Xử lý nước thải bằng vi khuẩn - công nghệ của tương lai

22/07/2022 16:54

Các nhà khoa học Singapore đã phát triển thành công phương pháp dùng vi khuẩn "ăn" phốt pho trong nước thải, theo Science Daily.

Các nhà khoa học của Trung tâm Khoa học Đời sống Môi trường Singapore (SCELSE) thuộc Đại học Công nghệ Nanyang, Singapore (NTU Singapore) và Đại học Quốc gia Singapore đã nghiên cứu thành công cách sử dụng vi khuẩn để loại bỏ phốt pho khỏi nước thải ở nhiệt độ cao hơn so với khả năng xử lý của các kỹ thuật hiện nay, Science Daily đưa tin ngày 13/7.

Nhược điểm của các công nghệ hiện nay là hoạt động không tốt ở nhiệt độ trên 25 độ C, cũng chính là nhiệt độ nước thải ở các nước nhiệt đới. Hiện tượng ấm lên toàn cầu sẽ khiến nước thải ở nhiều quốc gia khác cũng đạt đến nhiệt độ này.

Với nhiều hệ sinh thái vi sinh vật đa dạng có mặt tại các nhà máy xử lý nước ở Singapore, phương pháp sử dụng vi khuẩn để loại bỏ phốt pho của SCELSE được coi là "giải pháp của tương lai". 

Các nhà khoa học chứng minh rằng, phương pháp này đã loại bỏ phốt pho khỏi nước thải ở 30 độ C và 35 độ C một cách hiệu quả - một ưu điểm vượt trội so với các phương pháp hiện nay.

Singapore: Dùng vi khuẩn tách phốt pho khỏi nước thải - Ảnh 1.

Loại bỏ phốt pho khỏi nước thải trước khi đổ vào các vùng nước ngọt rất quan trọng, vì phốt pho thường gây ra hiện tượng tảo nở hoa, khiến nồng độ oxy trong nước tự nhiên giảm nghiêm trọng khi tảo chết và có thể giải phóng lượng độc tố cao, giết chết các sinh vật sống trong vùng nước đó. Ảnh: smartmagazine.com

Chi vi khuẩn được sử dụng có tên là Candidatus Accumulibacter không gây hại cho con người hay môi trường. Chúng lấy phốt phát từ nước thải và giữ hóa chất này trong người dưới dạng hạt polyphotphat. Các nhà khoa học cho biết, phương pháp của họ có thể được áp dụng trong các lò phản ứng quy mô phòng thí nghiệm và các nhà máy xử lý quy mô lớn.

Loại bỏ phốt pho khỏi nước thải trước khi đổ vào các vùng nước ngọt rất quan trọng, vì phốt pho thường gây ra hiện tượng tảo nở hoa, khiến nồng độ oxy trong nước tự nhiên giảm nghiêm trọng khi tảo chết đi và có thể giải phóng lượng độc tố cao, giết chết các sinh vật sống trong vùng nước đó. 

Ở Singapore, nước thải được xử lý tại các nhà máy nằm gần các khu vực ven biển trước khi thải ra biển.

Không giống như các phương pháp đang được áp dụng, công nghệ mới của SCELSE không sử dụng hóa chất, chẳng hạn như chất đông tụ sắt và nhôm để loại bỏ phốt pho, vì vậy không tạo ra một khối lượng lớn bùn trơ cần xử lý và thải bỏ.

Kết quả của nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Water Research vào tháng 6/2022.

Loại bỏ thành công phốt pho khỏi nước thải bằng... vi khuẩn - Ảnh 1.

Nhóm các nhà khoa học của Trung tâm Khoa học Đời sống Môi trường Singapore (SCELSE) đã phát triển thành công vi khuẩn tách và giữ phốt pho trong nước thải. Nguồn: NTU Singapore

Giáo sư Stefan Wuertz của NTU, Phó Giám đốc Trung tâm SCELSE, người đứng đầu nghiên cứu, nói với Science Daily rằng, quá trình nghiên cứu cho thấy việc loại bỏ phốt pho vẫn diễn ra ổn định trong các nhà máy xử lý nước của Singapore ngay cả khi nhiệt độ nước toàn cầu được dự đoán sẽ còn tiếp tục tăng. 

"Điều này sẽ giúp Singapore và các quốc gia có nhiệt độ nước cao chuẩn bị cho những tác động của biến đổi khí hậu," Science Daily trích lời giáo sư Wuertz.

Để bắt đầu quá trình nói trên, các nhà khoa học làm giàu số vi khuẩn từ nước thải trong các lò phản ứng thí nghiệm với nhiệt độ từ 30 độ C đến 35 độ C, đồng thời đảm bảo độ pH ở mức trung tính. Sau một chu kỳ kéo dài sáu giờ, vi khuẩn đã hấp thụ hoàn toàn phốt pho.

Trong thời gian thử nghiệm hơn 300 ngày trong môi trường phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu nhận thấy, phốt pho không còn trong nước thải dù được bổ sung vào hàng ngày.

Các nhà khoa học sẽ tiến hành nghiên cứu sâu hơn để nâng cao hiệu quả của phương pháp mới. Họ cũng đang hướng tới việc sử dụng vi khuẩn để thu thập và lưu trữ phốt pho - nguyên tố có thể cạn kiệt trên toàn thế giới trong vòng 50 đến 100 năm tới.

