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

Dòng nước nghĩa tình nối dài hành trình tri ân từ Bắc vào Nam nhân ngày Thương binh - Liệt sĩ 27/7

Dòng nước nghĩa tình nối dài hành trình tri ân từ Bắc vào Nam nhân ngày Thương binh - Liệt sĩ 27/7

Kỷ niệm 79 năm Ngày Thương binh - Liệt sĩ, các doanh nghiệp ngành Nước đã tổ chức nhiều hoạt động tri ân thiết thực. Từ miền Bắc, miền Trung đến miền Nam, những chuyến về nguồn, lễ dâng hương và thăm hỏi gia đình chính sách đã nối dài đạo lý “Uống nước nhớ nguồn”, thể hiện lòng biết ơn với các thế hệ đi trước.

CLB Lãnh đạo nữ ngành Nước Việt Nam: Nhìn lại chặng đường hai năm hoạt động

CLB Lãnh đạo nữ ngành Nước Việt Nam: Nhìn lại chặng đường hai năm hoạt động

Phiên họp lần thứ II năm 2026 của CLB Lãnh đạo nữ ngành Nước Việt Nam đã ghi dấu những kết quả nổi bật trong hành trình phát triển và tri ân các nữ cán bộ tiêu biểu.

Chi hội Cấp Thoát nước miền Trung - Tây Nguyên bước vào nhiệm kỳ xanh và số

Chi hội Cấp Thoát nước miền Trung - Tây Nguyên bước vào nhiệm kỳ xanh và số

Với 81 hội viên trên địa bàn rộng, thường xuyên chịu tác động của thiên tai và biến đổi khí hậu, Chi hội Cấp thoát nước miền Trung - Tây Nguyên cần đổi mới phương thức hoạt động. Kết quả nhiệm kỳ 2024 - 2026 là nền tảng để hỗ trợ hội viên, thúc đẩy chuyển đổi số và nâng cao năng lực thích ứng trong nhiệm kỳ mới.

Ngành nước miền Trung - Tây Nguyên tăng tốc chuyển đổi số, thích ứng biến đổi khí hậu

Ngành nước miền Trung - Tây Nguyên tăng tốc chuyển đổi số, thích ứng biến đổi khí hậu

Ngày 24/7, tại phường Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa, Chi hội Cấp Thoát nước miền Trung - Tây Nguyên tổ chức Hội thảo chuyên đề “Giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý, vận hành hệ thống cấp thoát nước khu vực miền Trung - Tây Nguyên thích ứng với biến đổi khí hậu và đô thị hóa”.

CLB Lãnh đạo nữ ngành Nước Việt Nam trao quà cho bệnh nhân tại Bệnh viện Ung bướu Khánh Hòa

CLB Lãnh đạo nữ ngành Nước Việt Nam trao quà cho bệnh nhân tại Bệnh viện Ung bướu Khánh Hòa

Trong khuôn khổ Phiên họp lần thứ II năm 2026, ngày 23/7, đại diện Câu lạc bộ (CLB) Lãnh đạo nữ ngành Nước Việt Nam phối hợp cùng CLB Lãnh đạo nữ miền Trung - Tây Nguyên đã đến thăm và trao quà cho các bệnh nhân đang điều trị tại Bệnh viện Ung bướu Khánh Hòa.

SAWACO và MobiFone TP.HCM hợp tác thúc đẩy chuyển đổi số ngành Nước

SAWACO và MobiFone TP.HCM hợp tác thúc đẩy chuyển đổi số ngành Nước

Ngày 23/7/2026, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) và MobiFone TP.HCM đã ký kết Thỏa thuận hợp tác chiến lược nhằm đẩy mạnh ứng dụng công nghệ số trong hoạt động sản xuất, kinh doanh và cung cấp dịch vụ cấp nước.

Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam tăng tốc cho chặng cuối năm 2026

Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam tăng tốc cho chặng cuối năm 2026

Hội nghị Ban Chấp hành Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam lần thứ 2 - năm 2026 tại TP Cần Thơ ngày 18/7 đã đánh giá kết quả 6 tháng đầu năm, nhận diện những khó khăn về nguồn nước, chi phí, quy hoạch và chính sách; đồng thời thống nhất các nhiệm vụ trọng tâm nhằm hoàn thành kế hoạch năm 2026.

VWSA tham dự Triển lãm và Hội nghị Quốc tế ngành Nước Borneo (BIWWEC 2026) tại Malaysia

VWSA tham dự Triển lãm và Hội nghị Quốc tế ngành Nước Borneo (BIWWEC 2026) tại Malaysia

Từ ngày 15 - 18/7, bà Hạ Thanh Hằng, Phó Chủ tịch Hội Cấp Thoát Nước Việt Nam (VWSA) đã tham dự Triển lãm và Hội nghị Quốc tế ngành Nước Borneo (Borneo International Water & Wastewater Exhibition and Conference – BIWWEC 2026).

Quốc tế 19/07/2026
Từ những sáng kiến nhỏ đến lời giải cho bài toán lớn của ngành Nước

Từ những sáng kiến nhỏ đến lời giải cho bài toán lớn của ngành Nước

Chuyển đổi số, tối ưu vận hành, phát triển xanh và nâng cao chất lượng dịch vụ đang là những bài toán lớn đặt ra cho ngành Nước của Việt Nam. Thông qua Giải thưởng Cán bộ trẻ ngành Nước Việt Nam năm 2026, nhiều sáng kiến xuất phát từ thực tiễn cho thấy vai trò ngày càng nổi bật của đội ngũ cán bộ trẻ.

Top