Πάρα πολλά καλά πράγματα
Επί αιώνες, οι αγρότες χρησιμοποιούν την κοπριά τους ως λίπασμα. Αυτή η κοπριά είναι πλούσια σε θρεπτικά συστατικά και νερό και απλώς διασκορπίζεται στα χωράφια για να βοηθήσει στην ανάπτυξη των καλλιεργειών. Ωστόσο, η μεγάλης κλίμακας κτηνοτροφία που κυριαρχεί στη σύγχρονη γεωργία σήμερα παράγει πολύ περισσότερη κοπριά από ό,τι παρήγαγε παλιά στην ίδια έκταση γης.
«Παρόλο που η κοπριά είναι ένα καλό λίπασμα, η διασπορά της μπορεί να προκαλέσει απορροή και να μολύνει πολύτιμες πηγές νερού», δήλωσε ο Θέρστον. «Η τεχνολογία της LWR μπορεί να ανακτήσει και να καθαρίσει το νερό, καθώς και να συγκεντρώσει θρεπτικά συστατικά από τα λύματα».
Είπε ότι αυτό το είδος επεξεργασίας μειώνει επίσης τον συνολικό όγκο επεξεργασίας, «παρέχοντας μια οικονομικά αποδοτική και φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση για τους κτηνοτρόφους».
Ο Θέρστον εξήγησε ότι η διαδικασία περιλαμβάνει μηχανική και χημική επεξεργασία νερού για τον διαχωρισμό των θρεπτικών συστατικών και των παθογόνων από τα κόπρανα.
«Εστιάζει στον διαχωρισμό και τη συγκέντρωση στερεών και πολύτιμων θρεπτικών συστατικών όπως ο φώσφορος, το κάλιο, η αμμωνία και το άζωτο», είπε.
Κάθε βήμα της διαδικασίας συλλαμβάνει διαφορετικά θρεπτικά συστατικά και, στη συνέχεια, «το τελευταίο στάδιο της διαδικασίας χρησιμοποιεί ένα σύστημα φιλτραρίσματος μεμβράνης για την ανάκτηση καθαρού νερού».
Ταυτόχρονα, «μηδενικές εκπομπές, επομένως όλα τα μέρη της αρχικής πρόσληψης νερού επαναχρησιμοποιούνται και ανακυκλώνονται, ως πολύτιμο προϊόν, που επαναχρησιμοποιείται στη βιομηχανία κτηνοτροφίας», δήλωσε ο Θέρστον.
Το εισερχόμενο υλικό είναι ένα μείγμα κοπριάς ζώων και νερού, το οποίο τροφοδοτείται στο σύστημα LWR μέσω μιας αντλίας κοχλία. Ο διαχωριστής και το κόσκινο απομακρύνουν τα στερεά από το υγρό. Αφού διαχωριστούν τα στερεά, το υγρό συλλέγεται στη δεξαμενή μεταφοράς. Η αντλία που χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση του υγρού στο στάδιο απομάκρυνσης λεπτών στερεών είναι η ίδια με την αντλία εισόδου. Το υγρό στη συνέχεια αντλείται στη δεξαμενή τροφοδοσίας του συστήματος διήθησης μεμβράνης.
Η φυγοκεντρική αντλία οδηγεί το υγρό μέσω της μεμβράνης και διαχωρίζει τη ροή διεργασίας σε συμπυκνωμένα θρεπτικά συστατικά και καθαρό νερό. Η βαλβίδα πεταλούδας στο άκρο εκκένωσης θρεπτικών συστατικών του συστήματος φιλτραρίσματος μεμβράνης ελέγχει την απόδοση της μεμβράνης.
Βαλβίδες στο σύστημα
Το LWR χρησιμοποιεί δύο τύπουςβαλβίδεςστις βαλβίδες συστήματος-σφαιρών του για συστήματα φιλτραρίσματος μεμβράνης στραγγαλισμού καισφαιρικές βαλβίδεςγια απομόνωση.
Ο Thurston εξήγησε ότι οι περισσότερες σφαιρικές βαλβίδες είναι βαλβίδες PVC, οι οποίες απομονώνουν τα εξαρτήματα του συστήματος για συντήρηση και σέρβις. Ορισμένες μικρότερες βαλβίδες χρησιμοποιούνται επίσης για τη συλλογή και ανάλυση δειγμάτων από τη ροή διεργασίας. Η βαλβίδα διακοπής ρυθμίζει τον ρυθμό ροής εκκένωσης της διήθησης μεμβράνης, έτσι ώστε τα θρεπτικά συστατικά και το καθαρό νερό να μπορούν να διαχωριστούν κατά ένα προκαθορισμένο ποσοστό.
