Prea multe lucruri bune
Timp de secole, fermierii au folosit gunoiul de grajd ca îngrășământ. Acest gunoi de grajd este bogat în nutrienți și apă și este pur și simplu împrăștiat pe câmpuri pentru a ajuta culturile să crească. Cu toate acestea, creșterea animalelor la scară largă care domină agricultura modernă astăzi produce mult mai mult gunoi de grajd decât se producea pe aceeași suprafață de teren.

„Deși gunoiul de grajd este un îngrășământ bun, împrăștierea lui poate provoca scurgeri și polua sursele prețioase de apă”, a spus Thurston. „Tehnologia LWR poate recupera și purifica apa și concentra nutrienții din apele uzate.”

El a spus că acest tip de procesare reduce și volumul total de procesare, „oferind o alternativă rentabilă și ecologică pentru operatorii de animale”.

Thurston a explicat că procesul implică tratarea mecanică și chimică a apei pentru a separa nutrienții și agenții patogeni din fecale.

„Se concentrează pe separarea și concentrarea nutrienților solizi și valoroși, cum ar fi fosforul, potasiul, amoniacul și azotul”, a spus el.

Fiecare etapă a procesului captează diferiți nutrienți, iar apoi, „ultima etapă a procesului folosește un sistem de filtrare cu membrană pentru a recupera apa curată”.

În același timp, „zero emisii, astfel încât toate părțile din aportul inițial de apă sunt reutilizate și reciclate, ca un rezultat valoros, reutilizat în industria zootehnică”, a spus Thurston.

Materialul influent este un amestec de gunoi de grajd și apă, care este introdus în sistemul LWR printr-o pompă cu șurub. Separatorul și sita elimină solidele din lichid. După ce solidele sunt separate, lichidul este colectat în rezervorul de transfer. Pompa utilizată pentru a muta lichidul în etapa de îndepărtare a solidelor fine este aceeași cu pompa de admisie. Lichidul este apoi pompat în rezervorul de alimentare al sistemului de filtrare cu membrană.

Pompa centrifugă propulsează lichidul prin membrană și separă fluxul de proces în nutrienți concentrați și apă curată. Supapa de accelerație de la capătul de evacuare a nutrienților al sistemului de filtrare cu membrană controlează performanța membranei.

Supape în sistem
LWR utilizează două tipuri devalveîn sistemul său de valve globulare pentru sisteme de filtrare cu membrană de strangulare șirobinete cu bilăpentru izolare.

Thurston a explicat că majoritatea robinetelor cu bilă sunt robinete din PVC, care izolează componentele sistemului pentru întreținere și service. Unele robinete mai mici sunt folosite și pentru colectarea și analizarea probelor din fluxul de proces. Robinetul de închidere ajustează debitul de refulare al filtrării cu membrană, astfel încât nutrienții și apa curată să poată fi separate cu un procent predeterminat.

„Valvele din aceste sisteme trebuie să fie capabile să reziste componentelor din fecale”, a spus Thurston. „Acest lucru poate varia în funcție de zonă și de animale, dar toate valvele noastre sunt fabricate din PVC sau oțel inoxidabil. Scaunele valvelor sunt toate din EPDM sau cauciuc nitrilic”, a adăugat el.

Majoritatea valvelor din întregul sistem sunt acționate manual. Deși există unele valve care comută automat sistemul de filtrare cu membrană de la funcționarea normală la procesul de curățare in situ, acestea sunt acționate electric. După finalizarea procesului de curățare, aceste valve vor fi dezactivate, iar sistemul de filtrare cu membrană va reveni la funcționarea normală.

Întregul proces este controlat de un controler logic programabil (PLC) și o interfață cu operatorul. Sistemul poate fi accesat de la distanță pentru vizualizarea parametrilor sistemului, efectuarea de modificări operaționale și depanarea problemelor.

„Cea mai mare provocare cu care se confruntă valvele și actuatoarele în acest proces este atmosfera corozivă”, a spus Thurston. „Fluidul de proces conține amoniu, iar conținutul de amoniac și H2S din atmosfera clădirii este, de asemenea, foarte scăzut.”

Deși diferite regiuni geografice și tipuri de animale se confruntă cu provocări diferite, procesul de bază este același pentru fiecare locație. Datorită diferențelor subtile dintre sistemele de procesare a diferitelor tipuri de fecale, „Înainte de a construi echipamentul, vom testa fecalele fiecărui client în laborator pentru a determina cel mai bun plan de tratament. Acesta este un sistem personalizat”, a spus Seuss He.

Cerere în creștere
Conform Raportului Națiunilor Unite privind Dezvoltarea Resurselor de Apă, agricultura reprezintă în prezent 70% din extracția de apă dulce la nivel mondial. În același timp, până în 2050, producția alimentară mondială va trebui să crească cu 70% pentru a satisface nevoile a aproximativ 9 miliarde de oameni. Dacă nu există progrese tehnologice, este imposibil...

Pentru a satisface această cerere, noile materiale și descoperiri inginerești, cum ar fi reciclarea apei pentru animale și inovațiile în materie de valve, dezvoltate pentru a asigura succesul acestor eforturi, înseamnă că planeta are mai multe șanse să aibă resurse de apă limitate și prețioase, ceea ce va ajuta la hrănirea lumii.

Pentru mai multe informații despre acest proces, vă rugăm să vizitați www.LivestockWaterRecycling.com.