Các nghiên cứu mới xác nhận tính khả thi của các phương pháp cải tiến để xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản

Nhờ những nghiên cứu chuyên sâu, các phương pháp xử lý nước thải trong nuôi trồng thủy sản đã được cải tiến vượt bậc, mang đến nhiều lợi ích thiết thực cho môi trường và thúc đẩy ngành sản xuất thủy sản phát triển bền vững.

Ngành nuôi trồng thủy sản đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực cho dân số thế giới ngày càng tăng. Tuy nhiên, hoạt động này cũng tạo ra nước thải ô nhiễm gây hại cho môi trường, gây suy giảm oxy và tảo nở hoa có hại khi thải vào môi trường nước. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã công bố bốn nghiên cứu chứng minh rằng các phương pháp mới có thể làm sạch nước thải nuôi trồng thủy sản một cách hiệu quả.

Theo Phó giáo sư Jen-Yi Huang, khoa học thực phẩm tại Đại học Purdue cho biết: “Những loại nước thải đó không tốt cho môi trường vì chúng thải ra một lượng lớn chất dinh dưỡng như nitơ và phốt pho”. “Kết quả của bài viết này cung cấp bằng chứng về khái niệm ở quy mô thử nghiệm”.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Bioresource Technology của Tiến sĩ Jen-Yi Huang đã đánh giá tác động môi trường của việc sử dụng vi tảo để xử lý nước thải trong nuôi tôm. Nghiên cứu bao gồm tất cả các giai đoạn, từ sản xuất thức ăn đến xử lý nước tại một trang trại ở Fowler, Indiana.

Kết quả cho thấy quy trình xử lý nước thải bằng vi tảo không chỉ khả thi về mặt môi trường mà còn hiệu quả hơn phương pháp xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính thông thường, ngay cả khi tính đến nhu cầu năng lượng.

“Sử dụng vi tảo làm phương pháp xử lý nước thải thực sự có thể cải thiện hiệu quả môi trường của hoạt động sản xuất nuôi trồng thủy sản”, Tiến sĩ Huang khẳng định.

Ba nghiên cứu khác được thực hiện tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu nuôi trồng thủy sản của Đại học Purdue đã phân tích việc xử lý nước thải cá rô phi và tôm riêng biệt bằng bốn chủng tảo và hai chủng vi khuẩn giống nhau.

“Nước thải luôn chứa vi khuẩn”, Tiến sĩ Halis Simsek, trợ lý giáo sư kỹ thuật nông nghiệp và sinh học tại Đại học Purdue, giải thích. “Chúng tôi tận dụng vi khuẩn tự nhiên trong nước thải để loại bỏ chất gây ô nhiễm.”

Trong quá trình thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã theo dõi các thông số như nitrat, nitrit, amoni và nhu cầu oxy hóa học (COD) – thước đo lượng chất hữu cơ có hại trong nước thải. Các chủng tảo và vi khuẩn được sử dụng đều là những loài phổ biến tự nhiên.

Simsek cho biết: “Sự kết hợp giữa vi tảo và vi khuẩn có thể loại bỏ hiệu quả tất cả các chất gây ô nhiễm trong nước thải”.

Tuy nhiên, do đặc điểm riêng của từng ngành công nghiệp, Simsek cũng lưu ý rằng có thể cần áp dụng các phương pháp xử lý khác nhau cho từng loại nước thải. Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Ô nhiễm Môi trường đã chứng minh tiềm năng ứng dụng vi tảo và vi khuẩn bản địa cùng nhau để xử lý nước thải cá rô phi quy mô lớn.

Năm 2023, Tiến sĩ Simsek và cộng sự đã tiến hành đánh giá hiệu quả của các phương pháp xử lý bằng phương pháp đông tụ điện (EC) và điện hóa (EO) đối với nước thải tôm, cả riêng biệt và kết hợp. EC và EO là những phương pháp phổ biến trong xử lý nước thải nông nghiệp và các loại nước thải khác, sử dụng dòng điện để thúc đẩy các phản ứng hóa học, từ đó loại bỏ các chất ô nhiễm.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng áp dụng phương pháp mô hình hóa để xác định các yếu tố tối ưu ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý bằng phương pháp điện hóa.

“Nghiên cứu của chúng tôi chứng minh rằng các phương pháp xử lý bằng điện hóa và đông tụ điện có tiềm năng ứng dụng hiệu quả trong xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản”, Tiến sĩ Simsek và các đồng tác giả khẳng định. Nhóm nghiên cứu đề xuất thử nghiệm các phương pháp này trên quy mô lớn hơn để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường từ hoạt động nuôi trồng thủy sản. “Hệ thống xử lý kết hợp với các phương pháp khác có thể được áp dụng để xử lý nhiều loại nước thải khác nhau trên toàn thế giới, góp phần thúc đẩy phát triển chính sách không rác thải”, Tiến sĩ Simsek nhận định.

Hơn 10 nhà khoa học tại Đại học Purdue cùng với các cộng sự từ Ai Cập, Ấn Độ và Thổ Nhĩ Kỳ đã tham gia vào nghiên cứu này. Tất cả bốn nghiên cứu đều nhận được tài trợ trị giá 10 triệu USD từ Viện Thực phẩm và Nông nghiệp Quốc gia thuộc Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, với mục tiêu thúc đẩy sản xuất và tiêu thụ hải sản tại khu vực Trung Tây. Một nghiên cứu bổ sung dự kiến sẽ được công bố vào ngày 1 tháng 6 năm 2024 trên Tạp chí Nghiên cứu Môi trường.

Theo Responsible Seafood Advocate

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/new-studies-confirm-feasibility-of-innovative-methods-for-aquaculture-wastewater-treatment/

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh

TÔM GIỐNG GIA HÓA – CHÌA KHÓA THÀNH CÔNG

Xem thêm:

• Sử Dụng Probiotic Trong Nuôi Trồng Thủy Sản Ấn Độ: Đánh Giá Tiềm Năng Bổ Sung Probiotic Trong Việc Cải Thiện Cá Và Tôm
• Phần 2: Xu Hướng Trong Hệ Thống Canh Tác Lúa Gạo Ở Đồng bằng sông Cửu Long
• Ảnh Hưởng Của Việc Tăng Cường Kali Và Magie Trong Thức Ăn Và Nước Nuôi Lên Sự Tăng Trưởng, Tỷ Lệ Sống Và Điều Hòa Thẩm Thấu Của Tôm Thẻ Chân Trắng Litopenaeus vannamei Được Nuôi Trong Nước Mặn Nội Địa