Chế phẩm sinh học xử lý nước bị nhiễm NH3

Các nhà khoa học ở Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nghiên cứu và xây dựng thành công quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng để xử lý nước bị nhiễm amoni (NH3), đặc biệt là nước NTTS như các đầm, ao nuôi tôm, cá công nghiệp.

Theo đó, TS Hoàng Phương Hà và các cộng sự ở Viện Công nghệ sinh học đã đề xuất quy trình sản xuất chế phẩm sinh học dùng đề xử lý nước bị nhiễm NH₃, dựa trên nguyên lý hoạt động của nhóm vi khuẩn nitrat hóa.

Sử dụng chế phẩm sinh học giúp an toàn cho thủy sản và môi trường nuôi. Ảnh: Huy Hùng

Về bản chất, quy trình sản xuất chế phẩm này cũng tương tự quy trình sản xuất các chế phẩm sinh học chứa vi khuẩn xử lý ô nhiễm nước nói chung, điểm khác biệt lớn nhất là tỷ lệ phối trộn các thành phần. Các bước cụ thể bao gồm: (1) chuẩn bị môi trường khoáng cơ sở và nền mang (tro trấu); (2) hoạt hóa và nhân giống riêng rẽ các chủng vi khuẩn ôxy hóa NH₃ và chủng vi khuẩn ôxy hóa nitrit (NO^2-); (3) thu sinh khối; (4) chuẩn bị môi trường lên men xốp bằng cách phối trộn dịch sinh khối vi khuẩn - môi trường - nền mang theo tỷ lệ 1-10-20; (5) lên men trong 3 ngày ở nhiệt độ 28⁰C; (6) sấy, kiểm tra mật độ tế bào và đóng gói.

Việc sử dụng tro trấu là cơ chất cho bước lên men xốp của quy trình sản xuất là một điểm hoàn toàn mới so với các chế phẩm xử lý nước nhiễm NH₃ khác trên thị trường, vừa phù hợp cho sự phát triển của vi khuẩn, vừa tận dụng được nguyên liệu sẵn có ở Việt Nam. Từ quy trình trên, các nhà khoa học sẽ thu được chế phẩm sinh học chứa hỗn hợp các chủng vi khuẩn nitrat hóa, bao gồm chủng vi khuẩn ôxy hóa amoni Nitrosomonas eutropha PĐ 58, Nitrosomonaseuropaea PĐ 60 và chủng vi khuẩn ôxy hóa nitrit Nitrobacter winogradski 2NM, Nitrobacter vulgaris 5NM. 

Khi bổ sung chế phẩm vào môi trường nước bị ô nhiễm NH₃, đặc biệt là nước NTTS, các vi khuẩn này sẽ bám dính trên chất mang của hệ thống hoặc trôi nổi theo dòng nước, sử dụng các hợp chất nitơ vô cơ gây ô nhiễm làm nguồn thức ăn, nhờ đó giúp nguồn nước luôn được làm sạch.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm chế phẩm sinh học để xử lý 1.000 lít nước bị ô nhiễm NH₃, với hàm lượng 5 - 50 g chế phẩm nitrat hóa rắc đều trên 1.000 lít nước. Kết quả cho thấy, chỉ sau 48 giờ cả hai thành phần NH₃ và NO₂^- trong mẫu nước bị ô nhiễm NH₃ đã được chuyển hóa gần như hoàn toàn, hàm lượng NH₃ chỉ còn 0,05 mg N/L, đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với cơ sở NTTS thương phẩm.

Chế phẩm có hiệu quả cao trong việc làm sạch môi trường nước bị ô nhiễm amoni, giúp tái sử dụng nước NTTS mà không cần thay nước, lại an toàn, đơn giản, dễ thực hiện và phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam. Chế phẩm này và quy trình sản xuất nó đã được Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ Khoa học và Công nghệ) cấp bằng độc quyền giải pháp hữu ích số 2-0002027 được công bố vào ngày 27/5/2019.

Theo Cục Sở Hữu Trí Tuệ