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

Ký kết hợp tác phát triển giữa Nhựa Tiền Phong và Khu công nghiệp Quốc tế Hải Phòng

Ký kết hợp tác phát triển giữa Nhựa Tiền Phong và Khu công nghiệp Quốc tế Hải Phòng

Sáng 19/12/2025, tại phường Hồng An (TP Hải Phòng), Công ty CP Nhựa Tiền Phong và Công ty CP Khu công nghiệp Quốc tế Hải Phòng đã ký kết thỏa thuận hợp tác phát triển trong khuôn khổ Lễ động thổ Dự án Khu công nghiệp NHIZ II.

Doanh nghiệp 19/12/2025
Sôi nổi giao lưu Pickleball tại Hội nghị thường niên Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam

Sôi nổi giao lưu Pickleball tại Hội nghị thường niên Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam

Trong khuôn khổ Hội nghị thường niên Chi hội Cấp Thoát nước miền Nam tổ chức tại phường Vũng Tàu, TP.HCM, giải giao lưu Pickleball đã mang đến một không gian thể thao sôi nổi, gần gũi, nơi hơn 30 đội thi đến từ các hội viên Chi hội miền Nam cùng gặp gỡ, thi đấu và sẻ chia tinh thần đồng đội.

Văn hóa nước 19/12/2025
Tuyến ống 46 tỷ đồng cung cấp nước sạch cho sân bay Long Thành vừa hoàn thành

Tuyến ống 46 tỷ đồng cung cấp nước sạch cho sân bay Long Thành vừa hoàn thành

Tuyến ống cấp nước sạch phục vụ Cảng hàng không quốc tế Long Thành vừa hoàn thành đấu nối, sẵn sàng đáp ứng nhu cầu vận hành giai đoạn đầu và mở rộng về sau. Dự án cho thấy vai trò của ngành Cấp nước trong việc chủ động chuẩn bị hạ tầng nền tảng cho các công trình trọng điểm quốc gia.

Sắp ra mắt Báo cáo "Xác định khoảng trống và cơ hội để thúc đẩy bình đẳng giới trong ngành Nước tại Việt Nam"

Sắp ra mắt Báo cáo "Xác định khoảng trống và cơ hội để thúc đẩy bình đẳng giới trong ngành Nước tại Việt Nam"

Tháng 3/2026, tại TP Huế, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) và Ngân hàng Phát triển châu Á (ADB) sẽ chính thức công bố Báo cáo “Xác định khoảng trống và cơ hội để thúc đẩy bình đẳng giới trong ngành Nước tại Việt Nam”.

Kiểm soát ngập úng đô thị: Cần khung pháp lý và chiến lược dài hạn

Kiểm soát ngập úng đô thị: Cần khung pháp lý và chiến lược dài hạn

Ngày 17/12/2025, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (KHKTVN), Tổng hội Xây dựng đã tổ chức hội thảo "Ngập úng đô thị - Thách thức và biện pháp giảm thiểu" nhằm đánh giá toàn diện nguyên nhân, mức độ tác động của ngập úng đô thị; đồng thời đề xuất giải pháp tổng hợp về quy hoạch, kỹ thuật, quản trị và chính sách.

Diễn đàn 17/12/2025
Kỷ niệm 30 năm thành lập Hiệp hội Môi trường Đô thị và Khu công nghiệp Việt Nam (Vuizea)

Kỷ niệm 30 năm thành lập Hiệp hội Môi trường Đô thị và Khu công nghiệp Việt Nam (Vuizea)

Sáng ngày 17/12/2025, tại Hà Nội, Hiệp hội Môi trường đô thị và Khu công nghiệp Việt Nam (Vuizea) đã long trọng tổ chức Lễ kỷ niệm 30 năm thành lập (19/10/1995 - 19/10/2025).

Nghe nhìn 17/12/2025
Hà Nội dự kiến đầu tư gần 5.600 tỷ đồng cho 10 dự án khẩn cấp chống úng ngập

Hà Nội dự kiến đầu tư gần 5.600 tỷ đồng cho 10 dự án khẩn cấp chống úng ngập

Để kịp thời đáp ứng các yêu cầu phòng, chống thiên tai do mưa bão gây ra, Sở Xây dựng Hà Nội đã tham mưu để Chủ tịch UBND Thành phố Hà Nội ban hành 10 quyết định về Lệnh xây dựng công trình khẩn cấp với tổng mức đầu tư dự kiến là 5.579 tỷ đồng.

Đoàn sinh viên, giảng viên Trường ĐH Kiến trúc Hà Nội tham quan Nhà máy nước mặt Sông Đuống

Đoàn sinh viên, giảng viên Trường ĐH Kiến trúc Hà Nội tham quan Nhà máy nước mặt Sông Đuống

Ngày 11/12/2025, đoàn sinh viên và giảng viên Chuyên ngành Cấp thoát nước, Trường ĐH Kiến trúc Hà Nội đã có chuyến tham quan, học tập thực tế tại Nhà máy nước mặt Sông Đuống (Hà Nội). Đây là một trong những hoạt động nằm trong chương trình đào tạo gắn với thực tiễn, giúp sinh viên hiểu rõ hơn vai trò của ngành cấp nước.

Công ty TNHH MTV Thoát nước Hà Nội ra quân thực hiện Kế hoạch trật tự đô thị của Thành phố

Công ty TNHH MTV Thoát nước Hà Nội ra quân thực hiện Kế hoạch trật tự đô thị của Thành phố

Thực hiện Kế hoạch 332/KH-UBND của UBND Thành phố Hà Nội, sáng 13/12/2025, Công ty TNHH MTV Thoát nước Hà Nội đã phối hợp các lực lượng chức năng đồng loạt ra quân kiểm tra, nạo vét và chỉnh trang hệ thống thoát nước, góp phần bảo đảm trật tự, vệ sinh và an toàn đô thị.

Top