science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Geen afval:Zuid-Afrika maakt 's werelds eerste menselijke urinesteen

Geest over blaas:Vukheta Mukhari, een van de ontwikkelaars van 's werelds eerste bio-steen op basis van menselijke urine, pronkt met een prototype

Op een dag, als de natuur roept, uw urine kan beter worden gebruikt dan om door het toilet te worden gespoeld.

In plaats daarvan zou het een belangrijk ingrediënt kunnen zijn bij de bouw van een groener kantoor of een nieuw huis.

In een van de nieuwste innovaties in de zoektocht naar milieuvriendelijke bouwmaterialen, Zuid-Afrikaanse universitaire onderzoekers hebben stenen gemaakt met menselijke urine.

De eerste in hun soort ter wereld, de biostenen bieden uitzicht op een duurzaam alternatief voor standaard leem- en betonstenen, zij hopen.

De prototypes zijn "gegroeid" uit urine met behulp van een techniek die enigszins lijkt op de natuurlijke vorming van zeeschelpen, zes tot acht dagen nodig hebben om te vormen.

De baanbrekende uitvinding is het geesteskind van twee studenten van de Universiteit van Kaapstad en een docent.

Met een subsidie ​​van een door de overheid gerunde Water Research Council, de haalbaarheidsstudie is vorig jaar gestart met synthetisch ureum. En toen escaleerde het onderzoek naar het gebruik van menselijke urine.

"Ik was altijd nieuwsgierig om te weten waarom we urine niet gebruiken om hetzelfde te doen, "Dyllon Randall, de docent die een van de twee studenten begeleidde, vertelde AFP.

"Het simpele antwoord is:'Ja, wij kunnen'."

Een jaar later produceerden ze met succes hun eerste bio-baksteen in een laboratorium.

Met behulp van een natuurlijk proces dat bekend staat als microbiële carbonaatprecipitatie, ze mengen urine, zand en bacteriën om de baksteen te maken.

Het onderzoek staat nog in de kinderschoenen. Tot dusver, er is tot 30 liter urine nodig om slechts één steen te maken - met de urine die door mannelijke studenten aan de universiteit wordt geleverd via een speciaal urinoir.

"We hebben in feite de eerste bio-steen gemaakt van echte urine, ' zei Randall.

"Dit proces is verbazingwekkend, want wat we in wezen hebben gedaan, is dat we bakstenen op kamertemperatuur hebben gekweekt."

De eerste drie stenen zijn te zien. Het zijn grijze zware blokken en niet te onderscheiden van standaard kalksteen.

Voor degenen die zich zorgen maken over de geur van urine die door de muren dringt, het goede nieuws is dat de baksteen niet ruikt

Gietvorm

Suzanne Lambert, een masterstudent civiele techniek, verwondert zich over hoe het team "de natuurlijke processen van de natuur" kopieerde om een ​​duurzame manier van bouwen te creëren.

"Dit proces bootst de manier na waarop koraal wordt gevormd en de natuurlijke processen produceren een cement, " ze zei.

Conventionele bakstenen of leemgestookte bakstenen worden vervaardigd in ovens, waar ze worden gedroogd op 1, 400 graden Celsius (2, 500 graden Fahrenheit), een proces dat grote uitstoot van kooldioxide veroorzaakt.

In tegenstelling tot, de bio-steen wordt "gegroeid" door los zand bezaaid met bacteriën die een enzym produceren dat urease wordt genoemd.

Het urease reageert met het ureum in de urine om een ​​cementachtige verbinding te produceren die zich hecht aan het zand.

Het product kan in elke vorm worden gegoten en droogt bij omgevingstemperaturen - geen ovens, geen uitstoot van broeikasgassen.

"We nemen iets dat als een afvalstroom wordt beschouwd, zoals urine en gebruiken het in een volledig duurzaam proces, ' zei Randall.

En voor degenen die zich zorgen maken over de geur van urine die door de muren dringt, het goede nieuws is dat de baksteen niet stinkt. De sterke ammoniakgeur die uit de urine komt, verdwijnt na een paar dagen drogen.

Collega-onderzoeker Vukheta Mukhari zei dat de sterkte van de steen kan worden aangepast aan specifieke bouwvereisten, maar de stenen die ze tot nu toe hebben geproduceerd, zijn "zo sterk als gewone stenen die je op de markt vindt".

Bio-bricks worden al geproduceerd in de VS, maar ze gebruiken synthetische vormen van urine.

Deze, Hoewel, zijn de eersten die natuurlijk menselijk afval gebruiken.

Zal de bio-baksteen op een dag de standaard klei of betonnen tegenhangers vervangen?

De belangrijkste factor is de prijs, maar in dit zeer vroege ontwikkelingsstadium is er geen poging gedaan om de kosten te onderzoeken.

"We zijn nog ver verwijderd van het daadwerkelijk commercialiseren van dit systeem als een systeem op volledige schaal, ' waarschuwde Randall, maar zei dat er voldoende ruimte was voor efficiëntiewinsten.

"Op dit moment hebben we tussen de 20 en 30 liter nodig om één standaard steen te maken. Dat klinkt als veel, maar onthoud dat ongeveer 90 procent van de urine eigenlijk water is, ' zei Randall.

"We kijken naar het verminderen van de hoeveelheid urine die we nodig hebben om één steen te maken, en ik ben er zeker van dat de komende jaren veel betere resultaten zullen worden behaald".

© 2018 AFP