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

Cần Thơ tinh gọn tổ chức, nâng cao hiệu quả cấp nước nông thôn

Cần Thơ tinh gọn tổ chức, nâng cao hiệu quả cấp nước nông thôn

TP. Cần Thơ đang triển khai hợp nhất các đơn vị cấp nước nông thôn, thành lập Trung tâm Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn nhằm tinh gọn bộ máy, thống nhất quản lý, nâng cao hiệu quả vận hành và bảo đảm cung cấp nước sạch ổn định cho người dân.

Gia Lai triển khai kế hoạch nâng tỷ lệ cấp nước sạch đô thị năm 2026

Gia Lai triển khai kế hoạch nâng tỷ lệ cấp nước sạch đô thị năm 2026

Tỉnh Gia Lai đặt mục tiêu năm 2026 nâng tỷ lệ dân số đô thị được cấp nước sạch lên 75,9%, giảm thất thoát xuống 17%. Hiện toàn tỉnh đạt 74,2%, với 18 nhà máy nước nhưng mới khai thác khoảng 63,8% công suất thiết kế.

Thành phố Hồ Chí Minh lắp đặt thêm trụ nước uống miễn phí tại khu vực công cộng

Thành phố Hồ Chí Minh lắp đặt thêm trụ nước uống miễn phí tại khu vực công cộng

Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) tiếp tục mở rộng hệ thống trụ nước uống miễn phí tại các khu vực công cộng, nâng tổng số trụ trên địa bàn lên con số 40, nhằm phục vụ nhu cầu của người dân khi tham gia các hoạt động ngoài trời.

Đầu tư 3.000 tỷ đồng nâng khả năng kiểm soát nguồn nước tại Cần Thơ

Đầu tư 3.000 tỷ đồng nâng khả năng kiểm soát nguồn nước tại Cần Thơ

TP Cần Thơ đang hoàn thiện thủ tục chuẩn bị đầu tư Dự án MERIT-WB11 vay vốn Ngân hàng Thế giới với tổng mức gần 3.000 tỷ đồng. Dự án nhằm tăng khả năng kiểm soát nguồn nước, giảm ngập úng, xâm nhập mặn và hỗ trợ chuyển đổi sinh kế thích ứng biến đổi khí hậu tại Đồng bằng sông Cửu Long.

Giáo sư Trần Thị Việt Nga nhận Giải thưởng Kovalevskaia năm 2025

Giáo sư Trần Thị Việt Nga nhận Giải thưởng Kovalevskaia năm 2025

Giải thưởng Kovalevskaia năm nay được trao cho GS.TS. Trần Thị Việt Nga, Viện trưởng Viện Công nghệ cao Việt Nhật, giảng viên cao cấp Khoa Kỹ thuật Môi trường, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội.

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam dâng hương tưởng niệm Vua Hùng

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam dâng hương tưởng niệm Vua Hùng

Nhân dịp Xuân mới Bính Ngọ 2026, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam đã đến Khu di tích lịch sử Đền Hùng (tỉnh Phú Thọ) để dâng hương tưởng niệm các Vua Hùng - những bậc tiền nhân đã có công dựng nước.

Văn hóa nước 05/03/2026
Ứng cử viên HĐND TP.HCM Lê Quốc Tuấn với định hướng nâng cao hiệu quả quản lý đô thị

Ứng cử viên HĐND TP.HCM Lê Quốc Tuấn với định hướng nâng cao hiệu quả quản lý đô thị

Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực hạ tầng đô thị, ông Lê Quốc Tuấn, Bí thư Đảng ủy, Chủ tịch Hội đồng thành viên Công ty TNHH MTV Thoát nước đô thị TP.HCM (UDC) đã xây dựng chương trình hành động khi ứng cử đại biểu HĐND TP.HCM, tập trung nâng cao chất lượng đô thị và quản lý hạ tầng bằng công nghệ.

BVG tiếp tục đồng hành cùng Giải xe đạp nữ quốc tế TP.HCM - Cúp BIWASE 2026

BVG tiếp tục đồng hành cùng Giải xe đạp nữ quốc tế TP.HCM - Cúp BIWASE 2026

Giải xe đạp nữ quốc tế TP.HCM - Cúp BIWASE 2026 mới chính thức khởi tranh. Năm nay, Tập đoàn Bình Minh Việt (BVG) tiếp tục tham gia tài trợ, khẳng định cam kết đồng hành cùng các hoạt động thể thao và lan tỏa những giá trị tích cực trong cộng đồng.

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam công bố chủ đề Tuần lễ ngành Nước Việt Nam 2026

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam công bố chủ đề Tuần lễ ngành Nước Việt Nam 2026

Hội Cấp Thoát nước Việt Nam vừa công bố chủ đề chính của Tuần lễ ngành Nước Việt Nam - Vietnam Water Week 2026 lần thứ 5 được tổ chức tại Hà Nội từ ngày 16 - 18/9/2026 sẽ là: “Chuyển đổi số - tăng cường khả năng thích ứng của ngành Nước trong kỷ nguyên mới”.

Top