Thùng rác chuyên dụng cho phòng thí nghiệm và thiết bị lọc nước thải phòng thí nghiệm

Giới thiệu sản phẩm:

Thay thế cho thùng rác thông thường trên thị trường bằng thùng rác chuyên dụng cho phòng thí nghiệm để giải quyết vấn đề rác thải nguy hại tại phòng thí nghiệm.
Sản phẩm dễ làm, dễ ứng dụng.
Giáo viên và học sinh các trường có thể áp dụng tại trường.
Dự án phối hợp với nghiên cứu lọc nước mini tại bồn rửa phòng thí nghiệm để xử lý nước thải kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn nước xả thải theo Bộ tài nguyên môi trường quy định.

Xuất xứ sản phẩm:

CÁ NHÂN

Tính sáng tạo và đổi mới:

I. Lợi ích của dự án mang lại
Thay thế cho thùng rác thông thường trên thị trường bằng thùng rác chuyên dụng cho phòng thí nghiệm để giải quyết vấn đề rác thải nguy hại tại phòng thí nghiệm.
Sản phẩm dễ làm, dễ ứng dụng.
Giáo viên và học sinh các trường có thể áp dụng tại trường.
Dự án phối hợp với nghiên cứu lọc nước mini tại bồn rửa phòng thí nghiệm để xử lý nước thải kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn nước xả thải theo Bộ tài nguyên môi trường quy định.
II. Hiệu quả kinh tế xã hội
Góp phần nâng cao nhận thức phân loại rác đặc biệt là rác thải nguy hại tại phòng thí nghiệm trường THPT.
Thực hiện được phân loại rác thải phòng thí nghiệm tại trường Trung Học Phổ Thông với đối tượng chưa qua tập huấn quản lý phòng thí nghiệm.
Hệ thống lọc nước sử dụng những nguyên liệu có sẵn tại địa phương như vỏ trứng, sơ dừa, đá, sỏi,... giá rẻ, sẵn có nhằm tăng hiệu quả lọc nước và đảm bảo không ô nhiễm môi trường như các phương pháp trung hòa khác.
Tăng cường giáo dục học sinh ý thức bảo vệ môi trường từ việc phân loại rác độc hại và lọc nước thải chứa hóa chất PHÒNG THÍ NGHIỆM.
III. Tính mới
Nghiên cứu được một thùng rác tích hợp cảm biến phân loại rác, cảm biến cháy nổ, phun nước tự động, các vật liệu hấp phụ hơi hóa chất hỗ trợ phân loại rác tại phòng thí nghiệm, bảo vệ môi trường, ngăn ngừa cháy nổ đồng thời hỗ trợ bảo vệ sức khỏe giáo viên và học sinh làm việc trong phòng thí nghiệm.
Hệ thống lọc nước PHÒNG THÍ NGHIỆM thay cho việc xử lý nước thải thông thường mà giáo viên và cán bộ phòng thí nghiệm thường dùng tăng cường hiệu quả và nghiên cứu được các loại vật liệu phù hợp với đặc trưng loại nước thải chứa hóa chất này.

Tính ứng dụng:

Hiện tại sản phẩm đang được ứng dụng ở trường THPT BÙI HỮU NGHĨA
Nghiên cứu được một thùng rác tích hợp cảm biến phân loại rác, cảm biến cháy nổ, phun nước tự động, các vật liệu hấp phụ hơi hóa chất hỗ trợ phân loại rác tại phòng thí nghiệm, bảo vệ môi trường, ngăn ngừa cháy nổ đồng thời hỗ trợ bảo vệ sức khỏe giáo viên và học sinh làm việc trong phòng thí nghiệm.
Hệ thống lọc nước PHÒNG THÍ NGHIỆM thay cho việc xử lý nước thải thông thường mà giáo viên và cán bộ phòng thí nghiệm thường dùng tăng cường hiệu quả và nghiên cứu được các loại vật liệu phù hợp với đặc trưng loại nước thải chứa hóa chất này.

Tính hiệu quả:

Góp phần nâng cao nhận thức phân loại rác đặc biệt là rác thải nguy hại tại phòng thí nghiệm trường THPT.
Thực hiện được phân loại rác thải phòng thí nghiệm tại trường Trung Học Phổ Thông với đối tượng chưa qua tập huấn quản lý phòng thí nghiệm.
Hệ thống lọc nước sử dụng những nguyên liệu có sẵn tại địa phương như vỏ trứng, sơ dừa, đá, sỏi,... giá rẻ, sẵn có nhằm tăng hiệu quả lọc nước và đảm bảo không ô nhiễm môi trường như các phương pháp trung hòa khác.
Tăng cường giáo dục học sinh ý thức bảo vệ môi trường từ việc phân loại rác độc hại và lọc nước thải chứa hóa chất PHÒNG THÍ NGHIỆM.

