Với vai trò là một phương pháp công nghệ thấp, hiệu quả, ít tốn kém, nghiên cứu của Tiến sỹ James Amburgey sẽ mang lại một nguồn nước ăn sạch, an toàn cho hàng triệu người nhờ thiết bị lọc nước kiểu mới của ông.

Sự đơn giản là mục tiêu chính của hệ thống lọc bằng cát này. Ông cho biết, vật liệu cần thiết chỉ là các ống nhựa PVC, cát và các hoá chất xử lý rẻ tiền. Ông cho rằng cách duy nhất để triển khai một hệ thống một cách thực tế tới những người dân của những nước còn kém phát triển là chế tạo hệ thống đó rẻ và đơn giản. Trước đây, ông đã từng chế tạo các hệ thống lọc cát chậm, nhưng nghiên cứu mới nhất này của ông về các hệ thống lọc cát nhanh đã chứng tỏ khả năng đạt được nguồn nước sạch hiệu quả gấp 30 lần và nhanh gấp 50 lần so với các hệ thống cũ.

Ông cho biết, một trong những thách thức lớn đối với các bộ lọc cát là loại bỏ các tạp chất Cryptosporidium oocysts. Một "crypto" có đường kính 5 micron nhưng khoảng cách giữa các hạt cát là 75 micron. Vì vậy, nhóm nghiên cứu phải lấy crypto để dính vào các hạt cát.

Để đạt được mục tiêu này, Amburgey đã phát triển một cách thức tiền xử lý hoá chất dựa trên ferric chloride và một chất đệm pH được cho vào nước. Trong trạng thái tự nhiên, Cryptosporidium tích điện âm như các hạt cát cho nên chúng đẩy nhau. Quy trình tiền xử lý hoá chất làm thay đổi tích điện bề mặt của Cryptosporidium tới gần điểm trung hoà, làm loại bỏ lực đẩy tĩnh điện, khiến cho nó bị hút và dính vào các hạt cát nhờ lực van der Waals.

Ở nghiên cứu sử dụng một phiên bản mẫu của hệ thống này trong phòng thí nghiệm, Amburgey và nhóm nghiên cứu đã tiến hành các thử nghiệm ban đầu về nước ở các sông, lạch và các nhà máy xử lý nước thải trong vùng. Kết quả cho thấy có hơn 99% các hạt có kích cỡ Cryptosporidium được loại khỏi nước.

Amburgey cho biết một vấn đề chung đối với các cơ sở xử lý nước ăn là thay đổi chất lượng nước đòi hỏi những thay đổi ở các phương pháp tiền xử lý hoá chất. Cho tới nay, nghiên cứu của nhóm cho thấy hệ thống này sử dụng một liều lượng tiền xử lý hoá chất duy nhất hiệu quả với tất cả các loại nước được thử nghiệm.

NACESTI (Theo Newswise, 6/03/2009)