Tia UV tạo ra không khí sạch hơn, an toàn hơn và có mùi thơm như kem đánh răng

IOWA STATE UNIVERSITY

Ngày 5 tháng 5 năm 2022

Giáo sư Jacek Koziel, trưởng nhóm nghiên cứu về dự án sử dụng tia cực tím để cải thiện chất lượng không khí, cùng với nghiên cứu sinh Peiyang Li (trái), hỗ trợ nghiên cứu. (Sarah Hays)

Đối với Giáo sư Jacek Koziel, Khoa Kỹ thuật Hệ thống Sinh học và Nông nghiệp thuộc Đại học Bang Iowa, việc nghiên cứu làm thế nào để có không khí sạch và giảm mùi không phải là điều gì mới mẻ. Ông đã theo đuổi chất lượng không khí trong lành trong 15 năm qua, sử dụng tia cực tím để lọc các mầm bệnh trong không khí và tạo ra không khí có mùi thơm như kem đánh răng.

Koziel có một góc riêng cho nghiên cứu tia cực tím của mình. Với trọng tâm là sức khỏe động vật và công nhân nông nghiệp, mục tiêu chính của ông bắt đầu với việc cải thiện chất lượng không khí và giảm mùi hôi trong chuồng trại, trang trại hoặc các khu vực khác có nhiều động vật. Cải thiện chất lượng không khí trong các cơ sở chăn nuôi có lợi vì nhiều lý do: người lao động và vật nuôi trong chuồng có không khí trong lành hơn để hít thở, giảm mùi bay ra khỏi chuồng, và ít nhất một số khí thải có thể được giảm bớt trước khi thải vào. khí quyển.

Koziel hiện đang hợp tác với Kryton Engineered Metals Inc., một công ty chế tạo và kéo sợi kim loại ở Cedar Falls, Iowa. Cùng nhau, thông qua Trung tâm Nghiên cứu và Dịch vụ Công nghiệp của Đại học Bang Iowa (CIRAS), họ đã nâng cấp một hộp lọc các hạt bụi trong không khí, bao gồm vi khuẩn và các mầm bệnh khác, từ các không gian lớn trong nhà.

Koziel và nhóm của ông đã thiết kế chiếc hộp này với một số bộ lọc và ánh sáng UV, một quang phổ ánh sáng có bước sóng quá ngắn mà mắt người không thể phát hiện được. Khi các hạt di chuyển trong hộp, chúng làm giảm hơn 95% mầm bệnh trong không khí và tổng vật chất dạng hạt, hay PM, một loại ô nhiễm không khí có khả năng gây ra bệnh hen suyễn và các vấn đề sức khỏe khác.

“Hộp này là một hệ thống rào cản kép không chỉ loại bỏ bụi từ trước mà còn sử dụng tia cực tím, loại bỏ bất kỳ vi khuẩn hoặc vi rút nào còn sống và lọt qua các bộ lọc,” Koziel nói.

Với hệ thống mà Koziel đang triển khai hiện nay, không chỉ chất lượng không khí sẽ an toàn hơn mà còn thơm hơn. Nghiên cứu gần đây của ông tại Trang trại Nghiên cứu Dinh dưỡng Heo bang Iowa cho thấy công nghệ đèn tia cực tím loại bỏ mùi hôi ngay cả trong không khí chuyển động nhanh. Sau khi được chiếu sáng bằng tia UV, nó sẽ tiếp xúc với không khí bên ngoài có mùi hương bạc hà, tương tự như mùi kem đánh răng.

Theo Koziel, vai trò của tia cực tím trong việc khử mùi hôi chính là nguyên nhân bắt đầu nghiên cứu tia UV của ông.

Ông nói: “Tia cực tím phá vỡ các hợp chất hóa học có mùi trong không khí khi nó chạm vào bề mặt của chất xúc tác quang, vì vậy đó là cách chúng ta xâm nhập vào thế giới của ánh sáng UV - phát hiện ra rằng chúng ta có thể sử dụng tia UV này để giảm thiểu mùi hôi. “Chúng tôi đều hiểu mùi hôi là gì và trước đây, công nghệ đèn UV được sử dụng cho các ứng dụng công nghệ cao, giá trị gia tăng cao hơn. Rất ít nghiên cứu về tia cực tím đã được sử dụng trong lĩnh vực chăn nuôi. "

Nhóm của Koziel hiện đang chạy thử nghiệm dự án này tại Cơ sở Nghiên cứu & Giảng dạy Gia cầm Robert T. Hamilton của Bang Iowa. Với một căn phòng gồm những con gà dành cho sinh viên vào và quan sát, nhóm nghiên cứu có một tình huống thực tế để họ có thể kiểm tra hiệu quả của chiếc hộp - nguyên mẫu Kryton’s FastAir.

“Nguyên mẫu Kryton FastAir đang hoạt động ổn định và chúng tôi đang theo dõi chất lượng không khí lâu dài để đánh giá mức độ bụi và mầm bệnh trong không khí trong phòng tại trang trại gia cầm,” Koziel nói.

Sự phát triển trong tương lai của nguyên mẫu này có thể sẽ nhanh chóng phát triển, vì có nhiều mục đích sử dụng ngoài chăn nuôi. Kryton Engineered Metals đã hoàn thành các đơn đặt hàng cho phiên bản FastAir chỉ loại bỏ bụi. Công ty đang mong đợi thêm thành phần đèn UV do Koziel phát triển. FastAir có thể được đặt trong các nhà kho lớn, nhà máy, rạp hát và những nơi khác, nơi mọi người làm việc và cư trú, dẫn đến không khí trong lành và an toàn hơn. Ngoài ra còn có tác động tích cực đến môi trường của thiết bị từ việc lọc ra mùi và các mầm bệnh trong không khí ở dạng khí làm giảm chất lượng không khí.

“Với bộ lọc và ánh sáng tia cực tím, những gì được thải ra ngoài không khí mà người lao động hoặc động vật hít thở sẽ sạch hơn và an toàn hơn rất nhiều,” Koziel nói. “Chúng tôi đang cố gắng làm cho môi trường trong nhà, chẳng hạn như chuồng trại, sạch sẽ hơn, đồng thời, giảm mùi và nồng độ khí mà chúng thải vào bầu khí quyển.”

Nội dung khác từ Farm Journal's PORK:

Tia UV cho thấy hứa hẹn trong việc giảm thiểu vi rút gây bệnh ở lợn đắt tiền. UV Light Shows Promise in Mitigation of Costly Swine Virus

Than sinh học làm giảm mùi và khí thải liên quan đến phân chuồng ở trang trại lợn. Biochar Mitigates Manure-Related Odors and Emissions on Pig Farms

Võ Văn Sự dịch từ IOWA STATE UNIVERSITY May 5, 2022UV Light Produces Safer, Cleaner Air That ‘Smells Like Toothpaste’. https://www.porkbusiness.com/news/hog-production/uv-light-produces-safer-cleaner-air-smells-toothpaste