science >> Wetenschap >  >> Natuur

Voedsel buiten de vuilstort houden

Technische hoogleraren Daniel Cha (tweede van links) en Michael Chajes (derde van links) werken samen met studenten In-Young Kim (uiterst links) en Gabe Chao om monsters te bestuderen die zijn genomen uit de voedselvergister in Caesar Rodney Dining Hall. Krediet:Kathy F. Atkinson

Je gooit waarschijnlijk meer eten weg dan je denkt. Voedselverspilling maakt 21,6 procent uit van het gemeentelijk afval, aldus de Milieudienst.

"Dit is geen goed gebruik van de vuilstortruimte, " zei Michael Chajes, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek en co-voorzitter van de Sustainability Task Force van de University of Delaware. "Er zijn betere dingen te doen met dit afval."

De vraag is:wat zijn dat? Een team van civiele en milieu-ingenieurs werkt samen met de Delaware Solid Waste Authority (DSWA) om de samenstelling te bestuderen van voedselafval dat gedeeltelijk is afgebroken in een vergister. Dit inzicht zou hen kunnen helpen bij het implementeren van strategieën om de hoeveelheid voedselverspilling op de stortplaatsen van Delaware te verminderen.

DSWA is belast met het beheer van afval en recyclebare materialen in de hele staat, en het bureau exploiteert drie stortplaatsen - één in elk van de provincies van Delaware.

"Een deel van onze missie is om de afleiding van de stortplaatsen te vergroten, " zei Robin Roddy, Chief Operating Officer van DSWA.

Roddy, die een masterdiploma civiele techniek behaalde aan de UD, wist dat de civiele en milieu-ingenieurs van UD de ideale expertise hadden om het probleem van voedselverspilling op stortplaatsen aan te pakken. Bovendien, UD liep al voorop in het benaderen van het probleem zelf. Het Caesar Rodney Dining Complex heeft twee BioHiTech-vergisters, die een gepatenteerde mix van micro-organismen gebruiken om stukjes ongewenst voedsel te transformeren - broodkorsten, melk op de bodem van de kommen met granen, wat studenten achterlaten - in vloeibaar afval. Alle stukjes waren op hun plaats voor een partnerschap.

"We zagen dit als een kans om de effectiviteit van deze aanpak te bestuderen en te bepalen of het iets is dat kan worden gepromoot naar instellingen in de hele staat, ' zei Roddy.

Daniël Cha, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek, bestudeert het vloeibare afval van de vergisters. Een team van studenten van Cha's onderzoeksgroep verzamelt monsters van het afval, bepaalt hun volume met een flowmeter, en analyseert hun samenstelling met ionchromatografie en andere analytische apparatuur.

"De vloeistof bevat organische koolstof en stikstof, en het is rijk aan energiepotentieel, " zei Cha. Het gehalte aan voedingsstoffen verschilt elke dag enigszins, afhankelijk van de menu-items die worden geserveerd. Door precies te begrijpen waar deze vloeistof van is gemaakt, Cha kan misschien slimmere strategieën ontwikkelen om het te gebruiken - door middel van resource recovery, strategisch hergebruik of andere methoden.

De truc is schaal

De voor- en nadelen en gevolgen van deze aanpak zullen grondig worden bestudeerd voordat er beslissingen worden genomen over opschaling, zei Roddy.

"Er zijn veel verschillende verwerkingstechnologieën voor organisch afval, en dit is een optie, " ze zei.

Bij dit onderzoeksproject zijn verschillende studenten betrokken, waaronder twee niet-gegradueerde milieuwetenschappers van het Delaware Environmental Institute (DENIN). Larissa Gallië, een opkomende junior milieutechniekstudent, werkt sinds november samen met Cha aan dit project, helpen met bemonstering en analyse. Ze is al sinds haar kindertijd gepassioneerd door milieuonderzoek, toen ze een onthutsende statistiek over wateronzekerheid zag in een museumexpositie. De VN meldt dat tegen 2025, tweederde van de wereldbevolking zou kunnen leven in waterarme omstandigheden.

"Door als student onderzoek te doen, heb ik kunnen ontdekken wat ik wil doen en heb ik ook ervaring opgedaan met het schrijven van rapporten, onderzoeksposters maken, en meer, " ze zei.

Gallië bracht de zomer door als coöperatie bij een lucht- en ruimtevaart- en defensiebedrijf, maar ze hoopt haar onderzoek met Cha tijdens het herfstsemester te hervatten.

Dit soort ervaring met onderzoek naar afvalbeheer kan studenten een voorsprong geven als het gaat om werkvooruitzichten.

"Als werkgever en iemand die inhuurt, Ik denk dat dit een geweldige kans is voor studenten, " zei Roddy. "Dit is een ervaring die echt opvalt bij professionals in vast afval."

Projecten zoals deze - die het potentieel hebben om grote uitdagingen op het gebied van duurzaamheid aan te pakken - zijn een kenmerk van UD's College of Engineering.

"Deze samenwerking met DSWA zal belangrijke chemische inzichten opleveren om de beslissingen van een belangrijk agentschap in onze gemeenschap te informeren en een grote impact hebben in de staat en regio, " zei Kristi Kiick, plaatsvervangend decaan van engineering aan de UD. "Het zou ook kunnen helpen bij het ontwikkelen van nieuwe manieren voor onze gemeenschap om met haar voedselverspilling om te gaan en de snelheid waarmee we ons afval op stortplaatsen storten te vertragen."

Michelle Bennett, duurzaamheidsmanager aan de Universiteit van Delaware, is betrokken bij dit project en ziet veel potentie.

"Partnerschappen en projecten zoals deze helpen UD onze duurzaamheid op de campus te verbeteren door gebruik te maken van academische expertise om hardnekkige problemen op de campus beter te begrijpen en te zoeken, " zei ze. "Voedselverspilling is een grootschalig probleem waar elke keuken mee worstelt; voedselverspilling heeft grote financiële en milieugevolgen voor ons allemaal. We hopen dat dit partnerschap en anderen UD zullen helpen om zijn eigen uitdagingen op het gebied van voedselverspilling aan te pakken, terwijl het onderzoek doet naar en experimenteert met nieuwe oplossingen die dit probleem op grotere schaal kunnen helpen aanpakken."

Dit onderzoek kan ook gevolgen hebben voor landbouwafval, een groot probleem op het schiereiland Delmarva, evenals tuinafval, zei Bennett.

"Er zijn veel grote uitdagingen die dit onderzoek mogelijk van invloed kan zijn, " ze zei.