Kết quả xây dựng bản đồ công nghệ trong công nghệ vi sinh phục vụ phát triển kinh tế - xã hội đã cơ bản đánh giá và phân tích rõ các vấn đề quan trọng của ngành hiện nay như: hiện trạng công nghệ vi sinh trong các ngành sản xuất của Việt Nam, nhu cầu tiềm năng của thị trường, mức độ yêu cầu công nghệ, khả năng phát triển công nghệ và xu hướng phát triển công nghệ vi sinh trên thế giới. Trên cơ sở các kết quả đạt được, một số định hướng phát triển công nghệ vi sinh trong thời gian tới đã được xác định và đề xuất dựa trên 3 nhóm chính (công nghệ, hạ tầng và ứng dụng) và trên 3 cấp (quốc gia, ngành/lĩnh vực và doanh nghiệp). Những định hướng này góp phần quan trọng trong việc xây dựng chiến lược phát triển công nghệ sinh học trong thời gian tới, cũng như làm cơ sở cho việc xây dựng đặt hàng các nhiệm vụ nghiên cứu, ứng dụng và đổi mới công nghệ của các viện nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp.

Việt Nam cơ bản đã làm chủ công nghệ thu hồi và tạo sản phẩm đối với các ứng dụng sử dụng trực tiếp sinh khối vi sinh vật trong nông nghiệp và môi trường và một phần các ứng dụng sử dụng hoạt chất tinh khiết trong công nghiệp và y tế. Công nghệ vi sinh hiện nay đang phát triển mạnh mẽ trên thế giới với sự tập trung vào quá trình tổng hợp các hợp chất sinh học từ vi sinh vật. Sự kết hợp giữa công nghệ vi sinh hiện đại, công nghệ nano, công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo có thể mở ra những mô hình công nghệ mới và trở thành xu thế phát triển trong tương lai.

Để xác định được hướng phát triển của công nghệ vi sinh ở Việt Nam, các sản phẩm/ứng dụng ưu tiên được đánh giá, lựa chọn theo các tiêu chí: xác định tiềm năng phát triển của các nhóm ứng dụng dựa trên các tiêu chí đánh giá về thị trường trên thế giới và ở Việt Nam hiện nay; xu hướng phát triển chung và các chính sách ưu tiên của Việt Nam; đánh giá mức độ yêu cầu công nghệ và xác định mối tương quan giữa nhu cầu của thị trường và mức độ yêu cầu công nghệ để lựa chọn các nhóm sản phẩm/ứng dụng ưu tiên phù hợp. Nghiên cứu hoàn thiện hệ thống thiết bị lên men quy mô lớn bằng việc làm tăng tính đồng bộ của thiết bị cũng như tự động hóa trong các khâu của quá trình lên men sẽ giúp việc vận hành và kiểm soát quá trình lên men một cách đơn giản dễ dàng, góp phần nâng cao năng suất và chất lượng của sản phẩm, giúp hạ giá thành sản phẩm, từ đó mang lại hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường.

Hiện nay ở Việt Nam, hệ thống thiết bị lên men dùng trong sản xuất chế phẩm vi sinh vật ở quy mô công nghiệp hầu như rất ít. Các đơn vị có dây chuyền thiết bị lên men một cách bài bản ở quy mô sản xuất công nghiệp chủ yếu thực hiện quá trình lên men trong các thùng téc và hệ thống điều khiển quy mô nhỏ có dung tích 100 ÷ 300 lít chưa được tự động hóa hoàn toàn. Chính vì vậy, quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh không ổn định về chất lượng sản phẩm cũng như không đạt hiệu quả kinh tế cao. Các thiết bị lên men sản xuất tại các nước có uy tín như Đài Loan, Mỹ, Đức… lại có giá thành rất cao tùy theo các yêu cầu kỹ thuật và thiết bị kèm theo. Trong khi đó, các thiết bị lên men sản xuất trong nước vẫn tồn tại một số nhược điểm như: cơ cấu vận hành khá phức tạp, các thông số theo dõi trong quá trình lên men có nhiều biến đổi sai khác, dẫn tới mức độ rủi ro cao trong quá trình vận hành thiết bị. Hơn nữa, giá thành thiết bị sản xuất trong nước còn khá cao, chỉ giảm khoảng 10 ÷ 20% so với các thiết bị nhập ngoại. Ngoài ra, các thiết bị đồng bộ phục vụ cho quá trình lên men vi sinh chưa hoàn thiện đầy đủ, vẫn cần các thiết bị hỗ trợ.

