10/11/2016
Các nhà khoa học thuộc Phòng Thí nghiệm quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương (PNNL), Bộ Năng lượng Mỹ đã nghiên cứu thành công phương pháp biến nước thải thành dầu thô sinh học.
Nước thải, bùn thải thường được xem là thành phần nguyên liệu không tốt để sản xuất nhiên liệu sinh học vì quá ướt. Nhóm nghiên cứu tại PNNL đã áp dụng công nghệ hóa lỏng thủy nhiệt (HTL), sử dụng nhiệt độ và áp suất cao để tạo ra dầu thô sinh học từ nước thải chỉ sau vài phút, thay vì mất hàng triệu năm như trong tự nhiên, giúp giảm giá thành sản xuất và không tiêu tốn nhiều năng lượng.
Dầu thô sinh học được tạo ra từ bùn trong nước thải (Ảnh: Science Daily)
Công nghệ biến đổi chất hữu cơ có trong nước thải thành những hợp chất hóa học đơn giản. Các nhà khoa học làm tăng áp suất của hỗn hợp nguyên liệu đầu vào lên 204 atm, gấp 100 lần so với áp suất trong lốp xe hơi. Bùn điều áp sau đó đi vào hệ thống lò phản ứng hoạt động ở khoảng 349°C. Nhiệt độ và áp suất cao phá vỡ bùn thải thành nhiều thành phần khác nhau, bao gồm dầu thô sinh học và một dung dịch lỏng.
"Bùn thải đô thị chứa rất nhiều các bon cũng như chất béo. Chất béo tạo điều kiện cho việc chuyển đổi các vật liệu khác trong nước thải diễn ra thuận lợi, giúp bùn thải di chuyển qua lò phản ứng dễ dàng và sản xuất dầu thô sinh học chất lượng cao. Khi tinh chế, dầu thô sinh học sẽ trở thành xăng, dầu diesel và nhiên liệu máy bay phản lực", Corinne Drennan, chuyên gia nghiên cứu công nghệ năng lượng sinh học tại PNNL cho biết.
Công nghệ HTL cũng có thể sản xuất dầu thô sinh học từ các loại nguyên liệu hữu cơ ướt, chẳng hạn như chất thải nông nghiệp. "Chúng tôi nghiên cứu và hoàn thiện công nghệ chuyển đổi thủy nhiệt hơn 6 năm qua để tạo ra một quy trình liên tục và có khả năng mở rộng, cho phép sử dụng chất thải ướt giống như bùn thải", Drennan chia sẻ.
PNNL đã cấp giấy phép công nghệ HTL cho tập đoàn Genifuel và Genifuel đang lên kế hoạch hợp tác với tổ chức Metro Vancouver, Canađa để xây dựng nhà máy xử lý nước thải dựa trên công nghệ HTL đầu tiên ở Bắc Mỹ, với chi phí ước tính khoảng 6 - 6,7 triệu USD.
Trần Hương