농장 슬러리를 처리하고 비료를 생산하는 새로운 기술 시험

영국의 수처리 산업은 유해한 화학 물질을 사용하지 않고 폐수를 처리하는 방식에 혁명을 일으킬 수 있는 다가오는 기술에 예의바른 관심을 기울여 왔습니다.

이제 이 동일한 기술은 가능성이 낮은 후보인 미세 조류의 도움으로 슬러리의 암모니아 농도를 낮추기 위해 농업 부문에서 시험될 예정입니다.

참조: 수소는 실행 가능한 농기계 연료가 되는 데 얼마나 가깝습니까?

브리스톨에 본사를 둔 I-Phyc의 과학자들이 설계한 조류 생물반응기는 폐수를 처리하도록 설계되었으며 탄소 중립이 될 가능성이 있거나 최소한 상당한 탄소 감소를 제공할 수 있습니다.

Southern Water, Severn Trent 등의 플랜트에서는 이미 상업적 규모로 설치했으며 Anglian Water와 협상이 진행 중입니다.

I-Phyc의 상업 이사인 Matt Baldry는 “모든 물 회사들이 어느 정도 관심을 표명했습니다.”라고 말했습니다.

“물 산업은 매우 보수적이며 신기술과 관련하여 2위를 차지하기 위한 경쟁이 거의 벌어지고 있습니다.

그러나 우리는 탄소와 화학 물질이 전혀 없는 것과 관련하여 너무 많은 환경 상자를 선택하기 때문에 그들이 우리를 매우 면밀히 관찰하고 있다는 것을 알고 있습니다.”

이 시스템은 생존, 성장 및 증식을 위해 식량원으로 소비되는 인, 암모니아, 질산염과 같은 폐수의 영양분을 공급하기 위해 조류를 사용하여 작동합니다.

충분한 체류 시간이 주어지면 조류는 바람직하지 않은 요소를 소화하여 수원에서 제거합니다.

폐수에서 그렇게 할 수 있는 능력은 슬러리 처리에 원자로를 시험하려는 계획에 영감을 주었습니다.

조류가 생존하고 성장하려면 일반적으로 호수나 연못과 같은 개방된 공간이 필요합니다.

광합성을 위해서는 햇빛이 필요하기 때문인데, 햇빛은 처음 몇 센티미터의 물에만 침투하여 조류가 표면에서만 자랄 수 있게 해줍니다.

조류의 생산성을 극대화하기 위해 I-Phyc 시스템에는 특정 파장의 LED 조명을 호스팅하는 일련의 탱크가 포함되어 있으며, 대신 조류가 전체 깊이에 걸쳐 성장할 수 있습니다.

폐수와 폐수는 처리조로 유입되면서 조절된 미세조류를 투입하고 빛과 공기에 노출시켜 광합성을 촉진하고 결과적으로 인과 암모니아의 흡수를 촉진합니다.

공정이 끝나면 유일한 부산물은 과도한 조류이며, 이는 깨끗한 물과 분리되어 재사용되거나 수확될 수 있습니다.

돼지 배설물을 처리하고 잉여 조류를 비료 보충제로 사용하는 것을 목표로 대규모 농업 중심의 생물반응기 온실 실험이 곧 시작될 예정입니다.

Baldry는 “만약 우리가 이것을 제대로 할 수 있다면 슬러리 폐기물이 많은 낙농가나 축산 농가가 사용할 수 있을 것입니다.”라고 말했습니다.

"이것은 많은 문제에 대한 해결책이며, 슬러리에 함유된 암모니아와 인을 줄일 수 있다면 농부들이 더 좋고 지속 가능한 방식으로 이를 적용할 수 있게 됩니다."

슬러리 처리에 생물반응기를 적용하려면 현재 수처리에 맞춰져 있는 시스템에 약간의 엔지니어링 조정이 필요합니다.

“폐수의 경우, 우리는 과잉 조류가 최소한으로 생성되도록 공장을 설계했습니다.

"이를 위해 우리는 인과 암모니아를 제거하는 데 중점을 둡니다. 따라서 우리는 조류를 약간 다르게 처리하여 영양분을 매우 빠르게 흡수하면서도 쪼개지거나 자라지 않도록 합니다"라고 Baldry는 말합니다.

그러나 농업 산업의 경우 과잉 조류는 인이 풍부하기 때문에 비료로 사용될 수 있으므로 더 큰 분열과 성장을 장려하기 위해 반응기를 조정하는 것이 목표입니다.

“우리는 화학 비료를 대체할 수 있을 만큼 충분한 양으로 그것을 재배할 수는 없지만 그에 따른 많은 이점을 지닌 보충제로서의 잠재력을 가지고 있습니다.

"이것은 바이오매스이자 탄소 흡수원이기도 합니다. 우리가 자라는 조류 1kg당 1.83kg의 탄소를 격리합니다."