Tác giả:
Quỳnh Anh
Nguồn: Science Daily
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

Tập trung ứng phó và khắc phục hậu quả mưa lũ đặc biệt lớn tại khu vực Trung Bộ

Tập trung ứng phó và khắc phục hậu quả mưa lũ đặc biệt lớn tại khu vực Trung Bộ

Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính vừa ký Công điện số 225/CĐ-TTg ngày 20/11/2025 yêu cầu các bộ ngành, địa phương tập trung ứng phó và khắc phục hậu quả mưa lũ đặc biệt lớn tại khu vực Trung Bộ.

Vinhomes Green Paradise được công nhận là ứng viên đầu tiên của "7 kỳ quan đô thị tương lai" thế giới

Vinhomes Green Paradise được công nhận là ứng viên đầu tiên của "7 kỳ quan đô thị tương lai" thế giới

Ngày 20/11/2025, Vinhomes Green Paradise đã được công nhận là ứng viên đầu tiên của chiến dịch bầu chọn “7 Kỳ quan Đô thị Tương lai” do New7Wonders phát động.

Lan tỏa tinh thần đổi mới sáng tạo trong ngành Nước: Giải thưởng “Cán bộ trẻ ngành Nước Việt Nam” năm 2025

Lan tỏa tinh thần đổi mới sáng tạo trong ngành Nước: Giải thưởng “Cán bộ trẻ ngành Nước Việt Nam” năm 2025

Sau thành công của mùa giải đầu tiên năm 2024, Giải thưởng “Cán bộ trẻ ngành Nước Việt Nam” năm 2025 tiếp tục được tổ chức với sự ủng hộ, hỗ trợ của Hội Cấp Thoát nước Việt Nam và các đơn vị hội viên.

Nhựa Tiền Phong chung tay khắc phục hậu quả do thiên tai gây ra

Nhựa Tiền Phong chung tay khắc phục hậu quả do thiên tai gây ra

Phát huy truyền thống nhân ái và tinh thần “Thương người như thể thương thân”, thời gian qua công ty CP Nhựa Thiếu niên Tiền Phong đã tích cực đồng hành cùng cộng đồng trong công tác hỗ trợ các địa phương bị ảnh hưởng bởi thiên tai.

Đại học Trà Vinh đưa nước sạch đến từng mái nhà miền mặn

Đại học Trà Vinh đưa nước sạch đến từng mái nhà miền mặn

Năm 2025, câu chuyện nước sạch ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) tiếp tục đặt ra thách thức lớn khi xâm nhập mặn, hạn hán và suy giảm nguồn nước ngầm diễn ra sâu và kéo dài, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của hàng chục nghìn hộ dân.

Những Người thầy ngành Nước: Sứ mệnh thầm lặng vì cộng đồng và môi trường

Những Người thầy ngành Nước: Sứ mệnh thầm lặng vì cộng đồng và môi trường

Trước thách thức từ biến đổi khí hậu, đô thị hóa và ô nhiễm môi trường, kỹ sư Cấp Thoát nước đóng vai trò then chốt trong bảo vệ nguồn nước. Phía sau họ là những giảng viên âm thầm truyền đạt tri thức, khơi dậy tinh thần trách nhiệm và nuôi dưỡng đam mê nghề nghiệp cho thế hệ kế tiếp.

Văn hóa nước 19/11/2025
“Gửi Tương Lai Xanh 2050” mùa 2 bùng nổ với hơn 40.000 bài dự thi từ khắp 34 tỉnh, thành

“Gửi Tương Lai Xanh 2050” mùa 2 bùng nổ với hơn 40.000 bài dự thi từ khắp 34 tỉnh, thành

Cuộc thi “Gửi Tương Lai Xanh 2050” mùa 2 do Bộ GD&ĐT phối hợp cùng Quỹ Vì tương lai xanh – Tập đoàn Vingroup tổ chức, đã chính thức khép lại vòng đăng ký Tỉnh/Thành phố với kết quả ấn tượng: 40.849 bài dự thi, tăng gấp 2,5 lần so với mùa 1, thu hút sự tham gia của 1.765 trường Tiểu học và THCS trên toàn quốc.

ASEAN bàn thảo chiến lược nước bền vững trước nhu cầu sử dụng tăng cao từ các trung tâm dữ liệu

ASEAN bàn thảo chiến lược nước bền vững trước nhu cầu sử dụng tăng cao từ các trung tâm dữ liệu

Hội nghị Sustainability - Environment - Asia Conference 2025 (SEA 2025) diễn ra từ ngày 12-14/11/2025 tại Trung tâm Hội nghị Quốc tế Kuala Lumpur (Malaysia), quy tụ hơn 40 diễn giả đến từ các cơ quan quản lý, doanh nghiệp ngành nước, đơn vị vận hành trung tâm dữ liệu và các tổ chức quốc tế.

Quốc tế 18/11/2025
Tuần lễ Nước Quốc tế Hàn Quốc 2025: Chung tay vì tương lai bền vững của nguồn nước toàn cầu

Tuần lễ Nước Quốc tế Hàn Quốc 2025: Chung tay vì tương lai bền vững của nguồn nước toàn cầu

Sáng ngày 12/11/2025, tại Trung tâm Triển lãm Thành phố Daegu (EXCO), Tuần lễ Nước Quốc tế Hàn Quốc 2025 (Korea International Water Week - KIWW 2025) đã chính thức khai mạc. Sự kiện thu hút sự tham dự của hàng nghìn đại biểu, chuyên gia, nhà quản lý và doanh nghiệp trong lĩnh vực tài nguyên nước, môi trường đến từ hơn 60 quốc gia và vùng lãnh thổ.

Quốc tế 18/11/2025
Top