Ứng dụng khoa học công nghệ để bảo vệ môi trường

Những nghiên cứu được công bố tại buổi hội thảo về chủ đề Ứng dụng khoa học, công nghệ trong bảo vệ môi trường nằm trong Hội nghị Nữ khoa học và công nghệ do Hội Nữ trí thức Việt Nam tổ chức ngày 2.11.

Xử lý nước thải bằng công nghệ plasma

Tại hội thảo, PGS.TS Nguyễn Thanh Phượng, Viện môi trường và tài nguyên ĐH Quốc gia TP.HCM, đã giới thiệu nghiên cứu Xử lý dư lượng chất kháng sinh trong nước thải bệnh viện bằng công nghệ Plasma nhiệt độ thấp. Theo PGS.TS Phượng nước thải bệnh viện được đánh giá là một trong những dạng nước khó xử lý do có nhiều thành phần khó phân hủy, đặc biệt là dư lượng kháng sinh.

“Nước thải bệnh viện ngoài các thành phần ô nhiễm như TSS, TDS, COD, các chất dinh dưỡng (ni tơ, photphat) và các vi khuẩn gây bệnh còn có dư lượng chất kháng sinh. Sự hiện diện của chúng làm tăng nguy cơ xuất hiện nguồn gen kháng thuốc ở các nhóm vi sinh vật, đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh, đe dọa các sinh vật sống khác”, bà Phượng nói.

Theo đó nghiên cứu nhằm xác định khả năng xử lý dư lượng bốn loại kháng sinh trong nước thải bệnh viện bằng mô hình plasma nhiệt độ thấp với hai bản điện cực dạng điểm - bản được nhúng ngập trong nước. Các thí nghiệm được thực hiện theo phương pháp một yếu tố với các thông số bao gồm thời gian phản ứng, hiệu điện thế, PH và khoảng cách giữa hai điện cực nhằm tìm ra giá trị thông số vận hành để xử lý lượng chất kháng sinh với hiệu quả cao nhất.

“Kết quả cho thấy hiệu suất xử lý có thể đạt đến 100% khi các chất kháng sinh tồn tại với nồng độ thấp. hiệu quả khử trùng của công nghệ Plasma đạt 100% khi thực hiện thí nghiệm ở thời gian 10 phút tiếp xúc. Nước thải sau xử lý bằng Plasma có xu hướng ổn định về chỉ số PH với khoảng giá trị dao động từ 9 - 10”, bà Phượng chỉ ra.

Giải quyết bùn công nghiệp

“Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải sản xuất công nghiệp là một trong những vấn đề môi trường cần giải quyết hiện nay. So với các loại chất thải công nghiệp khác được tái sử dụng cho quá trình sản xuất hay biến đổi thành sản phẩm mới có ích, thì bùn công nghiệp chưa được quan tâm”, tiến sĩ Phan Thị Phẩm (Khoa Kỹ thuật hóa học và môi trường, Trường ĐH Lạc Hồng) nhận định.

Cũng theo tiến sĩ Phẩm lượng bùn này được phát sinh hằng ngày rất lớn. Mỗi ngày chỉ tại TP.HCM đã phát sinh khoảng 300-500 tấn bùn công nghiệp và chủ yếu được chôn lấp tại các bãi chôn lấp, gây áp lực lên các bãi chôn lấp nói riêng và môi trường nói chung. Không những thế, trong bùn thải của các nhà máy chế biến gia cầm có chứa thành phần ni tơ cao, được dùng làm nguồn bỗ sung dinh dưỡng cho quá trình ủ phân hữu có.

Từ đó, nhóm tác giả đã thực hiện nghiên cứu Sử dụng bùn từ hệ thống xử lý nước thải của nhà máy chế biến gia cầm làm nguồn bổ sung dinh dưỡng cho quá trình ủ phân hữu cơ.

“Sau 20 ngày ủ, phân hữu cơ thu được từ bùn của các nhà máy chế biến gia cầm cơ bản đạt yêu cầu về chất lượng phân hữu cơ. Chính vì thế, nghiên cứu mang tính khoa học và có ý nghĩa cao về mặt môi trường, giúp tái chế, giảm thiểu bùn chế biến gia cầm, góp phần bảo vệ môi trường”, tiến sĩ Phẩm chia sẻ.

Ứng dụng công nghệ ủ kỵ khí dạng mẻ

Theo PGS.TS Lê Thị Kim Oanh, Khoa môi trường và công nghệ sinh học, Trường ĐH Văn Lang, thì với khả năng sinh sản nhanh, bèo lục bình xâm lấn, làm hại hệ sinh thái thủy vực, tắt nghẽn dòng chảy, cản trở giao thông đường thủy… Khi mảng bèo quá dày, bèo sẽ chết và bị phân hủy gây ô nhiễm nguồn nước. Đồng thời, bèo lục bình phủ kín mặt nước làm giảm nồng độ oxi hòa tan, ảnh hưởng đến sự sống của các sinh vật thủy sinh, tăng quá trình phân hủy kỵ khí trong nguồn nước và bùn gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến quá trình tự làm sạch của nguồn nước.

“Do thành phần của lục bình có hàm lượng cellulose cao, khó phân hủy sinh học nên các quá trình ủ cho hiệu quả sinh khí không cao và cần thời gian phân hủy lâu. Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài Nghiên cứu nâng cao hiệu quả sinh khí của lục bình bằng công nghệ ủ kỵ khí dạng mẻ, nhằm mục đích nâng cao hiệu quả xử lý lục bình bằng phường pháp phân hủy kỵ khí với quá trình tiền xử lý bằng chế phẩm sinh học”, PGS.TS Kim Oanh chia sẻ.

Theo PGS.TS Kim Oanh kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả sinh khí đạt cao nhất khi mô hình được lắp đặt hệ thống cánh khuấy, nguyên liệu được cắt nhỏ, phối trộn với phân heo và tiền xử lý bằng chế phẩm sinh học BIMA. Sản phẩm biogas thu được là 30,7 m³/tấn nguyên liệu ướt, ứng với nguyên liệu ủ là lục bình phối trộn với phân heo với thời gian phân hủy là 70 ngày. Trong khi đó nếu tiền xử lý nguyên liệu này bằng chế phẩm BIMA rồi mới ủ kỵ khí thì lượng biogas thu được ;à 28,2 m³/tấn nguyên liệu ướt và thời gian ủ giảm hẳn chỉ còn 50 ngày. Tỷ lệ methane trong biogas từ phân hủy kỵ khí lục bình rất cao, đạt trung bình trên 70%. Nguyên liệu sau ủ đạt yêu cầu để sản xuất compost.