Xốp nổi giúp xử lý tảo nở hoa gây hại trên bề mặt nước

Vào giai đoạn nóng đỉnh điểm của mùa hè, du khách đi biển không muốn chuyến đi của họ bị cản trở bởi hiện tượng tảo nở hoa gây hại (HAB). Tuy nhiên, các phương pháp hiện có để loại bỏ hoặc tiêu diệt tảo và vi khuẩn lam sản sinh độc tố không hiệu quả hoặc không thiết thực đối với các ứng dụng trực tiếp trong những tuyến đường thủy.

Giờ đây, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phủ lên xốp nổi một loại bột giống than củi. Khi kết hợp với tác nhân oxy hóa, kỹ thuật này đã tiêu diệt hơn 85% tế bào tảo từ các mẫu nước sông, hồ.

Các vạt tảo nở hoa có hại màu xanh lục và đỏ cam sáng hoặc vi khuẩn lam có màu kém rực rỡ hơn Microcystis aeruginosa, có thể sản sinh độc tố gây bệnh cho con người và động vật. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng axit và các chất oxy hóa mạnh làm tổn thương và phá hủy tế bào của vi khuẩn M. aeruginosa, nhưng đồng thời tạo ra các sản phẩm không mong muốn, có khả năng gây hại.

Gần đây, Jiangfang Yu, Lin Tang và các cộng sự tại trường Đại học Hồ Nam, Trung Quốc cho rằng các chất oxy hóa gốc persulfate có thể kiểm soát sự nở hoa của loài tảo này, nhưng các hợp chất đó cần có chất xúc tác như than sinh học dạng bột - một chất giống như than củi được làm từ chất thải chứa cacbon - mới phát huy hiệu quả. Vì vậy, nhóm nghiên cứu muốn tạo ra loại vật liệu nổi chứa than sinh học để thúc đẩy quá trình tiêu diệt các tế bào tảo có hại mà không gây hại cho môi trường do tác động của các sản phẩm phụ.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng tấm xốp được làm từ melamine và tạo ra một loại than sinh học dạng bột từ vỏ tôm. Họ kẹp một lớp rượu polyvinyl mỏng giữa tấm xốp và than sinh học, liên kết các lớp lại với nhau ở mức nhiệt 572oF. Khi kết hợp với tác nhân oxy hóa gốc persulfate, tấm xốp nổi đã phá hủy màng của khoảng 90% tế bào vi khuẩn M. aeruginosa trong đĩa thí nghiệm trong vòng 5 giờ. Sau khi các màng tách ra, các tế bào giải phóng các thành phần bên trong của chúng, nhanh chóng phân hủy thành các phần nhỏ hơn.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đã áp dụng hệ thống xốp nổi và lưu huỳnh xúc tác cho các mẫu nước hồ thực tế và phát hiện ra rằng khả năng vô hiệu hóa hơn 85% tế bào tảo của xốp nổi. Vì thế, hệ thống mới có thể trở thành kỹ thuật xử lý tảo thành công trong môi trường bị ảnh hưởng bởi hiện tượng tảo nở hoa.

Nguồn phys.org

Tin bài khác

Nghiên cứu diễn biến nguồn nước, chất lượng nước và đề xuất các giải pháp khai thác thích hợp

08/04/2024

Nghiên cứu dây chuyền pilot sản xuất nhựa polyeste không no (PEKN) chịu bức xạ UV

19/02/2024

Bán tổng hợp β-glucan sulfat từ nấm men Saccharomyces cerevisiae làm nguyên liệu điều trị ung thư

21/01/2024

Xử lý nước thải chăn nuôi bằng vi tảo và màng lọc

04/12/2023

Nghiên cứu sử dụng tấm lưới gia cố trong điều trị thoát vị hoành

12/11/2023

Da in sinh học giống da người chữa lành vết thương nhanh và hiệu quả hơn

29/10/2023

Tirzepatide kiểm soát tiểu đường và giảm cân hiệu quả hơn so với semaglutide

22/10/2023

Bộ test kit phát hiện độc tố do vi khuẩn Porphyromonas gingivalis sản sinh gây viêm nướu

08/10/2023

Các hạt gỉ từ tính giúp loại bỏ estrogen trong nước

07/09/2023

Phương pháp BEE-ST giúp theo dõi động lực phát triển của xương và răng theo thời gian

29/08/2023

Liệu pháp dựa trên kháng thể giúp chống lại cúm B

20/08/2023

Tản nhiệt chip điện tử bằng hợp chất từ nhựa photopolyme

26/07/2023