô hình “Sản xuất Gạch nhẹ từ vật liệu thải” với mong muốn có thể giải quyết được vấn đề này.

“Việc sử dụng lại những vật liệu nhựa không được tái chế sẽ giúp giảm thiểu được tình trạng quá tải về rác thải cũng như hạn chế ô nhiễm đất, nước do xử lý rác không đúng cách mang lại. Đồng thời, ý tưởng của nhóm nhằm tận dụng rác làm nguyên liệu xây dựng giúp nâng cao ý thức của người dân về việc tái sử dụng rác thải”, Dân Hy nói.

Bắt tay vào công việc từ tháng 7 đến tháng 11/2020, những bạn trẻ còn ngồi trên ghế nhà trường làm việc “quên thời gian”, luôn đau đáu làm sao để tìm ra công thức tái chế nhựa, giúp giảm bớt “gánh nặng” cho đại dương.

Nguyên liệu nhóm chọn là các sản phẩm nhựa Polystyrene như hộp nhựa, xốp đựng cơm, thùng xốp, cốc nhựa. Nhựa Polystyrene được đánh giá là khó tái chế, vì vậy ban đầu, nhóm gặp khó khăn lớn về việc tìm kiếm các tài liệu nghiên cứu để tham khảo. Cả nhóm phải bắt tay vào làm nhiều thí nghiệm khác nhau để tìm ra kết quả tối ưu.

Dân Hy chia sẻ, quá trình thực hiện, nhóm gặp nhiều khó khăn trong giai đoạn thiết kế quy trình tổng hợp nên sản phẩm, do không thể tìm được tài liệu tham khảo như mong muốn vì quy trình sản xuất loại vật liệu này vẫn chưa được áp dụng phổ biến trên thực tế. Chính vì thế nhóm phải thử nghiệm hơn 30 lần trong nhiều tháng, gặp nhiều sai sót trước khi tìm ra được các thông số phù hợp nhất cho sản phẩm.

Điều thú vị là trong quá trình thử nghiệm tại phòng lab của trường, nhóm sử dụng luôn những hộp cơm được vứt trong thùng rác để làm sản phẩm. Sau khi xác định nguyên liệu, tất cả cùng nhau rửa sạch, lau khô, cắt và xay nhỏ. Tiếp đó, nhựa sẽ được trộn chung với hỗn hợp gồm các loại chất kết dính. Công đoạn cuối cùng là đem đi phơi và sấy khô.

“Khi những viên gạch đầu tiên hình thành, nhóm rất vui mừng, nhưng lại thất vọng vì gạch không đáp ứng được kì vọng. Gạch không chắc chắn, dùng tay bẻ vỡ được. Tuy vậy cả nhóm động viên nhau, cùng cố gắng, không nản lòng mà tiếp tục tập trung nghiên cứu. Cuối cùng, nhóm đã tìm được "tỷ lệ vàng" là chất kết dính và nhựa loại Polystyrene với tỷ lệ 50 - 50”, Dân Hy chia sẻ.

Nhóm sử dụng những hộp cơm bỏ đi để làm gạch. (Ảnh: Đài PTTH Lâm Đồng).

Vừa kinh tế, vừa lợi cho biển

Theo Dân Hy, mẫu gạch nhóm làm ra ở thời điểm hiện tại đã đạt tiêu chuẩn chịu nén M50 của Việt Nam (TCVN 1450:2009). Gạch làm từ nguyên liệu có sẵn là các sản phẩm thải như nhựa Polystyrene và tro bay nên chi phí sản xuất rất tiết kiệm cùng với quy trình đơn giản dẫn đến khả năng duy trì cao.

Với quy trình này, nhiều hộ gia đình có thể tự làm mà không cần thiết bị phức tạp, tạo lợi ích kinh tế cao. Điều quan trọng là nếu nhiều người dân tận dụng được rác thải nhựa làm gạch thì sông, hồ, biển sẽ không phải “đeo gông” rác thải nhựa và hệ sinh thái sẽ sạch, xanh hơn, cuộc sống con người sẽ tốt hơn, hạn chế đối mặt với thiên tai rất nhiều do biến đổi khí hậu.

“Tuy gạch sản xuất từ nhựa nhưng nhẹ, tính cách âm, cách nhiệt cao hơn gạch thông thường. Nó góp phần giải quyết rác thải nhựa tại nguồn, thay thế cho các phương pháp xử lý rác cũ nhiều hạn chế, vừa đem lại lợi ích kinh tế vừa lợi cho biển, cho môi trường”, Dân Hy nói. 

Ngoài ra, sản phẩm hướng đến rất nhiều những giá trị thực tế như dùng để lót sân, lót nhà trên biển hay lót tường cách âm ở phòng thu, khách sạn… Tùy vào từng ứng dụng và đặc tính mà sản phẩm có nhiều hình dạng (vuông, tròn, lục giác,...) cũng như có màu tương ứng.

"Công thức hiện tại đã là tối ưu, nhưng nhóm sẽ tiếp tục phát triển hơn về chất lượng gạch. Sắp tới nhóm sẽ đăng kí bản quyền và thử nghiệm trên quy mô công nghiệp, đồng thời nghiên cứu tính mới cho sản phẩm", Dân Hy nói.

5 thành viên Octoplastic cùng sản phẩm của nhóm. (Ảnh: NVCC).

Những cố gắng vì môi trường của nhóm Octoplastic được đền đáp xứng đáng khi dự án của nhóm đã giành được giải Nhì cuộc thi "Tìm kiếm ý tưởng sáng tạo vì một đại dương không nhựa" năm 2020 do UNESCO tổ chức.

Thông qua những hoạt động của mình, 5 thành viên Octoplastic mong muốn chung tay xây dựng một đại dương xanh và sạch. Bên cạnh đó, có thể lan tỏa thông điệp và ý tưởng đến gần với cộng đồng hơn.