Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Venlige bakterier i centrum:Behandling af spildevand med mindre energi og lavere emissioner

Bakterier i et mikroskopisk billede. Kredit:Antonina Kruglova

Bakterier, der spiser nitrogen og organisk stof, er en del af processer, der kan udvikles til behandling af spildevand med mindre energi og emissioner.

Mere end halvdelen af ​​den energi, der kræves til spildevandsrensning, bruges til at levere ilt til den biologiske reaktor. Bakterierne har brug for ilt for at fungere. Imidlertid, rensningsanlægsoperatører ved ikke nøjagtigt, hvor iltet er nødvendigt i bassinet. Derfor skal de tilføre mere ilt til vandet, end bakterierne rent faktisk har brug for.

"I øjeblikket, kun 20% af iltet ender i bakterierne, mens de resterende 80% går til spilde, "siger Anna Mikola, Professor i praksis for kommunal affaldsbehandling.

Hun leder et projekt, der lige er begyndt at udvikle et lille undervandsfartøj til måling. Ved hjælp af dette værktøj, forskere vil i fremtiden kunne indsamle oplysninger om mængden af ​​ilt forskellige steder i bassinet. Med de aktuelt tilgængelige måleinstrumenter, måling af iltkoncentrationer ville være dyrt og ville kræve et stort antal instrumenter.

Udviklingen af ​​undervandsrobotten er stadig i gang. Mikola vurderer, at den vil være klar til test i et rigtigt rensningsanlæg om cirka et år fra nu.

Lattergas er ingen grund til munterhed på et rensningsanlæg

Når bakterier fjerner nitrogen fra spildevand, slutresultatet skal være ren nitrogengas. Men det er ikke altid tilfældet. Nogle gange forstyrres bakteriernes normale funktion, og de producerer i stedet lattergas, også kendt som lattergas.

"Under visse unormale forhold, så meget som en femtedel af kvælstoffet kan frigives til atmosfæren som lattergas i stedet for nitrogen, ”siger Mikola.

Lattergas er 300 gange mere skadelig for Jorden end det velkendte kuldioxid.

Mikola rapporterer, at gennem tæt samarbejde inden for den internationale forskergruppe, de er efterhånden begyndt at forstå de processer, der er forbundet med dannelsen af ​​lattergas. Tilsætning af store mængder ilt i spildevandet er, Ja, en ting, der øger lattergasemissionerne. Men det er ikke den eneste årsag.

Forskere har bemærket, at lattergas begynder at dannes, når en gruppe bakterier helt forsvinder fra spildevandet på grund af giftige emissioner.

"Bakterierne arbejder sammen, og hvis en gruppe går tabt, lattergas begynder at danne sig. "

Noget stof i spildevandet, der kommer ind i rensningsanlægget, forårsager denne forgiftning. Forskerne ved endnu ikke, imidlertid, hvad dette stof eller kombination af stoffer er. Og når først lattergassen begynder at danne sig, det er ikke let at få processen tilbage på sporet. Forstyrrelsen kan fortsætte i tre til fire måneder.

Dannelsen af ​​lattergas bliver også let uopdaget, hvis der ikke foretages direkte målinger af lattergasemissioner. På rensningsanlægget Viikinmäki, målinger af lattergasemissioner er allerede blevet gennemført i over et årti.

"Det er en stor forbedring, at vi kan opdage situationen og hjælpe processen med at komme tilbage på sporet inden for bare to til tre uger."