Tại Hệ thống Bổ sung Nước ngầm quận Cam, California, một bồn chứa nước thải màu xanh ngọc bích đang thu hút sự chú ý. Thực chất, đây là nước đã qua xử lý thứ cấp và sẽ trải qua quy trình tinh lọc để trở thành nước uống chỉ trong vòng chưa đầy một giờ.
Trong bối cảnh California từng trải qua hai đợt hạn hán nghiêm trọng (2012-2016 và 2020-2023), nước trở thành nguồn tài nguyên vô cùng quý giá. Tình trạng đồng cỏ khô cằn, gia súc chết hàng loạt, cùng với các biện pháp tiết kiệm nước nghiêm ngặt, thậm chí phạt tới 10.000 USD cho việc tưới cỏ bằng nước máy, đã cho thấy sự cấp thiết của vấn đề.
Trước thực trạng đó, bên cạnh việc tiết kiệm, các biện pháp tuần hoàn nước như thu gom nước mưa và tái chế nước thải được tận dụng triệt để. Ông Denis R. Bilodeau, Chủ tịch Thủy cục quận Cam, nhấn mạnh: “Mọi thứ đều phải được thu hồi và tái chế.”
Tái sử dụng nước thải thành nước uống được xem là giải pháp then chốt để đảm bảo an ninh nguồn nước, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu gây ra các hiện tượng thời tiết cực đoan. Phương pháp này bao gồm hai hình thức: tái sử dụng trực tiếp (DPR) và tái sử dụng gián tiếp (IPR).
Với mô hình DPR, nước thải sau khi xử lý sẽ được đưa trực tiếp vào nhà máy xử lý nước uống hoặc hệ thống phân phối. Ngược lại, IPR sử dụng một “bộ đệm”, đưa nước đã xử lý trở lại các nguồn nước tự nhiên như tầng chứa nước ngầm, sông hoặc hồ, trước khi đến với người tiêu dùng.
Hệ thống Bổ sung Nước ngầm quận Cam, đi vào hoạt động từ năm 2008 với tổng vốn đầu tư 900 triệu USD, là cơ sở tái chế nước thải IPR lớn nhất thế giới, công suất đạt 130 triệu gallon (tương đương 492 triệu lít) mỗi ngày. Nước thải tại đây trải qua ba bước xử lý nghiêm ngặt: lọc vi mô, thẩm thấu ngược và khử trùng bằng tia cực tím.
Tuy nhiên, công nghệ này cũng tồn tại những hạn chế, đặc biệt là chi phí năng lượng và nhân công lớn. Ví dụ, Hệ thống xử lý nước quận Cam phải chi trả 2,5 triệu USD tiền điện mỗi tháng và cần đến 26 nhân viên vận hành.
Mặc dù khách tham quan nhà máy thường được mời dùng thử nước đã qua xử lý ngay tại vòi, nhưng trên thực tế, theo mô hình IPR, nước này sẽ được đưa trở lại hệ thống sông ngòi trước khi đến với người dân. Dẫu vậy, tình trạng hạn hán ngày càng nghiêm trọng và biến đổi khí hậu đang thúc đẩy nhiều thành phố xem xét áp dụng mô hình DPR.
Các quốc gia như Israel, Singapore và Kuwait đã triển khai thành công mô hình này. California cũng đã cho phép tái chế trực tiếp nước thải từ cống và nhà vệ sinh thành nước uống vào cuối năm ngoái, đánh dấu bước ngoặt quan trọng trong ngành tái chế nước thải của bang. Các nhà chức trách đã dành hơn một thập kỷ để xây dựng hàng chục trang tiêu chí chất lượng cho loại nước uống này.
Trên thực tế, giải pháp tái sử dụng nước thải đã được cân nhắc kỹ lưỡng trong nhiều thập kỷ, với rào cản tâm lý “uống nước từ bồn cầu” lớn hơn nhiều so với những thách thức về công nghệ. Một nghiên cứu năm 2015 cho thấy 13% người trưởng thành ở Mỹ từ chối uống thử nước thải đã qua xử lý.
Vào thời điểm đó, California đang trải qua năm thứ tư của đợt hạn hán lịch sử 2012-2016. Hệ thống Bổ sung Nước ngầm quận Cam vừa mở rộng công suất lên 100 triệu gallon mỗi ngày (tương đương 378 triệu lít). Việc trung hòa nước thải đã xử lý với nước sông trước khi cấp lại cho người dân giúp công chúng dễ chấp nhận hơn.