«Οι βαλβίδες σε αυτά τα συστήματα πρέπει να είναι σε θέση να αντέχουν τα συστατικά στα περιττώματα», είπε ο Θέρστον. «Αυτό μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την περιοχή και τα ζώα, αλλά όλες οι βαλβίδες μας είναι κατασκευασμένες από PVC ή ανοξείδωτο χάλυβα. Οι έδρες των βαλβίδων είναι όλες από EPDM ή νιτρίλιο», πρόσθεσε.
Οι περισσότερες βαλβίδες σε ολόκληρο το σύστημα λειτουργούν χειροκίνητα. Παρόλο που υπάρχουν ορισμένες βαλβίδες που μεταβαίνουν αυτόματα το σύστημα φιλτραρίσματος μεμβράνης από την κανονική λειτουργία στη διαδικασία καθαρισμού επί τόπου, λειτουργούν ηλεκτρικά. Μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας καθαρισμού, αυτές οι βαλβίδες θα απενεργοποιηθούν και το σύστημα φιλτραρίσματος μεμβράνης θα επανέλθει στην κανονική λειτουργία.
Ολόκληρη η διαδικασία ελέγχεται από έναν προγραμματιζόμενο λογικό ελεγκτή (PLC) και μια διεπαφή χειριστή. Το σύστημα μπορεί να προσπελαστεί εξ αποστάσεως για την προβολή των παραμέτρων του συστήματος, την πραγματοποίηση λειτουργικών αλλαγών και την αντιμετώπιση προβλημάτων.
«Η μεγαλύτερη πρόκληση που αντιμετωπίζουν οι βαλβίδες και οι ενεργοποιητές σε αυτή τη διαδικασία είναι η διαβρωτική ατμόσφαιρα», δήλωσε ο Θέρστον. «Το υγρό διεργασίας περιέχει αμμώνιο και η περιεκτικότητα σε αμμωνία και H2S στην ατμόσφαιρα του κτιρίου είναι επίσης πολύ χαμηλή».
Παρόλο που διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές και τύποι ζώων αντιμετωπίζουν διαφορετικές προκλήσεις, η συνολική βασική διαδικασία είναι η ίδια για κάθε τοποθεσία. Λόγω των λεπτών διαφορών μεταξύ των συστημάτων επεξεργασίας διαφορετικών τύπων περιττωμάτων, «Πριν από την κατασκευή του εξοπλισμού, θα δοκιμάσουμε τα περιττώματα κάθε πελάτη στο εργαστήριο για να προσδιορίσουμε το καλύτερο σχέδιο θεραπείας. Πρόκειται για ένα εξατομικευμένο σύστημα», δήλωσε ο Seuss He.
Αυξανόμενη ζήτηση
Σύμφωνα με την Έκθεση των Ηνωμένων Εθνών για την Ανάπτυξη των Υδάτινων Πόρων, η γεωργία αντιπροσωπεύει σήμερα το 70% της παγκόσμιας εξόρυξης γλυκού νερού. Ταυτόχρονα, έως το 2050, η παγκόσμια παραγωγή τροφίμων θα πρέπει να αυξηθεί κατά 70% για να καλύψει τις ανάγκες περίπου 9 δισεκατομμυρίων ανθρώπων. Χωρίς τεχνολογική πρόοδο, είναι αδύνατο...
Ικανοποιήστε αυτή τη ζήτηση. Νέα υλικά και τεχνολογικές ανακαλύψεις, όπως η ανακύκλωση νερού για ζώα και οι καινοτομίες στις βαλβίδες, που αναπτύχθηκαν για να διασφαλίσουν την επιτυχία αυτών των προσπαθειών, σημαίνουν ότι ο πλανήτης είναι πιο πιθανό να έχει περιορισμένους και πολύτιμους υδάτινους πόρους, οι οποίοι θα βοηθήσουν στη θρέψη του κόσμου.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτήν τη διαδικασία, επισκεφθείτε τη διεύθυνση www.LivestockWaterRecycling.com.
Ώρα δημοσίευσης: 19 Αυγούστου 2021