Hiện nay, các khu công nghiệp tại Việt Nam đang phát triển với tốc độ nhanh chóng. Điều này giúp nền kinh tế thay đổi đáng kể, nhưng đồng thời cũng tác động tiêu cực đến môi trường. Trong những năm qua, hàng loạt các sự cố môi trường liên tiếp xảy ra, ảnh hưởng không nhỏ đến xã hội. Do đó, để bảo vệ và giảm thiểu các tác động tới môi trường, việc xây dựng hệ thống quan trắc khí thải tự động tại các cơ sở sản xuất công nghiệp nhằm quản lý, giám sát hoạt động phát thải của các dây chuyền sản xuất là rất cần thiết.

Tuy nhiên, tại Việt Nam chưa có đơn vị nào nghiên cứu về các hệ thống quan trắc khí thải tự động trong các cơ sở sản xuất công nghiệp. Trong khi đó, sản phẩm của các hãng trên thế giới lại có giá thành rất đắt đỏ, lên tới hàng trăm triệu đối với mỗi đầu đo nồng độ khí, và tới hàng tỷ đồng đối với hệ thống quan trắc hoàn chỉnh.

Xuất phát từ thực trạng đó, nhóm nghiên cứu Viện nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo một số cảm biến trong hệ thống quan trắc khí thải công nghiệp dựa trên nguyên lý quang học”.

Để chế tạo thiết bị đo, nhóm đề tài đã lựa chọn phương pháp TDLAS (Tunable Diode Laser Absorption spectroscopy) để chế tạo thiết bị đo nồng độ HF và phương pháp DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) để chế tạo thiết bị đo nồng độ khí SO2.

Sau hai năm thực hiện, nhóm nghiên cứu đã thiết kế, chế tạo thành công thiết bị đo HF (phạm vi đo từ 5 - 50ppm) và thiết bị đo SO2 (phạm vi đo từ 50 - 200ppm). Các thiết bị sử dụng nguồn điện 220V, sai số trong phạm vi giám sát là +5% với thời gian đáp ứng đo dưới 30 giây.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu đã chế tạo một bộ thu thập dữ liệu tập trung datalogger, bộ nhớ trong Flash 128MB có khả năng lưu trữ lên tới một năm và thẻ nhớ ngoài SDCard 32GB. Bộ thu thập datalogger được trang bị màn hình cảm ứng đa điểm 7 inch LCD TFT 65K màu, độ phân giải 800x480 cùng 10 cổng Analog Input, 8 cổng Digital Input, 8 cổng Digital Output, 2 cổng RS232, 1 cổng USB, 2 cổng RS 485 và 1 cổng internet.

Hai sản phẩm của đề tài là bộ thu thập dữ liệu tập trung datalogger và phần mềm quan trắc tập trung trên máy tính sẽ được cung cấp cho Công ty Cổ phần Supe Phốt phát và Hóa chất Lâm Thao.

Với kết quả nghiên cứu khả quan của đề tài, nhóm đề xuất được tiếp tục hỗ trợ hoàn thiện các sản phẩm, đồng thời mở rộng nghiên cứu với các loại khí khác để hoàn thiện hệ thống giám sát khí thải công nghiệp, đáp ứng tốt hơn nhu cầu thực tế của các đơn vị sản xuất công nghiệp.

Nguồn: Báo cáo đề tài (Mã số: ĐTKHCN.099/18) tại Cục Thông tin KH&CN quốc gia.