Xử lý nước thải bằng vi tảo

Vi tảo có khả năng xử lý nước thải với giá thành rẻ.

Nuôi cấy vi tảo để chúng tự sinh sôi, sử dụng các chất ô nhiễm làm thức ăn… là công nghệ xử lý nước thải sinh học an toàn, chi phí chỉ bằng 40 - 50% so với các công nghệ khác.

Tảo phân hủy và hấp thụ chất bẩn

Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ TPHCM (CESTI) đã tổ chức hội thảo giới thiệu “Hệ thống xử lý nước thải bằng vi tảo cho khu công nghiệp, khu dân cư và tòa nhà…”. Đây là công nghệ của Công ty CP Công nghệ tiên phong V-Biotech.

KS Nguyễn Quốc Vương, đại diện nhóm tác giả cho biết, các vấn đề ô nhiễm môi trường, nguồn nước, không khí, biến đổi khí hậu ở Việt Nam đang ngày càng trở nên nghiêm trọng hơn. Ngoài ra, vấn đề cạn kiệt tài nguyên cũng đang hiện hữu khi nhu cầu sử dụng dự báo sẽ tăng gấp 3 lần so với hiện nay, lượng chất thải sẽ vượt giới hạn sức chịu tải của môi trường…

Với giải pháp xử lý bằng vi tảo, công nghệ còn giúp tiết kiệm 30% chi phí lắp đặt ban đầu, thời gian xử lý nhanh, hạn chế sử dụng hóa chất trong xử lý nước thải, mang lại lợi nhuận từ việc bán sinh khối tảo, góp phần giảm khí nhà kính, hướng đến sự phát triển bền vững và tăng trưởng xanh.

Tảo là vi sinh vật có khả năng quang hợp, tồn tại ở dạng đơn bào hoặc đa bào, có tốc độ sinh trưởng nhanh, phát triển trong môi trường nước thải với hàm lượng dinh dưỡng và protein cao. Vi tảo cũng được biết đến với khả năng hấp thụ khí CO2 và tạo ra khí oxy. Do đó, các nhà khoa học đã nghiên cứu nhân nuôi vi tảo và áp dụng trong hệ thống xử lý nước thải xanh.

Hệ thống bao gồm bể chứa thu gom nước thải, camera quan sát, các thiết bị đo chỉ số nước trước và sau xử lý hoàn toàn tự động. Sau vài ngày thu gom nước thải, giống tảo chlorella được cho vào bể với tỷ lệ đã nghiên cứu.

Theo thời gian, tảo sinh trưởng, phân hủy, hấp thụ chất bẩn, CO2, thải oxy, phá hủy mùi hôi và lọc sạch nước. Số tảo sau thu hồi có thể tái sử dụng để sản xuất dầu diezel, sấy khô thành dạng viên nén để đốt, làm thức ăn chăn nuôi và phân bón.

KS Nguyễn Quốc Vương cho biết, công nghệ xử lý nước thải bằng vi tảo đã được triển khai ứng dụng để xử lý nước thải thủy sản, xử lý nước ao nuôi cua, tôm và dự án năng lượng tuần hoàn ở Đà Nẵng.

Trong mô hình triển khai này, nước thải được lấy từ nhà máy chế biến thủy hải sản và chuyển cho hộ dân để tiến hành nhân giống vi tảo, sau đó cung ứng lại cho nhà máy để xử lý nước thải.

Nước sau khi xử lý được tách bằng phương pháp điện phân để thu hồi vi tảo (sinh khối tảo) và nước sạch. Hiệu quả xử lý nước thải bằng vi tảo đạt 97%. Sinh khối tảo có thể sử dụng để sản xuất thức ăn chăn nuôi, viên nén năng lượng hoặc làm phân bón.

Sẽ xử lý các ao tù, nước đọng trên toàn quốc

KS Nguyễn Quốc Vương cho biết, qua triển khai ứng dụng cho thấy, công nghệ xử lý nước thải bằng vi tảo có nhiều lợi thế cạnh tranh như chi phí xử lý thấp (chỉ khoảng 10.000 đồng/m3).

Quá trình triển khai vận hành đơn giản, chi phí vận hành thấp, công nghệ xanh sạch, ít sử dụng hóa chất, hiệu quả xử lý cao, khả năng chuyển đổi linh hoạt, có thể mang lại 2 dòng doanh thu từ dịch vụ xử lý nước thải và từ việc bán sinh khối tảo. Công nghệ có thể triển khai áp dụng ngay, hoàn toàn đáp ứng các tiêu chí của nền kinh tế tuần hoàn, kinh tế xanh cũng như xu hướng sống xanh.

Với hiệu quả từ mô hình triển khai ứng dụng hệ thống xử lý nước thải bằng vi tảo, hiện nhóm nghiên cứu đang tiếp tục triển khai việc nhân giống vi tảo bằng cách liên kết với các hộ dân để nuôi trồng vi tảo, phục vụ cho các hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp, khu dân cư, tòa nhà…

Bên cạnh đó, nghiên cứu phát triển nhân rộng giải pháp nuôi trồng vi tảo trong các ao, hồ (ao tù nước đọng) ở tất cả các tỉnh, thành trên cả nước và đăng ký cấp chứng nhận chứng chỉ carbon cho các ao nuôi này khi chứng minh được khả năng hấp thụ khí CO2 và tạo ra khí oxy của vi tảo.

Nhóm cũng đang tiến hành một số dự án sản xuất nhân giống vi tảo phục vụ xử lý nước thải, sản xuất thức ăn chăn nuôi tại Quảng Nam, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Cần Thơ…

“Chúng tôi hy vọng sẽ là đơn vị đầu tiên được cấp chứng chỉ carbon trong nước. Công nghệ này có nhiều tiềm năng để ứng dụng, giúp cải tạo toàn hệ thống ao hồ, sông suối, kênh mương ô nhiễm… với chi phí thấp, an toàn cho sức khỏe và môi trường”, KS Nguyễn Quốc Vương cho biết.

Nhật Phong