Dự án tương tự tại Los Angeles, thành phố lớn nhất California, lại không được suôn sẻ như vậy. Dự án xử lý nước thải thành nước uống gián tiếp của thành phố đã bị đình trệ từ năm 1990, dù đã xây dựng một phần cơ sở hạ tầng. Tuy nhiên, sau thành công của quận Cam, Los Angeles đã thông báo tái khởi động dự án vào cuối năm ngoái, sau hơn ba thập kỷ, với công suất 20 triệu gallon mỗi ngày (gần 76 triệu lít), dự kiến hoàn thành vào năm 2027.
Sự chậm trễ này khiến Los Angeles phải nhập khẩu gần 90% lượng nước từ các khu vực khác. Nguyên nhân được cho là do ảnh hưởng tiêu cực từ truyền thông, với những tiêu đề gây sốc như “dự án từ bồn cầu tới vòi nước”.
Giáo sư tâm lý học Paul Slovic từ Đại học Oregon nhận định trên tờ New York Times rằng mọi người thường đánh giá rủi ro dựa trên cảm tính. Do đó, cụm từ “từ bồn cầu đến vòi nước” có thể làm giảm giá trị của những phân tích chuyên sâu.

Để khắc phục điều này, Hệ thống Bổ sung Nước ngầm quận Cam sử dụng khẩu hiệu “có vị như nước… bởi vì nó là nước”. Ông Mehul Patel, Giám đốc hoạt động tại Thủy cục quận Cam, giải thích: “Nhiều người nghĩ rằng nước tái chế có vị khác biệt. Chúng tôi đang cố gắng chứng minh một cách khoa học rằng nước chỉ là nước.”
Rào cản tâm lý vẫn là thách thức lớn nhất đối với các dự án tái chế nước thải thành nước uống. Để giải quyết vấn đề này, nhà máy ở quận Cam thường xuyên tổ chức các tour tham quan cho giới truyền thông, nhà khoa học, lãnh đạo cộng đồng và học sinh, sinh viên.
Nhiều nhà khoa học cũng cung cấp các phân tích chuyên sâu và uống nước trực tiếp tại nhà máy để chứng minh sự an toàn của quy trình. Phó giáo sư Daniel McCurry từ Đại học Nam California khẳng định: “Tôi sẽ không ngần ngại uống loại nước này cả đời.” Các quan chức và viên chức cũng thường xuyên công khai uống nước đã qua xử lý tại nhà máy để củng cố niềm tin của công chúng.
Ông Joaquin Esquivel, Chủ tịch Hội đồng kiểm soát tài nguyên nước của California, cho biết trên thực tế, rất nhiều người đã uống nước “từ bồn cầu đến vòi”, vì hầu hết các nhà máy xử lý nước thải đều xả nước đã qua xử lý vào sông suối.

Ông nhấn mạnh: “Tất cả nước đều được tái chế. Điều quan trọng là các tiêu chuẩn, khoa học và hoạt động giám sát, để đảm bảo đó là nước tinh khiết.”

Cùng với California, nhiều bang và thành phố khác cũng đang triển khai hoặc xem xét các quy định tương tự. Los Angeles đặt mục tiêu tái chế 100% nước thải vào năm 2035 và đang cân nhắc một dự án tái chế nước để uống theo mô hình DPR, với vốn đầu tư khoảng 8 tỷ USD. Các dự án tương tự cũng đang được triển khai tại Utah, Texas và Colorado.
Trong khi đó, việc tái sử dụng nước biển thành nước uống, dù được đánh giá cao, lại tốn kém hơn. Ví dụ, quy trình khử muối có chi phí năng lượng gấp đôi so với tái chế nước thải.
Admin
Nguồn: VnExpress