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.
Biến đổi khí hậu là gì?
Chúng ta biết rằng, việc biến đổi khí hậu đã, đang ảnh hưởng đến các hệ sinh thái trên Trái đất và tác động trực tiếp đời sống hàng ngày của con người.
Sông nước sôi luộc chín mọi vật trong rừng Amazon
Con sông trải dài hơn 6km xuyên qua rừng Amazon với nhiệt độ trung bình 86 độ C, khiến hầu hết động vật mất mạng nếu vô tình rơi xuống nước.
Kaindy vùng hồ kỳ lạ nhất thế giới
Hồ Kaindy, còn gọi là hồ Chết, khiến không ít du khách ngỡ mình đang lạc bước vào thế giới siêu thực.
Bí ẩn hồ nước hồng ở Australia
Không phải màu trắng hay màu xanh thường thấy, màu nước hồ Hillier thu hút khách du lịch bởi sắc hồng hiếm có.
Hồ nước đỏ như máu ở Tanzania này sở hữu siêu năng lực biến hầu hết các sinh vật thành đá
Hồ Natron là một hồ nước muối nằm ở phía Bắc Tanzania, phía Đông Bắc miệng núi lửa Ngorongoro và gần biên giới Kenya. Ẩn mình giữa những ngọn núi lửa, hồ Natron nằm tại điểm thấp nhất của thung lũng Great Rift với độ cao 600m so với mực nước biển.
Vẻ đẹp kì diệu: “thác nước dưới biển” tại đảo Mauritius
Ảo ảnh thị giác tuyệt đẹp này đã trở thành một danh lam thắng cảnh nổi tiếng thu hút khách du lịch đến với đảo Mauritius.
