Nghiên cứu công nghệ xử lý ô nhiễm dầu trên biển bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremediation)”

Mục tiêu đề tài

* Mục tiêu chung

Xây dựng quy trình xử lý ô nhiễm dầu bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremediation) ở vùng triều ven biển (triều cao và gian triều), trong đó sử dụng vi sinh vật có khả năng phân hủy dầu và bổ sung nguồn dinh dưỡng thích hợp nhằm góp phần nâng cao hiệu quả xử lý và đảm bảo an toàn môi trường sinh thái.

* Mục tiêu cụ thể

    - Xây dựng được quy trình sản xuất chế phẩm sinh học phân hủy dầu từ vi sinh vật (vi khuẩn và nấm men) nhằm ứng dụng xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều ven biển (triều cao và gian triều).

    - Thiết lập được mô hình xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều ven biển (triều cao và gian triều) bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremediation).

        - Xây dựng được quy trình xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều ven biển (triều cao và gian triều) bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremendiation).

Kết quả chính của đề tài

* Về Khoa học

1. Đã khảo sát được các thông số môi trường và một số nhóm vi sinh vật nội tại ở khu vực xây dựng mô hình.

2. Đã hoàn thiện được bộ sưu tập và duy trì hoạt tính của tập hợp chủng vi sinh vật (vi khuẩn và nấm men) phân hủy dầu và sinh tổng hợp chất hoạt động bề mặt sinh học. Trong đó, nghiên cứu phân lập được 03 chủng vi khuẩn và 03 chủng nấm men vừa có khả năng sinh tổng hợp chất hoạt động bề mặt sinh học vừa có khả năng phân hủy dầu cao.

3. Đã xây dựng được quy trình sản xuất chế phẩm sinh học phân hủy dầu từ vi sinh vật (vi khuẩn và  nấm men) nhằm ứng dụng xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều ven biển (vùng triều cao và gian triều)

4. Xây dựng được quy trình xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều cao và gian triều ven biên bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremediation) quy mô 200 m2, trong đó sử dụng vi sinh vật có khả năng phân hủy dầu và bổ sung nguồn dinh dưỡng thích hợp nhằm góp phần nâng cao hiệu quả xử lý và đảm bảo an toàn môi trường sinh thái

5. Đã đánh giá hiệu quả sử dụng của chế phẩm phân hủy dầu từ vi sinh vật bao gồm hiệu quả kinh tế vào hiệu quả xử lý ô nhiễm dầu.

* Về ứng dụng:

1. Đã nghiên cứu sản xuất được 02 chế phẩm sinh học xử lý ô nhiễm dầu từ các chủng vi sinh vật (vi khuẩn và nấm men) với quy mô 50 kg/mẻ.

2. Đã xây dựng và vận hành thành công các mô hình (21m2) xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều ven biển bằng phương pháp phân hủy sinh học (bioremediation) vào 2 mùa hè và mùa đông.

3. Đã xây dựng và vận hành thành công các mô hình (200m2) xử lý ô nhiễm dầu ở vùng triều ven biển bằng phương pháp phân hủy sinh học (bioremediation) vào 2 mùa hè và mùa đông.

Những đóng góp mới

Những đóng góp mới của đề tài:

Dầu sau khi trôi dạt vào bờ thường tập trung ở phía trên của vùng gian triều (intertidal zone) rồi kết hợp với các lớp bề mặt (cát hay sỏi) của bãi biển (phía trên mức nước thấp nhất khi triều xuống và dưới mức nước cao nhất lúc triều lên). Do đó, bên cạnh hoàn thiện quy trình công nghệ và mô hình xử lý dầu ô nhiễm ở vùng triều cao (Supratidal zone), chúng tôi tiến hành xây dựng quy trình công nghệ và mô hình xử lý ô nhiễm dầu ở vùng gian triều (Intertidal zone) bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremediation). Việc xây dựng quy trình và mô hình công nghệ xử lý ô nhiêm dầu ở vùng gian triều là cần thiết và là điểm mới của nhiệm vụ,lần đầu tiên được thực hiện ở Việt Nam. Thành công của nhiệm vụ này sẽ đóng góp không nhỏ vào lĩnh vực ứng dụng xử lý dầu ô nhiễm bằng phương pháp phân hủy sinh học (Bioremediation) nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng ở các vùng ven biển bị ảnh hưởng bởi sự cố tràn dầu.

***    Sản phẩm cụ thể giao nộp:

- Các bài báo đã công bố (liệt kê):

* 02 Bài báo quốc tế

1. Nguyen Huu Dat, Vu Manh Tuan, Mai Duc Huynh, Tran Hưu Trung, Nguyen Thi Thu Trang, Dam Xuan Thang, Kieu Thi Quynh Hoa and Nguyen Vu Giang (2022). Novel Method for producing oleophilic polyurethane foam to remove oil from open water. Journal of Polymers and the Environment. 30:5012-5023.

2. Huynh Mai Duc, Dat Nguyen Huu, Trung Tran Huu, Lu Le Trong, Hai Lương Nhu, Hong Phan Ngoc, Thao Nguyen Van, Quynh Hoa Kieu Thi and Giang Nguyen Vu (2021). The effect of Multiwalled carbon nanotubes on the Thermal conductivity and cellular size of polyurethane foam. Advances in Polymer Technology,1-8.

* 02 Bài báo trên Tạp chí quốc gia

1. Kieu Thi Quynh Hoa and Nguyen Thi Yen (2023). Biosurfactant production by a crude oil-utilizing bacterium towards petroleum hydrocarbon biodegradation applications. Vietnam Journal of Chemistry. ISSN: 2572-8288, 1-7

2. Kiều Thị Quỳnh Hoa, Nguyễn Vũ Giang, Nguyễn Thị Yên, Mai Đức Huynh, Nguyễn Hữu Đạt, Vương Thị Nga, Nguyễn Thị Thu Hà, Phạm Thị Phượng (2020). Nâng cao hiệu quả xử lý nước ô nhiễm dầu bằng chủng Bacillus cố định lên xốp polyurethane (PUF). Tạp chí Công nghệ sinh học; 18(3): 581-588.

01 bài báo trên Hội nghị quốc gia

Kiều Thị Quỳnh Hoa, Vương Thị Nga, Nguyễn Thị Yên, Nguyễn Thu Trà, Nguyễn Thị Mến, Nguyễn Thị Diễm Quỳnh, Nguyễn Xuân Cảnh (2022). Nghiên cứu ảnh hưởng của nitơ đến sinh trưởng và khả năng phân hủy cát ô nhiễm dầu của nấm men Candida sp. NM1. Hội nghị công nghệ sinh học toàn quốc. 2022: 1365-1371.

- Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê):

1. Bằng Độc quyền Sáng chế “Chủng vi khuẩn Bacillus flexus DSVK7 ưa nhiệt, ưa muối có khả năng tổng hợp chất hoạt động bề mặt sinh học và phân hủy hydrocacbon dầu mỏ”. Chấp nhận đơn hợp lệ theo QĐ số 123287/QĐ SHTT.ip ngày 25 tháng 12 năm 2023 của Cục sở hữu trí tuệ.

2. Bằng Độc quyền Sáng chế “Phương pháp sản xuất xốp polyuretan được cố định vi sinh vật phân hủy hydrocabon dầu mỏ”. Chấp nhận đơn hợp lệ theo QĐ số 8117/QĐ SHTT.ip ngày 24 tháng 01 năm 2024 của Cục sở hữu trí tuệ.

- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ):

Theo: Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam