Trong khi nhiều doanh nghiệp còn loay hoay với nước thải giàu dinh dưỡng nhưng khó xử lý từ ngành chế biến, thì RetriV - công ty spinoff từ doanh nghiệp xử lý phụ phẩm tôm nổi bật ở Việt Nam VNF - lại biến thứ "rác" ấy thành tài nguyên bằng công nghệ thu hồi dưỡng chất.
Chiết xuất dinh dưỡng từ nước thải
Xử lý các chất thải rắn - như vỏ tôm và đầu tôm - thành dưỡng chất là một phần trong nền kinh tế tuần hoàn và đã được một số doanh nghiệp Việt Nam khai thác trong nhiều năm nay, với giá trị thị trường lên tới hàng trăm tỷ đồng. Nhưng còn nước thải lỏng từ quá trình sơ chế xử lý tôm và các phụ phẩm thì sao? Chúng cũng hòa tan các dưỡng chất quý giá như đạm, chất béo hay photpho hữu cơ, dù ở tỷ lệ loãng hơn chỉ 5-10%.
Trong nhiều năm, ngành chế biến thủy sản đã quen với một nghịch lý: càng mở rộng sản xuất, lượng nước thải càng tăng, lượng dưỡng chất bị bỏ phí càng nhiều. Phần lớn mọi cơ sở chế biến vẫn coi nước thải là gánh nặng cần xử lý chứ không phải nguồn tài nguyên để khai thác. Do vậy, họ phải chịu gánh nặng chi phí kép khi vừa phải tốn tiền xử lý nước thải vừa bị thất thoát tài nguyên. Vấn đề này còn lớn hơn ở quy mô toàn cầu.
Ngay cả khi nhận ra tiềm năng của nước thải chế biến thực phẩm, nhiều cơ sở vẫn chọn những cách thu hồi truyền thống - như lắng, đun, lọc váng hay dùng hóa chất keo tụ gốc kim loại. Các bước này giúp nước sạch hơn nhưng lại làm biến tính dinh dưỡng, tạo thêm bùn thải và đôi khi gây rủi ro môi trường.
RetriV, một dự án spin-off được phát triển từ nền tảng công nghệ sinh học của Vietnam Food (VNF), đang thử một hướng tiếp cận ngược lại: thay vì cố phá huỷ các chất hữu cơ trong nước thải, họ tìm cách kéo chúng ngược lại chuỗi giá trị. Ông Phan Thành Lộc, Giám đốc điều hành VNF nói với tờ Business Times rằng, khai thác dinh dưỡng trong nước thải vì thế vẫn là “đại dương xanh” không có đối thủ cạnh tranh toàn cầu đáng kể.
Biến dòng chất thải thành dòng giá trị
Công nghệ quan trọng của RetriV nằm ở việc sử dụng các loại polyme sinh học như một chất keo tụ khiến các dưỡng chất dễ bám vào và tách ra khỏi nước thải.
Polyme thường dùng nhất là chitosan, một loại polyme có nguồn gốc từ chitin, được tìm thấy trong vỏ giáp xác. Thành lập vào năm 2014 với tư cách là nhà chế biến phụ phẩm đầu và vỏ tôm, VNF đã đầu tư đáng kể vào hoạt động R&D để trở thành một trong những nhà sản xuất chitosan có nguồn gốc từ tôm lớn nhất thế giới. Họ đã khai thác loại polyme đa chức năng này cho nhiều ngành khác nhau - từ thức ăn chăn nuôi, thú cưng đến chăm sóc sức khỏe.
Để thu hồi dưỡng chất hiệu quả trong nước thải, các nhà nghiên cứu thường phải sửa đổi cấu trúc phân tử của chitosan để nâng cao hiệu suất, ví dụ như thêm các liên kết ngang hoặc ghép. Điều này giúp vật liệu bền hơn trong môi trường axit, tăng khả năng hấp phụ và giữ được tính chọn lọc với các hợp chất hữu cơ. Khi được đưa vào nước thải, các polymer sinh học này tạo bông, kéo theo protein và chất béo bám vào đó.
Các chất dinh dưỡng được hấp phụ có thể được khử hấp phụ khỏi chitosan bằng các dung dịch muối hoặc pH thích hợp. Dòng dung dịch giàu dinh dưỡng sau đó sẽ được cô đặc thành phân bón lỏng, phụ gia dinh dưỡng cho thức ăn chăn nuôi, hoặc tiếp tục tinh lọc nếu doanh nghiệp muốn lấy nguyên chất.
Một trong những thách thức lớn nhất mà RetriV phải đối mặt khi phát triển hệ thống là đầu vào nguyên liệu của ngành chế biến thủy sản luôn biến động và vì thế nước thải cũng thay đổi theo.
