Liên hệ quảng cáo: +84 (0) 377 089 696 (Ms. Chung Anh)
Email: quangcao@tapchinuoc.vn

Biến nước thải thành phân bón để nông nghiệp bền vững hơn

24/11/2022 00:51

Có thể biến nước thải thành phân bón, giúp phát triển nông nghiệp bền vững, theo một nghiên cứu mới của Đại học Drexel (Mỹ), Science Daily đưa tin.

Nghiên cứu mới của các nhà khoa học kỹ thuật môi trường, Đại học Drexel bang Pennsylvania (Mỹ), tìm hiểu khả năng loại bỏ amonia trong nước thải để tạo ra phân bón, giúp giảm thiểu năng lượng đầu vào cũng như các tác động môi trường của phân bón công nghiệp hiện nay, bản tin đăng ngày 18/11 trên Science Daily cho hay.

Phát hiện này có thể tạo ra một nguồn thu nhập mới cho các nhà máy xử lý nước thải.

Biến nước thải thành phân bón để nông nghiệp bền vững hơn   - Ảnh 1.

Ảnh minh họa nhà máy xử lý nước thải. Nguồn: Microtechvietnam

Nguồn nitrogen tái sinh

Việc sản xuất nitrogen trong phân bón tiêu tốn nhiều năng lượng. Không chỉ vậy, quá trình còn sản sinh gần 2% lượng khí carbon dioxide toàn cầu. Những năm gần đây giới khoa học đã tìm cách sản xuất nitrogen thay thế quy trình Haber-Bosch, vốn là tiêu chuẩn sản xuất chất này trong hơn một thế kỷ.

Gần đây, họ bắt đầu thử nghiệm với một gợi ý đầy tiềm năng từ các công ty cấp nước và xử lý nước thải là thu thập nitrogen từ amonia có trong quá trình xử lý nước thải. 

"Việc thu hồi nitrogen từ nước thải là một giải pháp thay thế quy trình truyền thống vì nó tạo ra một quá trình sử dụng nitrogen tuần hoàn", bản tin dẫn lời Giáo sư Tiến sĩ Patrick Gurian tại Trường Kỹ thuật thuộc Đại học cho hay.

"Điều này có nghĩa là chúng tôi tái sử dụng nitrogen hiện có thay vì tốn năng lượng và tạo ra khí nhà kính để chiết nitrogen từ khí quyển. Đây là một phương pháp bền vững hơn cho nông nghiệp và có thể trở thành nguồn doanh thu mới cho các công ty nước".

Làm nước sạch sạch hơn

Theo Luật Nước sạch năm 1972 của Hoa Kỳ, các cơ sở xử lý nước của thành phố cần đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nước trước khi xả thải. Chất amonia trong nước thải ngày càng tăng là một mối đe dọa đối với môi trường nước vì nồng độ cao của chất khiến thảm thực vật ở sông suối phát triển quá mức, gây nguy hiểm cho các loài cá. Các phương án loại bỏ amoniac hiện nay thường khá tốn thời gian và năng lượng.

Các cơ sở xử lý nước thải tại Bắc Mỹ và châu Âu đang tìm hiểu một quá trình mới gọi là "air stripping" hay "chắt lọc không khí". Quy trình này loại bỏ amonia bằng cách tăng nhiệt độ và độ pH của nước để biến chất này thành khí, sau đó thu thập dưới dạng amoni sunfat cô đặc.

Tuy nhiên, quyết định đầu tư vào cách lọc amonia mới này cần có cơ sở khoa học rõ ràng chứng minh lợi thế công nghệ và tài chính.

Những kết quả hứa hẹn

Kết quả phân tích vòng đời hóa chất cho thấy quá trình thu tách amonia từ không khí phát thải ít hơn từ 5 đến 10 lần, và sử dụng ít năng lượng hơn từ 5 đến 15 lần so với quy trình sản xuất nitrogen Haber - Bosch.

Từ góc độ kinh tế, chi phí sản xuất phân bón từ nước thải cho phép bán sản phẩm này ở mức giá thấp hơn 12 lần so với các sản phẩm dùng quy trình Haber - Bosch mà vẫn hòa vốn.

"Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy, việc tái sử dụng amonia sẽ mang lại nhiều hiệu quả về mặt kinh tế kể cả với những loại nước thải có nồng độ amonia thấp", các nhà khoa học cho biết.

Các công ty nước thải có thể tiết kiệm năng lượng trong quá trình xử lý nước bằng cách kết hợp bước chắt lọc chất amonia từ nước thải trước khi đưa nước trở lại chu trình xử lý ban đầu, giúp cắt giảm thời gian xử lý nước, đồng thời hỗ trợ quy trình làm mềm nước để làm chậm sự lắng đọng hóa chất trên thành bể và vòi.

Nhóm thừa nhận rằng việc tách khí sẽ tạo ra ít phân bón hơn quy trình Haber - Bosch, nhưng khả năng tái sử dụng nguồn tài nguyên bùn thải này sẽ giúp cải thiện tính bền vững của nông nghiệp thương mại và ngăn chúng trở thành chất ô nhiễm nước.

