Přednášející vytváří bioplast z čistíren odpadních vod

Skupina vědců ze Saigonské univerzity izolovala dva kmeny mikroorganismů nalezených v kalech z papírenských závodů, aby vytvořila bioplast.

Výzkum prováděl Dr. Ho Ky Quang Minh, přednášející na Fakultě životního prostředí, spolu s 10 kolegy od roku 2020 s cílem vytvořit bioplasty, které se rozloží za 30 dní. Projekt si také klade za cíl recyklovat odpad na užitečné suroviny podle modelu cirkulární ekonomiky .

Podle Dr. Minha obsahují odpadní vody (včetně kalů) z papíren, mořských plodů, cukrovarů atd. mnoho organických látek. Přestože je toto prostředí odpadních vod poměrně drsné a obsahuje mnoho toxinů, mikroorganismy se dokáží zcela přizpůsobit mechanismu syntézy a akumulace určitého typu polymeru (bioplastu) v těle.

Výzkumný tým použil vzorky vody a kalu z papírny v Tien Giangu k analýze mikroorganismů v životním prostředí. Pomocí metod izolace, identifikace a eliminace bakterií, které mohou přenášet nemoci, tým nalezl více než 100 kmenů mikroorganismů schopných vytvářet bioplasty.

Při analýze biologických charakteristik tým vyhodnotil dva bakteriální kmeny, Bacillus pumilus (NMG5) a Bacillus megaterium (BP5), jako kmeny s nejlepší účinností při výrobě plastů. „Mezi bakteriálními kmeny, které jsme izolovali, je stále mnoho kmenů s vyšší účinností,“ řekl Dr. Minh. Výsledky laboratorního výzkumu ukázaly, že tyto dva bakteriální kmeny mají podíl 40 % akumulované suché hmotnosti jako bioplast.

Testování biologicky rozložitelných plastů (bílých) v životním prostředí. Foto: NVCC — Testování biologicky rozložitelných plastů (bílých) v životním prostředí. Foto: *NVCC*

Papírna v Tien Giangu má kapacitu čištění odpadních vod přibližně 30 000 m3 za den a noc, z čehož 30 % tvoří kal, tedy asi 10 000 m3. Výzkumný tým vypočítal, že teoreticky by se z mikroorganismů dalo získat asi 40 tun bioplastu. Dr. Minh však uvedl, že i případ, kdy objem bioplastu dosahuje pouze poloviny teoretického výpočtu, je velmi velkým podílem.

Analýza ukázala, že mikroorganismy existují v továrním kalu a využívají potravu z organické hmoty v prostředí, takže jsou schopny čistit vodu. Skupina proto navrhla, že by se mohly vyvinout bloky aktivovaného kalu, které by vytvářely bioplasty a zároveň čistily vodu s lepší účinností. Pro získání bioplastů bude nutné použít chemická nebo fyzikální opatření k rozbití buněčných stěn mikroorganismů, které jsou obvykle vyrobeny z polysacharidů. Poté se pomocí rozpouštědla získá srážení, čímž se získají bioplasty. Tento plast, pokud existuje v prostředí, bude zdrojem potravy pro okolní mikroorganismy, takže se velmi rychle rozloží.

Výzkumný tým koordinoval s papírnou sběr vzorků vody a kalů pro výzkum. Foto: NVCC — Výzkumný tým koordinoval s papírnou sběr vzorků vody a kalů pro výzkum. Foto: *NVCC*

Pan Truong Minh Tri, ředitel společnosti SG Workspace, která se specializuje na investice v oblasti životního prostředí a udržitelného rozvoje, uvedl, že využití mikroorganismů k výrobě bioplastů a čištění odpadních vod bylo zkoumáno v mnoha rozvinutých zemích a některá místa jej aplikují v průmyslovém měřítku. V zemi proběhly studie o bioplastech sloužících v ochraně životního prostředí, zemědělství...

Podle pana Triho se trend recyklace produktů s cílem chránit životní prostředí v příštích 5–10 letech stane populárnějším. Aby však byly recyklované produkty z odpadu na trhu oblíbené a konkurenceschopné, musí splňovat požadavky na kvalitu a cenu ve srovnání s tradičními produkty. K dosažení tohoto požadavku je nutné optimalizovat bioplastické produkty, aby byla zajištěna kvalita, a vybudovat velkovýrobu, aby se snížily náklady. Zároveň je třeba, aby státní politika stanovila povinné podmínky pro omezení používání tradičních plastových tašek a vytvořila tak podmínky pro větší pronikání bioplastických produktů na trh.

„V rámci projektu naší skupiny se budeme i nadále účastnit experimentálních fází v laboratorním měřítku, abychom vyhodnotili a koordinovali s podniky budování pilotních výrobních procesů a vyzvali k investicím, aby se produkty mohly brzy dostat na trh,“ uvedl pan Tri.

Ha An

Zdrojový odkaz