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

Nguy cơ băng tan nhanh do dòng hải lưu mạnh nhất thế giới suy giảm

Nguy cơ băng tan nhanh do dòng hải lưu mạnh nhất thế giới suy giảm

Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Environmental Research Letters, dòng hải lưu mạnh nhất thế giới có thể suy giảm tới 20% vào năm 2050 nếu lượng khí thải tiếp tục ở mức cao, làm gia tăng tốc độ tan băng ở Nam Cực và mực nước biển dâng.

Nghe nhìn 19/03/2025
Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình Đô thị hướng tới 50 năm thành lập

Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình Đô thị hướng tới 50 năm thành lập

Ngày 10/3/2025, đoàn công tác của Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) do Chủ tịch Nguyễn Ngọc Điệp dẫn đầu đã đến thăm và làm việc với Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình Đô thị.

Văn hóa nước 12/03/2025
Ứng dụng Máy bay không người lái (UAV) và Robot vận hành dưới nước (ROV)

Ứng dụng Máy bay không người lái (UAV) và Robot vận hành dưới nước (ROV)

Ngành Cấp Thoát nước đang phải đối mặt với nhiều thách thức từ quản lý nguồn tài nguyên nước, vận hành sản xuất, cung ứng nước, rò rỉ nước, chất lượng nước suy giảm. Ứng dụng máy bay không người lái (UAV) và robot vận hành dưới nước (ROV) đã mở ra một hướng đi mới, giúp cải thiện hiệu quả quản lý và giảm thiểu chi phí vận hành.

Lập bản đồ của nước trên bề mặt Mặt trăng

Lập bản đồ của nước trên bề mặt Mặt trăng

Một cuộc thăm dò sẽ được thực hiện vào cuối tháng 2/2025 nhằm mục đích xác định vị trí có nước trên Mặt Trăng. Qua đó, có thể giúp con người xây dựng kế hoạch định cư ngoài Trái Đất.

Giải pháp cung ứng nước sạch cho TP. Hồ Chí Minh và các đô thị Việt Nam

Giải pháp cung ứng nước sạch cho TP. Hồ Chí Minh và các đô thị Việt Nam

Ngày 26/12/2024 tại TP.HCM, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) đã tổ chức Hội thảo "Thách thức và giải pháp cung ứng nước sạch cho TP.HCM và các đô thị Việt Nam". Nhiều tham luận, giải pháp khoa học cung ứng nước sạch cho các đô thị được các học giả, chuyên gia trong và ngoài nước được giới thiệu tại hội thảo.

Nâng cao hiệu quả hoạt động doanh nghiệp thông qua chất lượng hệ thống thông tin kế toán

Nâng cao hiệu quả hoạt động doanh nghiệp thông qua chất lượng hệ thống thông tin kế toán

Chuyển đổi số đang đang trở thành xu thế không thể bỏ lỡ. Do đó, Công ty CP Cấp nước Thủ Đức đã và đang nỗ lực đổi mới các quy trình nội bộ nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động, trong đó có hoạt động trong lĩnh vực tài chính kế toán.

Doanh nghiệp 17/12/2024
SAWACO: Nhân rộng uống nước tại vòi

SAWACO: Nhân rộng uống nước tại vòi

Từ 14/12/2024, các trụ nước uống tại vòi do Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn TNHH MTV (SAWACO) lắp đặt ở các điểm công cộng nhận được sự ủng hộ của rất nhiều người dân.

Doanh nghiệp 16/12/2024
SAWACO: Đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ nâng cao chất lượng dịch vụ

SAWACO: Đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ nâng cao chất lượng dịch vụ

Xây dựng hệ thống cấp nước thông minh, ứng dụng SCADA và giám sát từ xa để quản lý tập trung là một trong những hướng đi nổi bật của Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) trong thời gian qua.

Doanh nghiệp 12/12/2024
SAWACO phấn đấu tăng công suất cấp nước lên 3,6 triệu m3/ngày vào năm 2030

SAWACO phấn đấu tăng công suất cấp nước lên 3,6 triệu m3/ngày vào năm 2030

Nhằm nâng cao chất lượng cấp nước đến người dân trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) sẽ triển khai một số giải pháp trọng tâm hướng tới tăng công suất cấp nước lên 3,6 triệu m3/ngày vào năm 2030.

Doanh nghiệp 09/12/2024
Top