Đó là lý do RetriV chọn điểm vào ở đầu nguồn thay vì cuối nguồn, nơi hệ thống có thể kiểm soát và điều chỉnh vật liệu hấp phụ. Một thiết bị tích hợp tự động hóa và cấp hóa chất tự động được đặt ở đó để đo toàn bộ chỉ số của nước thải và tự lựa chọn liều lượng hóa chất phù hợp để đưa vào.
Thay vì cố ép mọi loại hình sản xuất vào một quy chuẩn, nhóm phát triển của RetriV chọn cách bắt đầu từ một phân khúc rất cụ thể là xử lý nước thải chế biến surimi. Trải qua rất nhiều vòng thử nghiệm, chạy pilot, tối ưu vật liệu, công thức và thiết bị, họ dần mở rộng sang các quy trình khác. Chiến lược nhỏ mà chắc này giúp công ty xây dựng nền tảng kinh nghiệm vững chắc.
Vì mỗi khách hàng doanh nghiệp có một cấu trúc dinh dưỡng riêng. Chẳng hạn, doanh nghiệp tập trung vào sản phẩm giàu protein (như surimi, hải sản) sẽ có dòng thải khác với doanh nghiệp chuyên tách dầu (dầu dừa, dầu thực vật, sản xuất chocolate) hay chế biến sữa, thịt. Do đó, RetriV phải tùy chỉnh quy trình để phù hợp từng dạng đầu vào.
Một mảnh ghép trong bức tranh kinh tế tuần hoàn
Mô hình RetrieV cho thấy hiệu quả kinh tế khá rõ ràng. Thử nghiệm tại một nhà máy surimi ở miền Nam ghi nhận tỷ suất lợi nhuận ROI lên tới 200%, với khả năng thu hồi tới gần 4 kg protein trên mỗi mét khối nước thải và giảm tới 70% phát thải carbon. Nước sau khi tách dưỡng chất có thể đưa vào tái sử dụng trong một số quy trình của nhà máy.
Một thử nghiệm tại nhà máy khác cũng cho thấy có thể thu hồi hơn 90% dưỡng chất từ nước thải để tái sử dụng làm thức ăn chăn nuôi gia cầm.
“Trước khi có RetrieV, nhà máy chế biến surimi phải đem toàn bộ nước thải đi xử lý, không thu hồi được gì. Còn với hệ thống của chúng tôi, họ có thể thu lại 8 – 10% sản lượng dưỡng chất bị thất thoát và đưa ngược vào dây chuyền chính. Vì vậy, mức ROI thực ra được tính theo kịch bản rất thận trọng”, bà Trần Vân Thi, đại diện RetrieV nhấn mạnh với các nhà đầu tư quan tâm tại chung kết cuộc thi thử thách Net Zero diễn ra ở TP.HCM vào tuần trước.
“Trong trường hợp xấu nhất, nếu dưỡng chất thu hồi không đưa lại vào sản xuất mà phải bán cho các nhà máy thức ăn chăn nuôi, thì hệ thống vẫn tạo ra giá trị. Còn nếu được tái sử dụng vào sản phẩm tiếp theo, thì tỷ lệ lợi ích có thể đạt mức cao hơn - một đồng đầu tư, tám đồng thu về”, bà nói thêm. RetriV đã thu hút được 9 tỷ đồng vốn tài trợ và đầu tư từ cuộc thi Net Zero này.
Lợi thế thị trường của RetriV nằm nhiều ở công ty mẹ VNF vì họ đã xây dựng được một nền tảng tiếp cận rộng rãi với chuỗi cung ứng thực phẩm địa phương. Trên đà danh tiếng đó, RetriV dự kiến sẽ triển khai thêm ba dự án thử nghiệm quy mô lớn và vận hành hai thương vụ thương mại đầu tiên trong hai năm tới. Họ đặt mục tiêu mở rộng sang 10 nhà máy trong năm thứ hai, và điều này cần tối thiểu 12 tỷ đồng vốn để tăng tốc.
Nếu nhìn rộng hơn, RetriV chỉ là một mảnh ghép trong bức tranh kinh tế tuần hoàn của ngành thực phẩm. Nhưng nó chạm vào những vấn đề lớn như thất thoát dinh dưỡng trong chuỗi sản xuất và chi phí xử lý ô nhiễm. Mỗi lít nước thải được tái sinh thành giá trị mới sẽ đồng thời giúp doanh nghiệp giảm dấu chân carbon.
Công nghệ này không tạo ra điều kỳ diệu ngay tức thì, nhưng đặt ra một câu hỏi thú vị rằng nếu chất thải lỏng cũng có thể tái chế như chất thải rắn, thì chuỗi giá trị thực phẩm tương lai ở Việt Nam có thể tái cấu trúc tới mức nào?
Bài đăng KH&PT số 1372 (số 48/2025)
