Xử lý nước thải từ hoạt động dầu khí bằng năng lượng do vi khuẩn tạo ra

Các kỹ sư thuộc trường Đại học Colorado Boulder, Hoa Kỳ đã đưa ra quy trình xử lý nước thải bị nhiễm mặn và có chứa các chất ô nhiễm hữu cơ sinh ra từ hoạt động dầu khí. Kỹ thuật mới sử dụng một dạng pin vi khuẩn, sản sinh nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ.

Giống như dầu mỏ và khí thiên nhiên, các chất ô nhiễm trong nước thải chứa hydrocacbon giàu năng lượng. Vi khuẩn tiêu thụ chất ô nhiễm sẽ giải phóng năng lượng tích tụ bên trong chất ô nhiễm, sinh ra dòng điện cung cấp cho quy trình khử mặn.

Năng lượng do vi khuẩn tạo ra, được sử dụng để chế tạo pin có một đầu là điện cực dương, còn đầu kia là điện cực âm. Vì muối hòa tan trong nước thành các ion dương và ion âm, hút bám các điện cực tương ứng, nên có thể khử muối trong nước thải.

PGS. về kỹ thuật môi trường và bền vững, Zhiyong Jason Ren cho rằng: “Ưu điểm của công nghệ này là giải quyết được 2 vấn đề khác nhau trong một hệ thống duy nhất và chúng lại trở nên có ích trong hệ thống của chúng tôi. Chúng bổ sung cho nhau và quy trình sản sinh chứ không chỉ tiêu thụ năng lượng".

Hơn nữa, vi khuẩn sản sinh năng lượng nhiều hơn mức cần cho qui trình khử mặn, cung cấp tiềm năng sử dụng năng lượng dư thừa để vận hành thiết bị tại chỗ.

Kỹ thuật này cũng mang lại lợi ích cho công nghệ nứt vỡ thủy lực (hydraulic fracturing) liên quan đến việc bơm nước, cát và hóa chất xuống các giếng dầu để tăng sản lượng dầu khí. Các nhà khoa học cho rằng bất chấp những lo ngại về an toàn như động đất do các giếng dầu khí gây ra, hoạt động nứt vỡ thủy lực vẫn gia tăng đến mức dấy lên lo ngại về tình trạng sử dụng tài nguyên nước khan hiếm. Quy trình mới sẽ cho phép xử lý nước thải tại chỗ theo hướng tiết kiệm và tái sử dụng cho công nghệ nứt vỡ thủy lực.

Các nhà nghiên cứu đã thành lập công ty khởi nghiệp BioElectric nhằm mục đích thương mại hóa công nghệ này.  

Theo Gizmag