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

Hà Nội lấy ý kiến về phương án thu tiền xử lý nước thải, dịch vụ thoát nước

Hà Nội lấy ý kiến về phương án thu tiền xử lý nước thải, dịch vụ thoát nước

UBND TP. Hà Nội đang tổ chức lấy ý kiến nhân dân đối với Dự thảo Quyết định ban hành giá dịch vụ thoát nước và xử lý nước thải trên địa bàn thành phố. Theo đề xuất, khoản thu này sẽ được thực hiện cùng với tiền sử dụng nước sạch thông qua hóa đơn do đơn vị cấp nước phát hành.

Chính sách 30/08/2026
HueWACO đưa nguồn nước Thủy Yên về Chân Mây – Lăng Cô sau hơn 3 ngày thi công

HueWACO đưa nguồn nước Thủy Yên về Chân Mây – Lăng Cô sau hơn 3 ngày thi công

Trước tình trạng nguồn nước thô tại Chân Mây – Lăng Cô suy giảm nghiêm trọng, Công ty CP Cấp nước Huế (HueWACO) đã khẩn trương triển khai trạm xử lý nước cơ động lấy nước từ hồ Thủy Yên. Sau hơn 3 ngày thi công liên tục, công trình công suất 4.000 m³/ngày đêm đã hoàn thành, cấp nước sạch ra mạng sớm hơn kế hoạch gần một ngày.

BIWASE là đại diện duy nhất ngành Nước - Môi trường trong Top 50 ESG 2026

BIWASE là đại diện duy nhất ngành Nước - Môi trường trong Top 50 ESG 2026

BIWASE được Forbes Việt Nam vinh danh trong Top 50 doanh nghiệp dẫn đầu ESG năm 2026. Đây là doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường duy nhất góp mặt trong danh sách, ghi nhận hoạt động nổi bật ở ba trụ cột môi trường, xã hội và quản trị.

Câu lạc bộ Nước sạch cho văn minh đô thị Việt Nam chia sẻ kinh nghiệm vận hành, chuyển đổi số

Câu lạc bộ Nước sạch cho văn minh đô thị Việt Nam chia sẻ kinh nghiệm vận hành, chuyển đổi số

Sáng 29/8/2026 tại TP.HCM, Câu lạc bộ Nước sạch cho văn minh đô thị Việt Nam đã tổ chức Hội nghị lần thứ V. Tại đây, các thành viên của CLB cùng trao đổi, thống nhất định hướng hợp tác giai đoạn 2026 - 2029, tập trung vào những vấn đề sát với thực tế vận hành của doanh nghiệp.

Ngành Nước tăng cường bảo vệ dữ liệu trong quá trình chuyển đổi số

Ngành Nước tăng cường bảo vệ dữ liệu trong quá trình chuyển đổi số

Chiều 28/8/2026, tại Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO), Câu lạc bộ Công nghệ thông tin ngành Nước tổ chức chương trình sinh hoạt chuyên đề với chủ đề “An toàn thông tin, bảo vệ dữ liệu và phát triển niềm tin số trong cung cấp dịch vụ nước sạch”.

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam rà soát các nội dung trọng tâm trước thềm Đại hội VII

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam rà soát các nội dung trọng tâm trước thềm Đại hội VII

Sáng 28/8/2026, tại TP. Hồ Chí Minh, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) tổ chức Hội nghị Ban Thường vụ lần II/2026. Sự kiện này nhằm chuẩn bị cho Đại hội đại biểu toàn quốc nhiệm kỳ VII, dự kiến tổ chức ngày 18/9/2026 tại Hà Nội, đồng thời chuẩn bị sự kiện Tuần lễ ngành Nước Việt Nam – Vietnam Water Week 2026.

11 Tác phẩm sẽ được trao giải ở Cuộc thi ảnh “Nước cho cuộc sống”

11 Tác phẩm sẽ được trao giải ở Cuộc thi ảnh “Nước cho cuộc sống”

Sau quá trình chấm chọn công tâm, khách quan, Ban Giám khảo Cuộc thi và Triển lãm ảnh nghệ thuật “Nước cho cuộc sống” - năm 2026 đã thống nhất lựa chọn 11 tác phẩm xuất sắc để trao giải. Tên tác phẩm, tác giả và thứ hạng các giải thưởng sẽ được công bố tại Lễ trao giải trong khuôn khổ Vietnam Water Week 2026.

Văn hóa nước 28/08/2026
Đảng ủy phường Giảng Võ tổ chức Lễ trao tặng Huy hiệu Đảng đợt 02/9

Đảng ủy phường Giảng Võ tổ chức Lễ trao tặng Huy hiệu Đảng đợt 02/9

Nhân kỷ niệm 81 năm Ngày Cách mạng tháng Tám và Quốc khánh 2/9, ngày 27/8/2026, Đảng ủy phường Giảng Võ trang trọng tổ chức Lễ trao tặng Huy hiệu Đảng đợt 02/9/2026 cho các đảng viên hiện đang sinh hoạt trên địa bàn phường.

Khảo sát thực địa, chuẩn bị chương trình tham quan tại Tuần lễ ngành Nước Việt Nam 2026

Khảo sát thực địa, chuẩn bị chương trình tham quan tại Tuần lễ ngành Nước Việt Nam 2026

Ngày 25/8, đoàn công tác của Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) đã tiến hành khảo sát thực địa tại Làng Văn hóa - Du lịch các dân tộc Việt Nam và Nhà máy nước AQUAONE Xuân Mai nhằm chuẩn bị cho chương trình tham quan thực tế trong khuôn khổ Tuần lễ ngành Nước Việt Nam - Vietnam Water Week 2026.

Top