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

SAWACO ủng hộ 500 triệu đồng tới cán bộ, chiến sĩ nhà dàn DK1

SAWACO ủng hộ 500 triệu đồng tới cán bộ, chiến sĩ nhà dàn DK1

Thông qua Ủy ban Mặt trận Tổ quốc Việt Nam TP.HCM, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn - TNHH MTV (SAWACO) vừa ủng hộ 500 triệu đồng tới các cán bộ, chiến sĩ đang làm nhiệm vụ tại nhà dàn DK1.

Mở lối kênh rạch, giảm áp lực thoát nước đô thị tại Thành phố Hồ Chí Minh

Mở lối kênh rạch, giảm áp lực thoát nước đô thị tại Thành phố Hồ Chí Minh

Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) mới triển khai chương trình di dời nhà ven kênh rạch giai đoạn 2025 - 2030, từ đó các dòng kênh, rạch sẽ được khơi thông dòng chảy, cải thiện môi trường nước và giảm áp lực cho hệ thống thoát nước. Giải pháp này được xem là bước đi cần thiết trong thích ứng với biến đổi khí hậu.

Phát động Tuần lễ Quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn 2026

Phát động Tuần lễ Quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn 2026

Với chủ đề “Cấp nước an toàn - Ứng dụng công nghệ số - Phát triển bền vững”, chương trình năm nay nhấn mạnh yêu cầu đổi mới phương thức quản lý, nâng cao hiệu quả cấp nước và bảo vệ môi trường trong bối cảnh chuyển đổi số.

Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình đô thị kỷ niệm 50 năm thành lập

Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình đô thị kỷ niệm 50 năm thành lập

Ngày 25/4/2026, Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình đô thị (CUWC) đã long trọng tổ chức Lễ kỷ niệm 50 năm thành lập (1976 - 2026) trong không khí trang trọng, ấm áp và đầy xúc động.

Gần 100 tân kỹ sư Khoa Kỹ thuật hạ tầng và Môi trường đô thị nhận bằng tốt nghiệp

Gần 100 tân kỹ sư Khoa Kỹ thuật hạ tầng và Môi trường đô thị nhận bằng tốt nghiệp

Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội (HAU) vừa tổ chức lễ tốt nghiệp cho gần 100 sinh viên Khoa Kỹ thuật hạ tầng và Môi trường đô thị, với sự tham dự của đại diện Hội Cấp Thoát nước Việt Nam, lãnh đạo doanh nghiệp, Ban giám hiệu, giảng viên, phụ huynh và các tân kỹ sư.

Cuộc thi ảnh “Nước cho cuộc sống": Truyền cảm hứng từ 100 khung hình đầu tiên

Cuộc thi ảnh “Nước cho cuộc sống": Truyền cảm hứng từ 100 khung hình đầu tiên

Chỉ sau hơn hai tuần phát động (từ ngày 9/4), Cuộc thi ảnh “Nước cho cuộc sống” - năm 2026 đã chính thức cán mốc 100 tác phẩm dự thi, đến từ 25 tác giả trên khắp cả nước.

Văn hóa nước 26/04/2026
Nhựa Tiền Phong đồng hành lan tỏa “Giao thông xanh”, thúc đẩy phát triển đô thị an toàn, bền vững

Nhựa Tiền Phong đồng hành lan tỏa “Giao thông xanh”, thúc đẩy phát triển đô thị an toàn, bền vững

Hướng tới mục tiêu nâng cao ý thức tham gia giao thông gắn với phát triển đô thị xanh, Công ty CP Nhựa Thiếu niên Tiền Phong đã đồng hành cùng lực lượng chức năng TP. Hải Phòng triển khai chuyên mục “Giao thông xanh - Hành trình an toàn - Vững vàng tiên phong”.

SAWACO hỗ trợ phẫu thuật mắt, mang ánh sáng cho 200 người dân khó khăn

SAWACO hỗ trợ phẫu thuật mắt, mang ánh sáng cho 200 người dân khó khăn

Sáng 23/4/2026, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) phối hợp cùng Hội Bảo trợ bệnh nhân nghèo TP.HCM triển khai chương trình phẫu thuật mắt miễn phí cho 200 người dân có hoàn cảnh khó khăn tại khu vực Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh.

Nghe nhìn 24/04/2026
Đưa bình đẳng giới vào chương trình giám sát tại kỳ họp thứ 3 Quốc hội khoá XVI

Đưa bình đẳng giới vào chương trình giám sát tại kỳ họp thứ 3 Quốc hội khoá XVI

Quốc hội vừa thông qua Nghị quyết về Chương trình giám sát năm 2027 với nhiều nội dung quan trọng. Trong đó có việc thực hiện mục tiêu quốc gia về bình đẳng giới năm 2026.

Top