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

Chuẩn hóa dữ liệu cho hệ thống cấp thoát nước đô thị

Chuẩn hóa dữ liệu cho hệ thống cấp thoát nước đô thị

Quyết định số 1852/QĐ-BXD ban hành Từ điển dữ liệu cấp nước sạch và thoát nước đô thị phiên bản 1.0. Tài liệu chuẩn hóa tên gọi, định nghĩa, kiểu dữ liệu và định dạng các trường dữ liệu tối thiểu, đồng thời quy định việc kế thừa từ vựng và mã định danh.

Tham vấn hướng dẫn triển khai PPP trong phục hồi nguồn nước

Tham vấn hướng dẫn triển khai PPP trong phục hồi nguồn nước

Ngày 29/10/2026, tại Hà Nội, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biển đã tổ chức Hội thảo khoa học “Tham vấn về tài liệu hướng dẫn triển khai mô hình hợp tác công tư (PPP) trong phục hồi nguồn nước bị suy thoái, ô nhiễm, cạn kiệt ở Việt Nam”.

Cấp thoát nước Phú Yên thực hành ESG từ những việc làm thiết thực

Cấp thoát nước Phú Yên thực hành ESG từ những việc làm thiết thực

Từ bảo vệ nguồn nước, giảm thất thoát đến tiết kiệm năng lượng và bảo đảm chất lượng dịch vụ, Công ty CP Cấp thoát nước Phú Yên (PYWASE) đang từng bước hệ thống hóa các hoạt động thường xuyên theo nguyên tắc ESG, gắn hiệu quả sản xuất, kinh doanh với trách nhiệm môi trường và xã hội.

Thành phố Hồ Chí Minh xem xét đầu tư hàng nghìn tỷ đồng cải tạo kênh rạch, chống ngập

Thành phố Hồ Chí Minh xem xét đầu tư hàng nghìn tỷ đồng cải tạo kênh rạch, chống ngập

Ngày 29/10, HĐND Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) khóa XI, nhiệm kỳ 2026 - 2031 khai mạc kỳ họp thứ sáu (kỳ họp chuyên đề), xem xét nhiều dự án cải tạo kênh rạch, tăng khả năng tiêu thoát nước và giảm ngập. Trong đó, ba dự án kênh Hy Vọng, rạch Bà Tàng và rạch Bàu Trâu có tổng mức đầu tư đề xuất hơn 15.200 tỷ đồng.

Hạn chế tác động tiêu cực khi tăng trưởng “2 con số” đến môi trường

Hạn chế tác động tiêu cực khi tăng trưởng “2 con số” đến môi trường

Ngày 28/10/2026, tại Hà Nội, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam phối hợp với Hội Nước sạch và Môi trường Việt Nam tổ chức hội thảo “Giải pháp hạn chế tác động tiêu cực khi tăng trưởng “2 con số” đến môi trường và biến đổi khí hậu”.

UAH kỷ niệm 50 năm thành lập, tiếp nối hành trình 100 năm đào tạo kiến trúc sư

UAH kỷ niệm 50 năm thành lập, tiếp nối hành trình 100 năm đào tạo kiến trúc sư

Trong hành trình 100 năm đào tạo kiến trúc sư tại Việt Nam, UAH kỷ niệm 50 năm thành lập với chủ đề “Di sản của tương lai”. Từ nền tảng đào tạo, nghiên cứu và những đóng góp cho ngành Xây dựng, Nhà trường hướng tới đổi mới, gìn giữ bản sắc và tạo dựng giá trị mới cho xã hội trong tương lai.

Hội nghị ngành Nước Campuchia lần thứ 6: Đổi mới công nghệ, tăng cường khả năng chống chịu

Hội nghị ngành Nước Campuchia lần thứ 6: Đổi mới công nghệ, tăng cường khả năng chống chịu

Hội nghị và Triển lãm ngành Nước Campuchia lần thứ 6 diễn ra trong hai ngày 26 và 27/10/2026 tại thủ đô Phnom Penh, Campuchia. Đại diện Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA), Phó Chủ tịch Hạ Thanh Hằng tham dự và tham gia phiên thảo luận chia sẻ kinh nghiệm cùng các hiệp hội ngành Nước trong khu vực.

Quốc tế 27/10/2026
[VIDEO] “Nước cho cuộc sống” - năm 2026: Nhìn lại hành trình lan tỏa những giá trị của ngành Nước

[VIDEO] “Nước cho cuộc sống” - năm 2026: Nhìn lại hành trình lan tỏa những giá trị của ngành Nước

Video tổng kết Cuộc thi và Triển lãm ảnh nghệ thuật “Nước cho cuộc sống” - năm 2026 ghi lại những dấu mốc đáng nhớ trong hành trình tôn vinh giá trị của nước, vẻ đẹp của người lao động và những đóng góp thầm lặng của ngành Cấp Thoát nước Việt Nam.

Văn hóa nước 24/10/2026
Đầu tư nước sạch nông thôn phía Bắc Đồng Nai gặp khó

Đầu tư nước sạch nông thôn phía Bắc Đồng Nai gặp khó

Dân cư phân tán, chi phí xây dựng đường ống lớn trong khi số hộ có khả năng đấu nối thấp đang gây khó khăn cho đầu tư, mở rộng hệ thống cấp nước sạch tại khu vực phía Bắc TP. Đồng Nai. Nhiều địa phương kiến nghị đầu tư công trình và mở rộng mạng lưới để người dân sớm được sử dụng nước sạch.

Top