Tiềm năng phát triển:

Tiêu chí về cộng đồng:

Cơ sở hạ tầng:

1. thùng rác chuyên dụng phòng tthí nghiệm
Được thiết kế nhỏ gọn có thể lắp đặt dễ dàng, tận dụng những bộ phận, vật liệu dễ tìm, kết hợp với việc ứng dụng công nghệ cảm biến kim loại để phân loại rác, cảnh báo thùng rác đầy hoặc có sự cố.
Khi có rác đến gần miệng thùng, cảm biến phát hiện vật cản ở một khoảng cách nhất định. Tín hiệu này báo cho Arduino “đã có rác”.
Cảm biến kim loại (thường là cảm biến tiệm cận cảm ứng): Sau khi nhận diện có rác, Arduino kích hoạt cảm biến kim loại kiểm tra.
Nếu rác làm từ kim loại, cảm biến sẽ xuất tín hiệu xác nhận cho Arduino.
Phân loại bằng servo:
Nếu rác là kim loại, Arduino điều khiển servo xoay sang vị trí đổ vào ngăn kim loại.
Nếu rác không phải kim loại, servo xoay vị trí khác để đổ vào ngăn rác thường.
Cảm biến báo đầy (2 cảm biến cho 2 ngăn):
Mỗi ngăn có một cảm biến để kiểm tra mức rác. Khi rác đã cao đến mức quy định, cảm biến xuất tín hiệu báo đầy, màn hình hiển thị và có thể báo hiệu người dùng xử lý. Màn hình hiển thị các trạng thái như: “Đang phân loại…”, “Rác kim loại”, “Rác thường”, “Ngăn kim loại đầy”, “Ngăn rác thường đầy”…
Thiết kế bộ phận phân loại rác:
Nhận dạng phân loại các loại rác thải: (Bộ phận phân loại bằng servo)
Ngôn ngữ lập trình: C trên Arduino
Mạch điện xử lý chính dùng Board mạch Arduino, đọc tín hiệu từ cảm biến phát hiện rác, phân loại và điều khiển các motor đóng mở thùng rác tương ứng để phân loại rác. Đồng thời, phát cảnh báo bằng đèn và còi khi thùng rác đầy hoặc bị kẹt do rác, . . .
Khi có rác đến gần miệng thùng (cảm biến phát hiện vật cản ở một khoảng cách nhất định) Tín hiệu này báo cho Arduino “đã có rác”.
Sau khi nhận diện có rác, Arduino kích hoạt cảm biến kim loại kiểm tra nhận dạng loại rác thải kim loại như kim loại (gim, lưỡi dao mổ, lưỡi lam, pin, các vận dụng kim loại rỉ xét... ) hoặc không phải kim loại (chai lọ chứa hóa chất, thiết bị thủy tinh bị vỡ sau thí nghiệm như ống nghiệm, bình thủy tinh, cốc thủy tinh) để chuyển rác vào một trong hai ngăn tương ứng.
+ Nếu rác là kim loại, Arduino điều khiển servo xoay sang vị trí đổ vào ngăn kim loại.
+ Nếu rác không phải kim loại, servo xoay vị trí khác để đổ vào ngăn rác thường.
Arduino (thiết bị có thể lập trình)
Arduino là thiết bị có thể lập trình nó có thể được đưa chương trình vào để điều khiển màn hình đưa ra lệnh cho màn hình hiển thị nội dung rác đầy,....
Servo là 1 loại động cơ cho pThunghép điều khiển theo các góc khác nhau trong khoảng từ 0-180 độ
Bộ phận nhận dạng phát hiện đầy ( cảm biến tiệm cận)
Cảm biến báo đầy (thường là cảm biến tiệm cận cảm ứng). Bộ phận nhận diện sẽ cảnh báo nếu phát hiện vật tiệm cận 5-10 cm cảm biến này
Cảm biến báo đầy (2 cảm biến cho 2 ngăn): Mỗi ngăn có một cảm biến để kiểm tra mức rác. Khi rác đã cao đến mức quy định, cảm biến xuất tín hiệu báo đầy, màn hình hiển thị và có thể báo hiệu người dùng xử lý.
Phát hiện thùng rác đầy và cảnh báo để người vệ sinh xử lý.
. Màn hình hiển thị
Màn hình hiển thị các trạng thái như: “Đang phân loại…”, “Rác kim loại”, “Rác thường”, “Ngăn kim loại đầy”, “Ngăn rác thường đầy”…

Mạch báo cháy
Nhiên liệu cung cấp cho thùng rác
Sử dụng cục sạc 5v2a có khả năng chống cháy, chống giật để đảm bảo an toàn cho phòng thí nghiệm
2. thùng lọc nước thải phòng thí nghiệm
Cấu tạo của thùng lọc nước thải phòng thí nghiệm
Gồm 3 ngăn, khi nước có hóa chất sau khi làm thí nghiệm và rửa dụng cụ được đưa vào vào ngăn lọc thô
Lớp vật liệu thứ 1: Sỏi thạch anh hoặc sỏi lớn Độ dày 2 - 4 cm.
Lớp này ngoài tác dụng lọc còn có tác dụng làm thoáng, chống tắc ống lọc.
Lớp vật liệu thứ 2: Sơ dừa. Độ dày 1-2 cm
Giữa các lớp vật liệu lọc là lớp sơ dừa đã loại bỏ hết mụn dừa sơ chế bằng cách ngâm trong nước để loại bỏ chất hữu cơ bám trên sơ dừa và tạo thành một tấm lưới nhiều lớp. Các miếng đệm bằng sơ dừa này còn có vai trò màng lọc ngăn cách giữa các lớp nguyên liệu lọc đồng thời giảm sự sói mòn do dòng nước xuống lớp cát bên dưới.
Lớp vật liệu thứ 3: Than hoạt tính (Độ dày khoảng 3- 5 cm).
*Lưu ý:
Phải đảm bảo độ dày tổng các lớp vật liệu từ 10 cm trở lên.
Lớp vật liệu thứ 4: vỏ trứng Vỏ trứng có khả năng trung hòa acid an toàn đã được thực nghiệm tại phòng thí nghiệm thay co việc dùng sút để trung hòa acid (Độ dày khoảng 3- 5 cm).
Các lớp vật liệu lọc phải luôn phải ngập nước, tạo độ mịn trong các lớp vật liệu