Tác giả:
Ngọc Anh (dịch)
Nguồn: Nguồn: Science Daily

Đọc thêm

Nâng cao hiệu quả xử lý nước với những ứng dụng đặc biệt của Chlorine

Nâng cao hiệu quả xử lý nước với những ứng dụng đặc biệt của Chlorine

Chất khử trùng Chlorine trong nuôi trồng thủy sản có vai trò quan trọng trong việc duy trì môi trường nước sạch và an toàn cho tôm, cá. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ và tuân thủ các quy tắc an toàn giúp tối ưu hóa việc sử dụng hóa chất này, giảm thiểu rủi ro và đảm bảo sự an toàn cho người sử dụng.

Doanh nghiệp 19/04/2024
Nền tảng quản trị và điều hành doanh nghiệp 4.0 tại HueWACO vinh dự đạt Giải thưởng Sao Khuê 2024

Nền tảng quản trị và điều hành doanh nghiệp 4.0 tại HueWACO vinh dự đạt Giải thưởng Sao Khuê 2024

Giải pháp “Nền tảng Quản trị và điều hành Doanh nghiệp 4.0” của Công ty Cổ phần Cấp nước Thừa Thiên Huế (HueWACO) đã vinh dự đạt giải Sao Khuê 2024.

Doanh nghiệp 14/04/2024
Các nước phát triển hệ thống thoát nước, chống ngập như thế nào?

Các nước phát triển hệ thống thoát nước, chống ngập như thế nào?

Các quốc gia trên thế giới từ lâu đã chú trọng việc xây dựng và phát triển hệ thống thoát nước, chống ngập nhằm hạn chế thấp nhất những tác động của mưa lớn, lũ lụt đối với đời sống người dân.

Trung bình một lít nước đóng chai có thể chứa đến 1/4 triệu mảnh nhựa nano

Trung bình một lít nước đóng chai có thể chứa đến 1/4 triệu mảnh nhựa nano

Đó là kết quả nghiên cứu được công bố trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, giúp người tiêu dùng hiểu rõ ảnh hưởng sức khỏe của nhựa nano và những có thể làm để giảm bớt mức độ phơi nhiễm.

Tuần lễ Nước Quốc tế Singapore 2024: Quản lý lũ lụt, thích ứng với biến đổi khí hậu

Tuần lễ Nước Quốc tế Singapore 2024: Quản lý lũ lụt, thích ứng với biến đổi khí hậu

Việt Nam cũng như nhiều quốc gia trong khu vực và thế giới đang phải đối phó với các thách thức do biến đổi khí hậu, nước biển dâng. Do đó, các quốc gia cần chung tay trao đổi, học hỏi kinh nghiệm với nhau để tìm ra các giải pháp phù hợp.

Thu phí xử lý nước thải - Chìa khóa khơi thông "điểm nghẽn" thoát nước

Thu phí xử lý nước thải - Chìa khóa khơi thông "điểm nghẽn" thoát nước

Đó là chia sẻ của ông Nguyễn Ngọc Điệp, Chủ tịch Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) về điểm mới trong dự thảo Luật Cấp Thoát nước, nhằm tháo gỡ khó khăn cho doanh nghiệp, thúc đẩy sự phát triển bền vững của kinh tế xã hội.

Phát triển hệ thống cấp nước an toàn thích ứng với nguồn nước ô nhiễm

Phát triển hệ thống cấp nước an toàn thích ứng với nguồn nước ô nhiễm

Nguồn nước cấp, đặc biệt là nguồn nước mặt đang bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi các hợp chất hữu cơ, các chất vi lượng do chất thải sinh hoạt, sản xuất và tác động của biến đổi khí hậu. Do đó, cần xây dựng hệ thống xử lý nước tiên tiến, đạt chuẩn quốc tế với giá thành phù hợp tại Việt Nam.

Áp lực cao của vòi hoa sen có thể giúp mọi người tiết kiệm nước

Áp lực cao của vòi hoa sen có thể giúp mọi người tiết kiệm nước

Các nhà nghiên cứu ở Surrey đưa ra kết luận khi các quan chức ở Anh đang tìm cách tiết kiệm nước trước những diễn biến phức tạp của biến đổi khí hậu và bùng nổ dân số làm gia tăng khoảng cách giữa cung và cầu.

Trung Quốc: Phát hiện hệ thống 4.000 năm tuổi "vô hiệu hóa" lũ lụt bằng cách khó ngờ

Trung Quốc: Phát hiện hệ thống 4.000 năm tuổi "vô hiệu hóa" lũ lụt bằng cách khó ngờ

Trong khi các nhà chức trách Trung Quốc đang phải "đau đầu" giải quyết vấn đề thoát nước đô thị sau ngập lụt thì cách đây 4.000 năm, cha ông của họ đã "vô hiệu hóa" lũ lụt bằng phương pháp ít ai ngờ.

Nghe nhìn 07/03/2024
Top