Xuất phát từ thực tế sản xuất và kinh doanh cũng như nhu cầu sử dụng thiết bị lên men trong sản xuất chế phẩm vi sinh ngày càng tăng, đặc biệt tại các địa phương bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi hiện trạng ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi, rác thải và nước thải, Công ty Cổ phần Công nghệ Vi sinh và Môi trường đã nghiên cứu hoàn thiện và nâng cấp thiết bị hệ thống lên men quy mô công nghiệp với công suất 500 lít/mẻ. Dự án tiến hành sản xuất, nâng cấp hệ thống thiết bị lên men và quy trình công nghệ lên men sản xuất chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường. Những kết quả đạt được của dự án có nghĩa khoa học và thực tiễn cao, góp phần làm giảm giá thành của hệ thống thiết bị lên men cũng như chế phẩm vi sinh được sản xuất trong nước, giúp làm chủ được công nghệ sản suất chế phẩm vi sinh chất lượng cao, qua đó làm tăng hiệu quả kinh tế của quá trình xử lý ô nhiễm môi trường bằng chế phẩm vi sinh. Trong khuôn khổ của dự án, ThS. Lê Đình Duẩn cùng nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ Sinh học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và Viện Môi trường Nông nghiệp -Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Công ty Cổ phần Công nghệ Vi sinh và Môi trường đã thực hiện đề tài: “Thương mại hóa hệ thống thiết bị và quy trình công nghệ lên men sản xuất chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường” nhằm nâng cấp và chuẩn hóa hệ thống thiết bị lên men nhằm ứng dụng công nghệ lên men trong sản xuất chế phẩm vi sinh quy mô án công nghiệp; hoàn thiện quy trình công nghệ lên men trong sản xuất chế phẩm vi sinh đạt chất lượng cao; thương mại hóa và chuyển giao hệ thống thiết bị và quy trình công nghệ lên men sản xuất chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường.

Sau một thời gian triển khai thực hiện, đề tài đưa ra các kết luận như sau:

- Đã hoàn thiện hệ thống thiết bị sản xuất chế phẩm vi sinh quy mô 500 lít/mẻ. Đã thiết kế chế tạo và lắp đặt hệ thống lên men quy mô 500 lít/mẻ hoàn chỉnh tại Công ty Cổ phần Công nghệ Vi sinh và Môi trường.

- Đã hoàn thiện được quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh xử lý chất thải hữu cơ quy mô 500 lít/mẻ với các thông số về môi trường nhân giống và lên men và điều kiện lên men thích hợp.

- Đã tổ chức sản xuất thử nghiệm được 3 tấn chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường dạng bột và 10.000 lít chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường dạng lỏng trên dây chuyền thiết bị của dự án tại xưởng sản suất của Công ty Cổ phần Công nghệ Vi sinh và Môi trường. Các chế phẩm tạo ra đều đạt tiêu chuẩn TCVN: 2003.

- Đã hoàn thiện hồ sơ đăng ký Hệ thống và đã được cấp: 04 quyết định về việc chấp nhận đơn tờ khai đăng ký nhãn hiệu WAMIC, ANIMIC, ORGMIC, FERMIC; 01 quyết định về việc chấp nhận đơn tờ khai đăng ký sáng chế “Quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh phân giải chất hữu cơ”; 01 Giấy chứng nhận phù hợp tiêu chuẩn TCCS 09: 2019/VSMT số SP 1288-20 cho sản phẩm Thiết bị lên men- FERMIC; 01 Giấy chứng nhận phù hợp tiêu chuẩn ISO 9001:2015 số HT 1286-20 trong lĩnh vực: Sản xuất và kinh doanh chế phẩm sinh học, thiết bị, sản phẩm phục vụ nghiên cứu sinh học ứng dụng trong nông nghiệp, thủy sản và môi trường

- Đã tổ chức quảng bá và giới thiệu các sản phẩm sản xuất tại công ty ở các Hội thảo và triển lãm tại Hội thảo và triển lãm “Giải pháp công nghệ lên men quy mô án công nghiệp” tại Hà Nội; Hội thảo khoa học “Giải pháp công nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh đạt TCVN: 2003” tại Phú Thọ.

- Đã thiết kế và xây dựng mô hình ứng dụng chế phẩm EMIC dạng ột trong xử lý nước thải tại ệnh viện tại Nghệ An; Thiết kế và xây dựng mô hình thử nghiệm ứng dụng chế phẩm EMIC dạng ột trong xử lý phế phụ phẩm hữu cơ nông nghiệp tại Yên Bái; Thiết kế và xây dựng mô hình ứng dụng chế phẩm vi sinh EMIC dạng dịch xử lý chất thải trong chuồng trại nuôi gà bằng đệm lót sinh học tại Phú Thọ. Xây dựng các Video clip truyền thông về quy trình lên men sản xuất chế phẩm vi sinh xử lý ô nhiễm môi trường.

- Tiêu thụ sản phẩm: Công ty đã ký kết 5 Hợp đồng kinh tế chuyển giao công nghệ với các công ty: Công ty CP sản xuất và thương mại Suối Hai; Công ty cổ phần nông nghiệp Hoàng Ngưu Sơn; Công ty CP công nghệ vi sinh Nông nghiệp NAMI; Công ty CP công nghệ sinh học An Sơn; Công ty CP Tư vấn và Đầu tư Long Giang Thịnh.

Dự án có nghĩa khoa học và thực tiễn, đem lại hiệu quả về kinh tế và xã hội, sử dụng những nguồn nguyên liệu, thiết bị sẵn có để tạo ra những sản phẩm có giá trị cao về kinh tế. Sự thành công của dự án đã giải quyết được nguồn nguyên liệu đầu vào có giá trị cao cho các đơn vị sản xuất nghiên cứu vi sinh vật, chế phẩm vi sinh, giảm bớt sự phụ thuộc vào các hệ thống thiết bị ngoại nhập có giá thành cao. Kết quả của dự án tạo được các sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng, an toàn khi sử dụng, do vậy cần phải tiếp tục ở quy mô công nghiệp và thương mại hóa sản phẩm.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 19415/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

P.T.T (NASATI)