Nghiên cứu sản xuất các chế phẩm vi sinh vật và ứng dụng chúng để xử lý ô nhiễm môi trường

12-03-2021 10:27:26

Trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, ngành Công nghệ Sinh học có vai trò rất quan trọng. Nhiều quy trình công nghệ xử lí ô nhiễm môi trường hiện tại được xây dựng trên cơ sở tham gia tích cực của vi sinh vật (VSV), bao gồm: xử lý rác thải, nước thải, phân hủy các chất độc hại, cải tạo và phục hồi môi trường. Hiện nay phương pháp sử dụng các chế phẩm VSV để xử lý chất thải rắn, rác thải sinh hoạt, xử lý bùn ao nuôi thuỷ sản, xử lý các phế thải rắn từ công nghiệp thực phẩm,... làm phân bón nhằm tạo ra sản phẩm thân môi trường đã và đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Ở nước ta đã có nhiều công trình nghiên cứu, tuyển chọn, sản xuất các chế phẩm VSV sử dụng vào quá trình xử lý chất thải, trong đó phải kể đến các công trình nghiên cứu do TS Tăng Thị Chính cùng các cán bộ của Phòng Vi sinh vật môi trường - Viện Công nghệ Môi trường – Viện KHCNVN thực hiện trong thời gian qua và đã đạt được các kết quả rất khả quan.

Một số kết quả nghiên cứu ứng dụng và triển khai các chế phẩm VSV xử lý ô nhiễm môi trường

Ứng dụng chế phẩm Biomix 1 để xử lý rác thải sinh hoạt tại các cơ sở xử lý rác

Chế phẩm Biomix 1 (Micromix 3) đã được đưa vào thử nghiệm đầu tiên ở nhà Nhà máy Chế biến phế thải đô thị Hà Nội (Cầu Diễn), sau đó ở Việt Trì và Thái Bình. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc bổ sung chế phẩm Biomix 1 đã rút ngắn được thời gian xử lý phải thổi khí từ 45 ngày xuống còn 30 ngày, tiết kiệm được 1/3 thời gian xử lý hiếu khí, tiết kiệm năng lượng, đặc biệt không có mùi hôi thối bốc lên.

Hiện nay, chế phẩm Biomix 1 đang được áp dụng tại nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt Việt Trì và Nhà máy xử lý rác Đồng Xoài của Công ty cổ phần đầu tư và phát triển công nghệ Môi trường Bình phước, tỉnh Bình Phước.

Ứng dụng chế phẩm Biomix 1 xử lý phế thải nông nghiệp ngoài đồng ruộng

Phế thải nông nghiệp cũng là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường tại nhiều địa phương. Trước yêu cầu bức xúc về bảo vệ môi trường và tận dụng nguồn phế liệu này để sản xuất phân bón hữu cơ, các nhà khoa học Viện Công nghệ Môi trường đã tiến hành sử dụng chế phẩm Biomix 1 để xử lý rơm rạ và các chất thải hữu cơ khác như thân lá các loại rau, dưa, dây bí, lạc, phân gia súc, gia cầm,... để sản xuất phân bón hữu cơ. Kết quả thực nghiệm cho thấy thời gian ủ được rút ngắn, không sinh mùi hôi thối, tiêu diệt được các vi sinh vật gây bệnh có trong chất thải và tạo ra nguồn phân bón hữu cơ sạch.

Cách ủ xử lý rơm rạ, phế thải nông nghiệp tại ruộng:

Hình A: Mô hình đống ủ rạ xử lý tại ruộng; Hình B: Sau khi xử lý 30 ngày rơm rạ ở đống ủ có bổ sung vi sinh vật đã mủn và gãy vụn

Năm 2007-2008, TS Tăng Thị Chính được Sở Khoa học và Công nghệ Vĩnh Phúc cấp kinh phí triển khai ứng dụng chế phẩm Biomix 1 vào xử lý phế thải nông nghiệp trên địa bàn 2 xã thuộc huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc. Hiện nay chế phẩm này đang được Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa học và Công nghệ Vĩnh Phúc triển khai trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc.

