Previše dobrih stvari
Stoljećima su poljoprivrednici koristili stajski gnoj kao gnojivo. Ovaj stajski gnoj je bogat hranjivim tvarima i vodom i jednostavno se rasipa po poljima kako bi pomogao usjevima da rastu. Međutim, stočarstvo velikih razmjera koje danas dominira modernom poljoprivredom proizvodi mnogo više stajskog gnojiva nego što se nekada proizvodilo na istoj površini zemlje.

„Iako je stajnjak dobro gnojivo, njegovo rasipanje može uzrokovati oticanje i zagađenje dragocjenih izvora vode“, rekao je Thurston. „LWR-ova tehnologija može regenerirati i pročistiti vodu te koncentrirati hranjive tvari iz kanalizacije.“

Rekao je da ova vrsta obrade također smanjuje ukupni obim obrade, „pružajući isplativu i ekološki prihvatljivu alternativu za stočare.“

Thurston je objasnio da proces uključuje mehaničku i hemijsku obradu vode kako bi se odvojili nutrijenti i patogeni iz fekalija.

„Fokusira se na odvajanje i koncentraciju čvrstih i vrijednih hranjivih tvari poput fosfora, kalija, amonijaka i dušika“, rekao je.

Svaki korak procesa hvata različite hranjive tvari, a zatim, „posljednja faza procesa koristi membranski sistem filtracije za oporavak čiste vode.“

Istovremeno, „nulte emisije, tako da se svi dijelovi početnog unosa vode ponovo koriste i recikliraju, kao vrijedan proizvod, ponovo se koriste u stočarskoj industriji“, rekao je Thurston.

Dolazni materijal je mješavina stajskog gnojiva i vode, koja se dovodi u LWR sistem pomoću vijčane pumpe. Separator i sito uklanjaju čvrste tvari iz tekućine. Nakon što se čvrste tvari odvoje, tekućina se sakuplja u transfernom rezervoaru. Pumpa koja se koristi za premještanje tekućine u fazu uklanjanja finih čvrstih tvari ista je kao i ulazna pumpa. Tekućina se zatim pumpa u dovodni rezervoar membranskog sistema filtracije.

Centrifugalna pumpa potiskuje tekućinu kroz membranu i odvaja procesni tok na koncentrirane hranjive tvari i čistu vodu. Prigušujući ventil na kraju membranskog filtracijskog sistema za ispuštanje hranjivih tvari kontrolira performanse membrane.

Ventili u sistemu
LWR koristi dvije vrsteventiliu svom sistemu - kuglasti ventili za prigušivanje sistema membranske filtracije ikuglasti ventiliza izolaciju.

Thurston je objasnio da je većina kuglastih ventila napravljena od PVC-a, koji izoluju komponente sistema radi održavanja i servisiranja. Neki manji ventili se također koriste za prikupljanje i analizu uzoraka iz procesnog toka. Zaporni ventil podešava brzinu protoka membranske filtracije tako da se hranjive tvari i čista voda mogu odvojiti unaprijed određenim postotkom.

„Ventili u ovim sistemima moraju biti otporni na komponente u izmetu“, rekao je Thurston. „To može varirati ovisno o području i stoci, ali svi naši ventili su napravljeni od PVC-a ili nehrđajućeg čelika. Sjedala ventila su od EPDM-a ili nitrilne gume“, dodao je.

Većina ventila u cijelom sistemu se ručno upravlja. Iako postoje neki ventili koji automatski prebacuju sistem membranske filtracije iz normalnog rada u proces čišćenja na licu mjesta, oni se pokreću električno. Nakon što je proces čišćenja završen, ovi ventili će se isključiti iz struje i sistem membranske filtracije će se vratiti u normalan rad.

Cijeli proces kontrolira programabilni logički kontroler (PLC) i operaterski interfejs. Sistemu se može pristupiti daljinski radi pregleda sistemskih parametara, vršenja operativnih promjena i rješavanja problema.

„Najveći izazov s kojim se suočavaju ventili i aktuatori u ovom procesu je korozivna atmosfera“, rekao je Thurston. „Procesna tekućina sadrži amonijak, a sadržaj amonijaka i H2S u atmosferi zgrade je također vrlo nizak.“

Iako se različite geografske regije i vrste stoke suočavaju s različitim izazovima, osnovni proces je isti za svaku lokaciju. Zbog suptilnih razlika između sistema za obradu različitih vrsta izmeta, „Prije izgradnje opreme, testirat ćemo izmet svakog kupca u laboratoriji kako bismo odredili najbolji plan tretmana. Ovo je personalizirani sistem“, rekao je Seuss He.

Rastuća potražnja
Prema Izvještaju Ujedinjenih nacija o razvoju vodnih resursa, poljoprivreda trenutno čini 70% svjetske proizvodnje slatke vode. Istovremeno, do 2050. godine, svjetska proizvodnja hrane će se morati povećati za 70% kako bi se zadovoljile potrebe procijenjenih 9 milijardi ljudi. Bez tehnološkog napretka, nemoguće je...

Zadovoljite ovu potražnju. Novi materijali i inženjerska otkrića, poput recikliranja vode za stoku i inovacija ventila, razvijeni kako bi se osigurao uspjeh ovih napora, znače da će planeta vjerovatnije imati ograničene i dragocjene vodne resurse, što će pomoći u prehrani svijeta.

Za više informacija o ovom procesu, posjetite www.LivestockWaterRecycling.com.