science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wetenschappers valideren nieuwe technologie die zuiveringsslib efficiënter omzet in mest

Krediet:CC0 Publiek Domein

De groei van de wereldbevolking en levensstijl zijn de belangrijkste oorzaken van de toename van de hoeveelheid afvalwater. Als gevolg van de behandeling van deze wateren, miljoenen tonnen zuiveringsslib worden gegenereerd, het vullen van stortplaatsen en het genereren van vervuiling, onaangename geuren, en risico's voor de volksgezondheid. Om deze problemen te bestrijden, een van de belangrijkste alternatieven is het omzetten van zuiveringsslib, met een hoog gehalte aan organische stof, tot een hulpbron die voor landbouwdoeleinden kan worden gebruikt als meststof voor gewassen.

Onderzoeksgroep RNM-271 van de afdeling Chemische Technologie aan de Universiteit van Córdoba, in samenwerking met onderzoeksgroep RNM-270 van de Universiteit van Granada, heeft met succes een nieuwe technologie gevalideerd die afvalwaterslib efficiënter omzet. Het systeem, getest op industriële schaal, vermijdt de vieze geurtjes die ontstaan ​​tijdens het composteringsproces. In aanvulling, het vermindert tot twee maanden de tijd die nodig is om de organische stof uit het slib te stabiliseren en te steriliseren en om te zetten in kunstmest.

Dit is een jonge technologie die gebruik maakt van een reeks beweegbare en semi-permeabele membranen, waaronder het composteringsproces plaatsvindt. Deze afdekkingen laten moleculen zoals koolstofdioxide door, terwijl andere zoals ammoniak worden geblokkeerd, die de vieze geurtjes veroorzaakt.

Deze technologie is ontwikkeld via een project van de UGR, gefinancierd door de Junta de Andalucía (regionale overheid van Andalusië), getiteld "Studie van de biologische processen en structuren van microbiële gemeenschappen bij het composteren van slib van stedelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties in semi-permeabele membraansystemen" (Ref. P11-RNM7370), die wordt gecoördineerd door professor Concepción Calvo. Deze technologie, die op industriële schaal werd toegepast in de faciliteiten van Biomasa del Guadalquivir, maakt gebruik van een semi-permeabel afdek (membraan) systeem dat voorkomt dat onaangename geuren ontsnappen en de verwerkingstijd verkort.

Het systeem maakt gebruik van een geforceerd beluchtingssysteem onder de kap, die helpt bij het stimuleren van de aërobe processen die worden uitgevoerd door microbiële populaties, bacteriën, en schimmels. Door deze aanpak te gebruiken, het composteringsproces wordt met ongeveer twee maanden versneld in vergelijking met de gebruikelijke methode voor het behandelen van slib in beluchte palen, en met een maand vergeleken met een andere klassieke methode die betonnen containers gebruikt. De evolutie in de diversiteit van bacteriële, schimmel, en virale populaties geïdentificeerd met behulp van massa-sequencing-technieken onthulden de specificiteit van elk van de fasen van het proces.

Dankzij de beweegbare deksels kunnen de temperaturen gedurende het hele proces worden bewaakt, die, tijdens de eerste fase, stijgen boven het kritische punt van 55 graden, de temperatuur die nodig is om de organische stof in het slib te steriliseren. Volgens de auteurs is "na analyse van de relatie tussen de fysisch-chemische en microbiologische parameters die bij het proces betrokken zijn, kan worden geconcludeerd dat er een hoogwaardige compost is geproduceerd, en we hebben een tool ontwikkeld die geëxporteerd kan worden naar andere zuiveringsinstallaties."

Deze prestatie wordt nog relevanter in de huidige context. De Europese regelgeving voor de behandeling van zuiveringsslib is de afgelopen jaren aangescherpt. Terwijl, eerder, praktisch al het slib werd gestort, de nieuwe regels – zoals die van augustus 2018 in Andalusië – zijn strenger, waarbij het afval moet worden gesteriliseerd en gestabiliseerd, aangezien de verkeerde behandeling kan leiden tot problemen voor de volksgezondheid als gevolg van microbiële besmetting en zware metalen.

Volgens gegevens van de National Sludge Registry, alleen al in Spanje wordt jaarlijks ongeveer 8 miljoen ton nat slib geproduceerd. Het effectief beheren van dit afval om er een grondstof van te maken, is daarom een ​​prioriteit geworden voor de sector.