Ứng dụng chế phẩm vi sinh vật Biomix 2 để xử lý nước thải chăn nuôi, ao hồ

Chế phẩm vi sinh Biomix 2 đã được áp dụng để xử nước chăn nuôi tại 02 trang trại nuôi lợn tập trung ở xã Liêm Tuyền - huyện Thanh Liêm - Hà Nam và nước thải làm bún, bánh đa tại các rãnh thoát nước tại xã Hợp Thịnh, huyện Tam Dương, Vĩnh Phúc trong năm 2006, 2007, và đều cho kết quả rất tốt: giảm được mùi hôi thối, các chỉ tiêu ô nhiễm như COD, BOD, vi sinh vật gây bệnh giảm 5- 6 lần so với khi không sử dụng chế phẩm. Năm 2008, chế phẩm Biomix2 đã được sử dụng kết hợp với chế phẩm LHT100 của công ty Cổ phần Xanh để xử lý Hồ Văn của Hà Nội, cho hiệu quả xử lý tốt.

Năm 2009, Sở Khoa học và Công nghệ Vĩnh Phúc tiếp tục cấp kinh phí sử dụng chế phẩm Biomix 2 kết hợp với chế phẩm LTH100 của Công ty Cổ phần Xanh, Khu công nghệ Cao Láng Hoà Lạc để xử lý nước ao hồ bị ô nhiễm do nước thải sinh hoạt và nước thải từ quá trình tái chế nhựa tại thôn Đông Mẫu, xã Yên Đồng, huyện Yên Lạc, Vĩnh Phúc. Sau 1 tháng xử lý, nước ao từ loại bị ô nhiễm nặng đã được làm sạch và đã đạt tiêu chuẩn nước mặt loại B (theo QCVN 08:2008/BTNMT).

Nước ao tại làng nghề tái chế nhựa Đông Mẫu, Yên Đồng, Yên Lạc, Vĩnh Phúc
(Hình A: trước khi xử lý ; Hình B: sau khi xử lý)

Ứng dụng chế phẩm VSV trong xử lý nước thải chế biến dứa

Nước thải chế biến dứa có đặc tính là có ô nhiễm hữu cơ cao và có độ pH thấp. Vì vậy, việc sử dụng hệ thống xử lý loại nước thải này bằng công nghệ bùn hoạt tính thông thường không hiệu quả. Năm 2001, Công ty Thực phẩm xuất khẩu Đồng Giao đã xây dựng hệ thống xử lý nước thải chế biến dứa bằng công nghệ, nhưng nước thải sau quá trình xử lý vẫn còn độ ô nhiễm rất lớn, nhà máy đã bị liệt vào danh sách các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm nặng , và theo Nghị định 64/2003 QĐ-TTg cần phải xử lý.

Năm 2006-2007, đề tài "Xây dựng công nghệ khả thi xử lý phế thải, nước thải của các nhà máy chế biến dứa" của Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam do TS Tăng Thị Chính, Viện Công nghệ Môi trường làm chủ nhiệm đã thành công trong việc sử dụng chế phẩm tạo ra từ chủng vi khuẩn và nấm men được tuyển chọn để bổ sung vào hệ thống hiếu khí nước thải dứa tại Công ty thực phẩm Đồng Giao. Kết quả là năm 2007 Công ty Thực phẩm xuất khẩu Đồng Giao đã ra khỏi danh sách các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm môi trường theo Quyết định 64/2003QĐ-TTg.

Hình A: Tập huấn xử lý phế thải nông nghiệp tại xã Kim Xá -Vĩnh Tường -Vĩnh phúc
Hình B: Xử lý nước thải chế biến dứa tại hệ thống xử lý nước thải của Cty thực phẩm Đồng Giao - Ninh Bình.