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

Đại hội VWSA nhiệm kỳ VII và Tuần lễ ngành Nước Việt Nam 2026: Hai sự kiện, một điểm tụ

Đại hội VWSA nhiệm kỳ VII và Tuần lễ ngành Nước Việt Nam 2026: Hai sự kiện, một điểm tụ

Năm 2026 đánh dấu cột mốc đặc biệt của ngành Nước khi tổ chức đồng thời Tuần lễ ngành Nước Việt Nam (Vietnam Water Week) và Đại hội Đại biểu toàn quốc nhiệm kỳ VII Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA). Sự cộng hưởng ấy tạo nên điểm hội tụ hiếm có, nơi tầm nhìn, công nghệ, doanh nghiệp và các nguồn lực phát triển giao thoa.

Văn hóa nước 30/06/2026
"Nước cho cuộc sống" - Đa sắc màu chủ đề qua các tác phẩm dự thi

"Nước cho cuộc sống" - Đa sắc màu chủ đề qua các tác phẩm dự thi

Mỗi giọt nước đều mang trong mình một câu chuyện và mỗi bức ảnh dự thi là một góc nhìn riêng về nguồn sống. Các tác phẩm đang được gửi về Cuộc thi ảnh "Nước cho cuộc sống" 2026 đang lan tỏa những giá trị nhân văn, vẻ đẹp lao động và tình yêu dành cho tài nguyên quý giá của đất nước.

Văn hóa nước 29/06/2026
Việt Nam và UNDP tăng cường hợp tác trong quản trị tài nguyên nước

Việt Nam và UNDP tăng cường hợp tác trong quản trị tài nguyên nước

Ngày 25/6/2026, Cục Quản lý tài nguyên nước (Bộ Nông nghiệp và Môi trường) đã có buổi làm việc với đoàn công tác Chương trình Phát triển Liên hợp quốc (UNDP) tại Việt Nam nhằm trao đổi các định hướng hợp tác trong lĩnh vực quản trị tài nguyên nước, bảo đảm an ninh nguồn nước và tăng cường khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu.

Gia Lai: Đưa công nghệ lọc nước biển ra xã đảo Nhơn Châu

Gia Lai: Đưa công nghệ lọc nước biển ra xã đảo Nhơn Châu

Việc đưa hệ thống lọc nước biển thành nước ngọt bằng công nghệ hiện đại ra xã đảo Nhơn Châu được kỳ vọng sẽ giải quyết bài toán thiếu nước ngọt kéo dài nhiều năm qua, đồng thời tạo nền tảng cho phát triển kinh tế - xã hội, du lịch và nâng cao khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu trên đảo tiền tiêu.

Tăng cường liên kết hành động trong lĩnh vực nước, môi trường và kinh tế tuần hoàn

Tăng cường liên kết hành động trong lĩnh vực nước, môi trường và kinh tế tuần hoàn

Chiều 24/6/2026, tại Văn phòng Hội Cấp Thoát nước Việt Nam đã diễn ra Chương trình giao lưu và triển khai hợp tác giữa 5 hội, hiệp hội hàng đầu đang hoạt động trong lĩnh vực nước, môi trường và kinh tế tuần hoàn với sự tham dự của đại diện lãnh đạo các hội, hiệp hội.

Luật Cấp, Thoát nước tiếp tục xây dựng trên nền tảng dự thảo đã có

Luật Cấp, Thoát nước tiếp tục xây dựng trên nền tảng dự thảo đã có

Bộ Xây dựng ban hành Quyết định số 971/QĐ-BXD về Kế hoạch xây dựng Luật Cấp, Thoát nước. Dự án này sẽ được tiếp tục kế thừa kết quả của Dự thảo trước đây, đồng thời rà soát, cập nhật theo quy định mới và yêu cầu thực tiễn ngành Nước.

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam chúc mừng Tạp chí Cấp Thoát nước Việt Nam nhân dịp 21/6

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam chúc mừng Tạp chí Cấp Thoát nước Việt Nam nhân dịp 21/6

Lãnh đạo Hội Cấp Thoát nước Việt Nam ghi nhận những đóng góp của Tạp chí Cấp Thoát nước Việt Nam trong công tác thông tin, tuyên truyền về ngành Nước; đồng thời mong muốn Tạp chí tiếp tục đổi mới nội dung, đẩy mạnh phát triển nền tảng điện tử và phát huy vai trò cơ quan ngôn luận của Hội trong giai đoạn mới.

Cấp nước an toàn và chống ngập cần được đưa vào đánh giá rủi ro khí hậu đô thị

Cấp nước an toàn và chống ngập cần được đưa vào đánh giá rủi ro khí hậu đô thị

Cục Kết cấu hạ tầng xây dựng, Bộ Xây dựng đề nghị bổ sung các chỉ số về cấp nước an toàn, thoát nước, chống ngập, xử lý nước thải và hạ tầng xanh trong dự thảo Bộ chỉ số đánh giá tính dễ bị tổn thương, rủi ro do biến đổi khí hậu.

Đồng Nai ưu tiên nâng năng lực thoát nước giai đoạn 2026 - 2030

Đồng Nai ưu tiên nâng năng lực thoát nước giai đoạn 2026 - 2030

Ngày 17/6/2026 UBND TP. Đồng Nai ban hành Kế hoạch khắc phục tình trạng ngập nước khi mưa lớn trên địa bàn TP. Đồng Nai giai đoạn 2026 - 2030. Kế hoạch này đặt trọng tâm vào rà soát hệ thống thoát nước, xử lý các điểm ngập, kiểm soát quy hoạch và nâng cao khả năng thích ứng với mưa cực đoan.

Top