Nuôi vi sinh vật để “ăn”dầu ô nhiễm

MÔI TRƯỜNG.- Mức độ xử lý ô nhiễm đạt 98%. Chủ trì nhóm nghiên cứu là tiến sĩ Đặng Thị Cẩm Hà. Năm 1994, sự cố tràn dầu ở Cát Lái (TPHCM) xảy ra. Khi đó, tiến sĩ (TS) Đặng Thị Cẩm Hà từ Trường Đại học Tổng hợp Viên, nước Cộng hòa Áo, vừa về nước. Bà đã tham gia giải quyết hậu quả của vụ tràn dầu này với việc nghiên cứu các loài vi sinh vật (VSV) tồn tại ở đây sau hai năm bị ô nhiễm.

Thực tế đã đặt ra trước nhà nữ khoa học này bài toán làm thế nào tẩy sạch ô nhiễm dầu tại các hệ sinh thái khác nhau (trên biển và các cửa sông đổ ra biển), đặc biệt là công nghệ phải phù hợp với điều kiện kinh tế Việt Nam.

Nuôi vi sinh vật trong... dầu

Để giải bài toán nói trên, TS Hà đã dùng phương pháp kích thích sự phát triển của các loài VSV bản địa (có sẵn trong tự nhiên), có khả năng phân hủy dầu hoặc các chất gây ô nhiễm khác trong những điều kiện khác nhau của vùng bị ô nhiễm. Nhưng để làm được điều đó, TS Hà cùng nhiều đồng nghiệp của mình phải dày công nghiên cứu, tìm ra điều kiện tối ưu để “nuôi” và phát triển VSV trong dầu.

So với các phương pháp sinh học khác, điều khác biệt về bản chất của công nghệ xử lý ô nhiễm dầu do TS Hà đưa ra là không sử dụng sinh khối để đưa vào môi trường ô nhiễm. Điều đó sẽ gây tốn kém lớn khi phải lên men nhằm tạo ra một lượng sinh khối lớn mới đủ cung cấp cho môi trường ô nhiễm. Một nhược điểm khác của phương pháp sinh khối là khi đưa các chủng VSV vào môi trường ô nhiễm, chúng sẽ khó sống nổi khi phải cạnh tranh với các VSV bản địa có sẵn trong môi trường ô nhiễm. Để giải quyết vấn đề nói trên, TS Hà đã tìm ra phương pháp “nuôi” các loài VSV bản địa có ngay trong môi trường ô nhiễm dầu để phân hủy dầu.

“Kỹ thuật nhả chậm”

Sau nhiều nghiên cứu với sự phối hợp của hàng chục chuyên gia thuộc nhiều chuyên ngành khác nhau như sinh học phân tử, hóa dầu, cơ khí, hóa phân tích... TS Đặng Thị Cẩm Hà cùng cộng sự đã thành công trong việc sản xuất chế phẩm OilCleanser 1. Khi xảy ra sự cố tràn dầu, OilCleanser 1 được đưa vào môi trường ô nhiễm. Nó sẽ giải phóng trong thời gian thích hợp chất dinh dưỡng và các chất vi lượng khác để kích thích VSV có khả năng phân hủy dầu sinh trưởng và phát triển. Các nhà khoa học gọi đây là “kỹ thuật nhả chậm”. Tiếp sau thành công của OilCleanser 1 (sử dụng cho phân hủy sinh học ở điều kiện kỵ khí), nhóm nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của TS Đặng Thị Cẩm Hà lại nghiên cứu và chế tạo thành công OilCleanser 2 (phân hủy sinh học ở điều kiện hiếu khí), rồi OilCleanser 3 để xử lý nước thải ở bể sục khí...

Trong quá trình xử lý nước thải, cặn thải nhiễm dầu tại kho K130 và tại Khe Chè (Quảng Ninh), sau khi sử dụng OilCleanser 1 với thời gian nhả chậm từ 1 đến 9 tháng và OilCleanser 2, 3 đã cho kết quả rất khả quan. Hàm lượng dầu trong nước thải đã giảm tới trên 98%, đặc biệt các hydrocarbon thơm (tác nhân ô nhiễm có khả năng gây ung thư) đã hoàn toàn bị loại bỏ.

Chuyện “tế nhị” và điều khích lệ

TS Đặng Thị Cẩm Hà từ chối cho biết chi phí cho một vụ xử lý ô nhiễm dầu vì những “lý do tế nhị”, nhưng theo tiết lộ của một nhà chuyên môn, chi phí cho xử lý 0,914 m3 ô nhiễm bằng phân hủy sinh học chỉ hết từ 40 đến 250 USD, trong khi đó các phương pháp khác đều có giá thành cao hơn nhiều. Chẳng hạn, xử lý bằng phương pháp đốt có thể lên tới 250 đến 800 USD, chưa kể nó có thể gây ô nhiễm không khí và ô nhiễm nước ngầm.

Theo TS Đặng Thị Cẩm Hà, nếu nhập công nghệ từ nước ngoài để sản xuất những chế phẩm như OilCleanser 1 phải tiêu tốn khoảng... 3 triệu USD! Vậy mà năm 1996, sau những mày mò và thành công ban đầu trong phòng thí nghiệm cho những nghiên cứu nói trên, các nhà khoa học Việt Nam đã triển khai ở quy mô pilot (sản xuất thử nghiệm) chỉ với kinh phí vài chục triệu đồng do Nhà nước cấp. Điều khích lệ lớn nhất với TS Đặng Thị Cẩm Hà cùng nhóm nghiên cứu là đề tài đã được đánh giá là một trong số bảy đề tài xuất sắc của Chương trình Công nghệ sinh học quốc gia năm 2001.

 TS Đặng Thị Cẩm Hà sinh năm 1952, năm 1975 tốt nghiệp ĐH tại Bacu (Liên Xô) về chuyên ngành VSV sử dụng dầu mỏ. Năm 1990, bà bảo vệ thành công luận án tiến sĩ tại Viện Hàn lâm Khoa học Hungary. Từ 1985-1995, TS Đặng Thị Cẩm Hà là cộng tác viên khoa học của nhiều viện nghiên cứu ở các nước Hungary, Áo, Đức. Hiện TS Đặng Thị Cẩm Hà công tác tại Viện Công nghệ Sinh học (Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia).