Cigdem Eskicioglu er professor i ingeniørvidenskab ved UBC's Okanagan Campus. Kredit:UBC Okanagan
En grim lugt og sikkerhedsmæssige bekymringer kan få mange beboere til at vende næsen af tanken om et spildevandsrensningsanlæg i deres nabolag.
Men forskere fra UBC's Okanagan campus har udviklet en ny måde at gøre spildevandsrensning dramatisk sikrere og bedre lugtende ved at bruge almindelige og billige kemikalier.
Cigdem Eskicioglu, en lektor ved UBC Okanagan's School of Engineering, siger, at mange spildevandsbehandlingsanlæg bruger anaerob fordøjelse - mikroorganismer, der fermenterer organisk affald - som en effektiv måde at genvinde energi og næringsstoffer fra spildevandsrestslam. Imidlertid, processen producerer også giftige, ætsende og ekstremt lugtende svovlholdige gasser, ligesom svovlbrinte, hvilket forhindrede mange lokalsamfund i at tage teknologien i brug.
"Der er stærke argumenter for, at spildevandsbehandlingsanlæg bruger anaerob fordøjelse, men det udstyr, der kræves til at kontrollere lugt og gøre biogassen sikker, har været en dyr barriere, " siger Eskicioglu, medforfatter på undersøgelsen. "Vi har opdaget en formel, der ser ud til at løse det problem."
Eskicioglu, postdoc-stipendiat Deniz Akgul, og ph.d.-studerende Timothy Abbott testede nye kombinationer og doser af almindelige kommercielle kemikalier, kaldet metalsalte, under gæringsprocessen for at se, om de stødende lugte kunne kontrolleres. Resultaterne var dramatiske.
"Ikke kun var vi i stand til at reducere produktionen af svovlholdige gasser med 93 procent, til det punkt, at de næsten blev umærkelige, men vi opdagede uventet, at patogene fækale coliformer i det fordøjede slam blev reduceret med 83 pct. " siger Abbott. "Fordøjelsesevnen og biogasproduktionen forblev fuldstændig intakt, og det resterende materiale var meget sikrere til senere brug i applikationer som f.eks. landbrugsgødning."
Forskerne opdagede også, at tilsætning af metalsalte betydeligt forbedrede deres evne til at fjerne vand fra det fordøjede slam, hvilket er et nødvendigt skridt for endelig bortskaffelse.
Mens metalsalte længe har været brugt i spildevandsrensning for at kontrollere lugt, det er deres unikke doser og tilsætningspunkt under fermenteringsprocessen, der ser ud til at være særligt effektive til at kontrollere lugt og patogener, ifølge Abbott. Han påpeger også, at omkostningerne ved at tage deres teknik er minimale.
"Vi vurderer, at et mellemstort behandlingsanlæg, som den i Kelowna, skulle kun bruge $10, 000 årligt på kemikalier, " forklarer han. "Med sådan et billigt og effektivt middel til at kontrollere svovlholdige gasser og patogener, Spildevandsforvaltere kunne realisere alle fordelene ved anaerob fordøjelse uden de betydelige omkostninger ved at installere og vedligeholde traditionelt biogassvovlskrubbeudstyr."
"Dette kunne være en rigtig game changer."
Undersøgelsen blev offentliggjort i Videnskab om det samlede miljø .