Ứng dụng tấm vi sinh trong xử lý ô nhiễm dầu mỏ trong nước tại một số đơn vị kỹ thuật trong Quân Đội

Xử lý nước thải ô nhiễm xăng dầu đã và đang là mối quan tâm của nhiều quốc gia trên thế giới trong đó có Việt Nam bởi lẽ cùng với quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nhu cầu sử dụng xăng dầu ngày càng gia tăng dẫn đến việc phát thải xăng dầu ra môi trường là không thể tránh khỏi.

Các số liệu thống kê cho thấy, mỗi năm trên thế giới có đến 600.000 tấn dầu mỏ và các sản phẩm từ dầu thải ra môi trường do rò rỉ hoặc sự cố trong quá trình thăm dò, khai thác, sản xuất, vận chuyển và lưu trữ xăng dầu. Bản chất của dầu là chất lỏng sánh, thường có mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước và không tan trong nước, chúng bị oxi hóa rất chậm và có thể tồn tại nhiều năm. Do đó, xăng dầu trong nước thải nếu không được xử lý triệt để sẽ là mối nguy hại với môi trường sinh thái, qua đó ảnh hưởng đến phát triển kinh tế, đời sống và sức khỏe con người.

Trong quân đội, thường xuyên diễn ra các hoạt động quân sự gây phát sinh nước thải nhiễm xăng dầu như: hoạt động lưu trữ, vận chuyển xăng dầu tại các kho xăng dầu, các hoạt động vận tải, sửa chữa trang thiết bị máy móc được vận hành bằng nhiên liệu xăng dầu,…Hiện tại, nguồn nước thải này được xử lý chủ yếu bằng biện pháp tuyển nổi thông qua các hệ thống xử lý nước thải bể 2 hoặc 3 ngăn (tại các cầu rửa xe của trung đoàn vận tải) hay hệ thống 3 bể nối tiếp (bể bẫy dầu, bể xử lý, hồ sinh học) tại các kho xăng dầu. Tuy nhiên, ngay cả trong hồ sinh học, cũng chỉ khai thác hệ vi sinh vật bản địa sẵn có trong tự nhiên, thông tin phản hồi từ các đơn vị khảo sát cho biết, hiện tại các hệ thống xử lý chưa áp dụng bất kỳ biện pháp xử lý sinh học nào trong khi đây được coi là biện pháp cho hiệu quả xử lý cao, không gây ô nhiễm thứ cấp, mang tính bền vững, thân thiện môi trường, đảm bảo ổn định hệ sinh thái của vùng ô nhiễm.

Phân viện Công nghệ sinh học, TTNĐ Việt-Nga đã khảo sát, lấy mẫu, phân tích và đáng giá hiện trạng nước thải nhiễm xăng dầu tại một số đơn vị kỹ thuật trong Quân đội, thu thập thông tin về lượng nước thải, hiện trạng hệ thống xả thải; lấy mẫu đất, nước nhiễm dầu; phân tích hàm lượng và thành phần hydrocacbon trong nước thải, tuyển chọn hệ vi sinh vật có khả năng phân hủy dầu, đánh giá thành phần vi sinh vật hiếu khí trong mẫu. Từ môi trường chọn lọc đặc trưng tuyển chọn được tổ hợp vi sinh vật có khả năng phân hủy dầu. Phân tích đánh giá và định danh một số chủng vi sinh có khả năng phân hủy dầu mạnh và chiếm ưu thế.

Sau quá trình thu thập thông tin, phân tích, tuyển chọn vi sinh vật, PVCNSH đã chế tạo tấm vi sinh xử lý nước thải nhiễm xăng dầu và xây dựng quy trình xử lý nước thải nhiễm xăng dầu phù hợp điều kiện thực tế tại đơn vị. Tấm vi sinh được sản xuất bằng các nguyên liệu có sẵn trên thị trường Việt Nam và thân thiện môi trường. Tấm xử lý vi sinh có thể coi như một nhà máy xử lý dầu thu nhỏ. Tập hợp vi sinh vật tuyển chọn có khả năng phân hủy dầu mạnh được cố định trên vật liệu mang. Dầu trong nước thải chảy qua tấm vi sinh được hấp phụ trên vật liệu mang. Tại đây các vi sinh vật được gắn trên tấm sẽ phân hủy dầu thành các hợp phần có mạch ngắn hơn. Do đó dầu mất đi đặc tính bám dính và hòa tan vào nước chảy ra hệ thống sả thải. Xăng dầu có trong nước thải lại được hấp phụ vào  tấm xử lý và như vậy quá trình được lặp lại.

Tấm xử lý chụp ngang và chụp đứng

Đặc tính kỹ thuật chính của tấm vi sinh

Với hiệu quả xử lý xăng dầu trong nước tấm vi sinh đã được ứng dụng trong quy trình tổng thể xử lý dầu trong nước thải:

Sơ đồ khối áp dụng tấm xử lý dầu

Sau khi chế tạo tấm vi sinh đã được ứng dụng xử lý xăng dầu trong nước thải tại Xưởng 735/ Quân khu 7 và Lữ đoàn vận tải 971/ Tổng cục Hậu cần đã góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường do các hoạt động quân sự gây ra. Nước thải sau khi qua hệ đạt chất lượng đạt QCVN40:2011/BTNMT cột B.

Ưu điểm của tấm xử lý dầu bằng vi sinh có thể áp dụng cho các hệ thống xử lý nước thải mới hoặc áp dụng vào hệ thống nước thải có sẵn của đơn vị. Với chi phí ban đầu và chi phí vận hành thấp do tận dụng dòng tự chảy của nước, có thể xử lý được nước ô nhiễm xăng dầu có hàm lượng dao động cao. Tấm vi sinh xử lý dầu có thể được áp dụng cho các đơn vị vận tải, các đơn vị sửa chữa kỹ thuật, các kho xăng dầu trong quân đội.

 Bài và ảnh: ThS. Ngô Cao Cường/PV-CNSH