« Quay lại

Biến đổi nước thải từ nhà máy sữa thành thức ăn chăn nuôi và nhiên liệu hàng không

Nhóm nghiên cứu tại trường Đại học Tübingen đã phát triển được một quy trình công nghệ sinh học cho phép chuyển đổi nước sữa chua - phụ phẩm sữa mà không cần dùng hóa chất bổ sung. Cụ thể, các nhà khoa học đã sử dụng hệ vi sinh nuôi cấy tương tự như hệ vi sinh trong ruột người để tạo thành dầu sinh học mới dùng làm thức ăn chăn nuôi hoặc được tinh chế thêm làm nhiên liệu cho máy bay. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Joule.

 


Mỗi lít sữa được sử dụng để tạo ra các sản phẩm từ sữa như sữa chua hoặc pho mát tươi, sản sinh thêm 2 lít nước thải trong nhà máy sữa. Loại nước thải này được gọi là "nước sữa chua" và không thể cung cấp cho động vật với khối lượng lớn do có tính axit. Nước sữa chua chứa nhiều trong vật liệu hữu cơ như lactose và cần được xử lý hoặc vận chuyển đến các trang trại để sử dụng làm phân bón cho đất.

Lars Angenent, Giáo sư Công nghệ sinh học môi trường tại trường Đại học Tübingen đã nghiên cứu phương thức biến đổi khối lượng lớn nước thải này thành các sản phẩm có giá trị. GS. Angenent đã sử dụng một bể chứa nhiều loại vi khuẩn khác nhau, được gọi là hệ vi sinh lò phản ứng. Hệ vi sinh này được nuôi cấy trong không gian mở, nghĩa là vi khuẩn từ môi trường bên ngoài cũng có thể thâm nhập và phát triển tương tự như hệ vi sinh đường ruột ở người. Không khử trùng bể chứa hoặc nước thải là việc làm cần thiết. Vi khuẩn được lựa chọn và bị "đánh lừa" để kéo dài khung cacbon của các hóa chất bằng một quá trình được nhóm nghiên cứu gọi là sự kéo dài chuỗi.

Giải thích quá trình này, GS. Angenent cho biết: "Chúng tôi duy trì 2 hệ vi sinh trong điều kiện nhiệt độ khác nhau và đặt chúng theo các dãy. Hệ vi sinh đầu tiên nóng (50 độ C) chuyển đổi tất cả các loại đường thành axit trung gian - loại axit tương tự làm cho sữa trong tủ lạnh bị chua nếu bạn bảo quản trong đó quá lâu. Hệ vi sinh thứ hai ấm (30 độ C) thực hiện kéo dài chuỗi cho đến khi một sản phẩm được hình thành với mỗi hàng gồm 6-9 cacbon. Các nhà khoa học đã nghiên cứu thêm để xác định những vi khuẩn nào sinh trưởng trong hai hệ vi sinh đó".

Sản phẩm mới có thể được cung cấp trở lại cho động vật dưới dạng thuốc kháng sinh để ngăn ngừa bệnh tật hoặc được xử lý thêm trong nhà máy lọc dầu để chuyển đổi thành nhiên liệu hàng không. Vì sản phẩm từ hệ vi sinh của lò phản ứng sinh học có từ 6 - 9 cacbon trong mỗi hàng, nên nó ngày càng giống dầu hơn và có thể được tách từ nước. Nhưng sau đó vẫn cần lọc và tinh chế thêm. Nhóm nghiên cứu đang sản xuất một loại dầu sinh học được bài tiết từ vi khuẩn. Đột phá của nghiên cứu, đó là quy trình chuyển đổi không sử dụng bất kỳ hoá chất nào khác giàu cacbon, mà chỉ cần chính nước thải.

Sản xuất dầu sinh học là một phần của quá trình phát triển nền kinh tế vòng tròn, trong đó, tất cả chất thải được tái chế thành sản phẩm có giá trị. "Chỉ có nền kinh tế vòng tròn mới có thể bền vững với tất cả năng lượng có nguồn gốc tái tạo, trong khi cácbon dùng để sản xuất hóa chất bắt nguồn từ CO2 thải loại và các chất thải giàu cacbon khác như nước sữa chua", Angenent kết luận. Cần nghiên cứu thêm liệu các loại nước thải khác có thể được biến đổi thành các hóa chất có giá trị này hay không.
 

Tin khác

Liên kết website Liên kết website

  Cổng Thông tin điện tử  SỞ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH NGHỆ AN


Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Nghệ An. 

Số 75 Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Vinh, Nghệ An

Điện thoại: 02383.844500 - Fax: 02383.598478

Email: khcn@khcn.nghean.gov.vn


Cơ quan thiết lập: Trung tâm Thông tin KHCN và Tin học Nghệ An
Số 75A Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Vinh, Nghệ An
Điện thoại: 02383.837448 - 02383566380.   Email: webkhcnnghean@gmail.com
Người chịu trách nhiệm: Võ Hải Quang, Giám đốc TT Thông tin KHCN và Tin học Nghệ An
Giấy phép thiết lập số: 23/GP-TTĐT ngày 28/3/2017 do Sở TT&TT Nghệ An cấp

 

 

@ Ghi rõ nguồn ngheandost.gov.vn khi phát hành lại thông tin từ website này.