Khử nhiễm đất bị ô nhiễm là một quá trình rất khó khăn, thường phải đào đất và vận chuyển đến cơ sở xử lý bên ngoài cơ sở. Nhưng giờ đây, các nhà khoa học đã phát triển một phương pháp thân thiện với môi trường để xử lý đất tại chỗ - gây sốc bằng điện. Công nghệ này được gọi là quy trình nhiệt điện nhiệt độ cao (HET), được phát triển bởi các nhà khoa học tại Đại học Rice ở Houston và Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Kỹ sư Quân đội Hoa Kỳ (ERDC), do giáo sư Rice James Tull đứng đầu.

Tọa lạc tại một bãi chứa chất thải độc hại trước đây cần được dọn dẹp khẩn cấp ở Cộng hòa Séc

Đầu tiên, các vật liệu dẫn điện giàu carbon như than sinh học được trộn vào đất bị ô nhiễm tại chỗ. Than sinh học là một chất giống như than củi không độc hại được sản xuất thông qua một quá trình gọi là nhiệt phân, trong đó nhiệt được sử dụng để phân hủy chất hữu cơ khi không có oxy.

Tiếp theo, sử dụng quy trình do Rice phát triển có tên là gia nhiệt flash Joule, một dòng điện được truyền nhanh qua hỗn hợp đất/than sinh học, làm nóng hỗn hợp này đến nhiệt độ 1.000 đến 3.000 CC (1.832 đến 5.432 FF).

Nhiệt độ cao chuyển đổi các chất ô nhiễm hữu cơ, chẳng hạn như thuốc trừ sâu và dầu thô, thành các khoáng chất không độc hại như than chì. Đồng thời, nó còn có thể chuyển đổi nhiều kim loại nặng khác nhau (như chì, asen và thủy ngân) thành hơi nước và thu gom qua đường ống chiết. Tính linh hoạt này là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc vì hầu hết các kỹ thuật sửa chữa hiện tại chỉ có thể nhắm mục tiêu vào một hoặc hai kim loại cùng một lúc.

Mặc dù nhiệt độ cao ban đầu có thể tiêu diệt một số vi sinh vật có lợi nhưng thử nghiệm đã chỉ ra rằng thực vật thực sự đã tăng tỷ lệ nảy mầm từ 20 đến 30% trong đất được xử lý HET. Sự cải thiện này có thể là do việc sản xuất các khoáng chất thúc đẩy tăng trưởng trong quá trình xử lý, cũng như sự thấm nước tăng lên do bổ sung than sinh học.

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng công nghệ này sẽ được phát triển và mở rộng hơn nữa để sử dụng trên thực địa, nơi thiết bị HET có thể được máy kéo kéo qua những vùng đất bị ô nhiễm rộng lớn.

Nhà hóa học nghiên cứu ERDC Mine Ucak-Astarlioglu cho biết: "Phương pháp này rất nhanh, không cần nước và có thể xử lý nhiều loại chất gây ô nhiễm trong đất. Nó cũng hữu ích trong việc thu hồi các kim loại chính từ chất thải và gia nhiệt Flash Joule là một công nghệ rất hứa hẹn để loại bỏ kim loại nặng để sửa chữa."

Một bài báo về nghiên cứu này đã được xuất bản gần đây trên tạp chí Truyền thông Tự nhiên.