Tạo ra điện từ rác
Một số loại vi khuẩn hoạt động trong quá trình xử lý nước thải có thể giúp con người tạo ra điện, các nhà khoa học khẳng định.
Xe chuyên dụng đổ rác tại một nhà máy xử lý rác thải tại Australia. Ảnh: theage.com.au.
Livescience cho biết, trong những thiết bị xử lý chất thải thông thường, vi sinh vật phân hủy chất thải rắn trong “bùn hoạt tính”. Chúng biến chất hữu cơ thành khí metan nhưng để lại nước thải bao gồm ammoniac và photphat - những chất cần phải được loại bỏ trước khi người ta đổ nước ra sông.
Các thiết bị xử lý chất thải hiện nay tiêu tốn rất nhiều năng lượng để loại bỏ ammoniac. Quá trình này sử dụng các vi khuẩn chuyển hóa ammoniac thành nitrat, và các vi khuẩn đó lại cần được cung cấp oxy liên tục vào trong các bể xử lý nhờ các máy bơm điện. Sau đó, người ta cần nhờ thêm vi khuẩn khử nitơ để chuyển nitrat thành nitơ. Để hoạt động, những vi khuẩn này cũng cần cồn methanol thêm vào trong hỗn hợp.
Quá trình trên tiêu thụ trung bình 44 Wh điện mỗi ngày để một người đưa thêm chất thải vào hệ thống xử lý. Trong một thành phố lớn thì con số này có thể lên đến hàng MWh.
Loại bỏ các vi khuẩn trung gian
Tuy nhiên, hiện tại Gijs Kuenen - một nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Delft, Hà Lan - cùng các đồng nghiệp đang phát triển một công nghệ nhằm loại bỏ bớt những quy trình tiêu tốn năng lượng này. Điểm mấu chốt là phát hiện gần đây về một loại vi khuẩn có thể phân hủy ammoniac mà không cần đến oxy. Loại vi khuẩn có tên anammox này rút ngắn lại chu kỳ nitơ bằng cách chuyển hóa trực tiếp ammoniac thành khí nitơ.
Một phụ phẩm của quá trình này là metan, chất khí mà theo ông Kuenen có thể thu lại và sử dụng làm nhiên liệu. Nhóm nghiên cứu cũng tính toán được rằng quá trình này không tiêu tốn năng lượng mà còn tạo ra điện.
“Quá trình này sẽ giúp các thiết bị xử lý nước thải hoạt động bền vững, nghĩa là chúng thậm chí có thể sản sinh ra năng lượng, không như các loại máy xử lý hiện nay", Kuenen nói.
Trong tháng 5 nhóm nghiên cứu sẽ bắt đầu xây dựng một thiết bị thí điểm để minh họa cho công nghệ này tại hệ thống xử lý nước thải Dokhaven ở Rotterdam, Hà Lan. Họ sẽ hợp tác với Đại học Radboud tại Nijmegen và công ty xử lý nước Paques trụ sở tại thành phố Balk.
Nhà vi trùng học Michael Wagner của Đại học Vienna, Áo, cho biết vi khuẩn anammox mới chỉ được phát hiện ra 20 năm trước và có thể dẫn tới sự ra đời của một thế hệ thiết bị xử lý nước thải bền vững.
“Câu chuyện về vi khuẩn anammox cho thấy khám phá cơ bản của các nhà vi trùng học có thể tạo ra một cuộc cách mạng đối với quá trình xử lý chất thải như thế nào", Wagner bình luận.
Vì sao nước ta có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa?
Khí hậu nước ta rất độc đáo: khí hậu nóng nhưng không khô hạn như Tây Nam Á, Bắc Phi. Nóng ẩm nhưng không nóng ẩm quanh năm như các quần đảo ở Đông Nam Á.
6 hiện tượng thiên nhiên tuyệt đẹp chỉ có vào mùa đông
Sấm tuyết, hoa sương đá, sương băng cứng... là những hiện tượng thiên nhiên kỳ thú đến không ngờ.
Ngày xưa ông cha ta tránh bão như thế nào?
Do không có phương tiện dự báo thời tiết nên cha ông ta nhận biết dấu hiệu của bão bằng cách quan sát tự nhiên.
7 điều ít biết về cầu vồng
Hai người cùng quan sát không thể nhìn thấy sắc màu giống nhau từ cùng một chiếc cầu vồng hay có thể dùng kính phân cực để làm "cầu vồng" biến mất, là hai trong số nhiều điều thú vị về hiện tượng thiên nhiên đẹp mắt này.
Lý giải hiện tượng cầu vồng trắng
Cầu vồng trắng được tạo ra khi ánh sáng Mặt Trời chiếu vào những giọt nước nhỏ trong lớp sương mù ở góc độ phù hợp.
Ol Doinyo Lengai - Ngọn núi lửa độc đáo nhất thế giới
Không có những đợt phun trào đỏ ngầu dung nham, ngọn núi lửa Ol Doinyo Lengai ở châu Phi lại tuôn trào dòng nham thạch đen ấn tượng.
