Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere validerer ny teknologi, der omdanner spildevandsslam til gødning mere effektivt

Kredit:CC0 Public Domain

Verdens befolkningstilvækst og livsstil er hovedårsagerne til stigningen i mængden af ​​spildevand. Som et resultat af behandlingen af ​​disse farvande, millioner af tons spildevandsslam genereres, påfyldning af lossepladser og generering af forurening, ubehagelige lugte, og folkesundhedsrisici. For at bekæmpe disse problemer, et af de vigtigste alternativer er at omdanne spildevandsslam, som har et højt indhold af organisk stof, til en ressource, der kan bruges til landbrugsformål som afgrødegødning.

Forskningsgruppe RNM-271 fra Institut for Kemiteknik ved University of Córdoba, i samarbejde med Research Group RNM-270 fra University of Granada, har med succes valideret en ny teknologi, der omdanner spildevandsslam mere effektivt. Systemet, testet i industriel skala, undgår de dårlige lugte, der opstår under komposteringsprocessen. Ud over, det reducerer med op til to måneder den tid, det tager at stabilisere og sterilisere det organiske stof fra slammet og omdanne det til gødning.

Dette er en ny teknologi, der bruger en række bevægelige og semipermeable membraner, hvorunder komposteringsprocessen finder sted. Disse dæksler tillader molekyler som kuldioxid at passere igennem, mens de blokerer andre såsom ammoniak, som forårsager de dårlige lugte.

Denne teknologi er blevet udviklet via et projekt af UGR finansieret af Junta de Andalucía (den andalusiske regionale regering), med titlen "Undersøgelse af de biologiske processer og strukturer i mikrobielle samfund i processen med kompostering af slam fra byspildevandsrensningsanlæg i semipermeable membransystemer" (Ref. P11-RNM7370), som koordineres af professor Concepción Calvo. Denne teknologi, som blev anvendt i industriel skala på Biomasa del Guadalquivirs faciliteter, bruger et semipermeabelt dæksel (membran) system, der forhindrer ubehagelige lugte i at slippe ud og forkorter procestiden.

Systemet bruger et tvungen beluftningssystem under dækslet, som hjælper med at fremme de aerobe processer, som udføres af mikrobielle populationer, bakterie, og svampe. Ved at bruge denne tilgang, komposteringsprocessen fremskyndes med cirka to måneder sammenlignet med den sædvanlige metode til behandling af slam i luftede bunker, og med en måned sammenlignet med en anden klassisk metode, der bruger betonbeholdere. Udviklingen i mangfoldigheden af ​​bakterier, svampe, og viruspopulationer identificeret ved brug af massesekventeringsteknikker afslørede specificiteten af ​​hver af faserne af processen.

De bevægelige dæksler gør det muligt at overvåge temperaturer under hele processen, hvilken, i den første fase, stige over det kritiske punkt på 55 grader - den temperatur, der er nødvendig for, at det organiske stof i slammet kan steriliseres. Ifølge forfatterne, "efter at have analyseret forholdet mellem de fysisk-kemiske og mikrobiologiske parametre involveret i processen, det kan konkluderes, at der er produceret kompost af høj kvalitet, og vi har udviklet et værktøj, der kan eksporteres til andre renseanlæg."

Denne præstation bliver endnu mere relevant i den nuværende sammenhæng. De europæiske regler for behandling af spildevandsslam er blevet skærpet i løbet af de sidste par år. Mens, tidligere, praktisk talt alt slammet blev dumpet, de nye regler – såsom den fra august 2018 i Andalusien – er strengere, kræver, at affaldet steriliseres og stabiliseres, da forkert håndtering kan føre til folkesundhedsproblemer på grund af mikrobiel forurening og tungmetaller.

Ifølge data fra National Slam Registry, alene i Spanien produceres der omkring 8 millioner tons vådt slam hvert år. At håndtere dette affald effektivt for at gøre det til en ressource er derfor blevet en prioritet for sektoren.


Varme artikler