יותר מדי דברים טובים
במשך מאות שנים, החקלאים השתמשו בזבל שלהם כדשן. זבל זה עשיר בחומרי הזנה ובמים והוא פשוט מופץ בשדות כדי לעזור לגידולים גידולים. עם זאת, גידול בעלי החיים בקנה מידה גדול השולט כיום בחקלאות המודרנית מייצר הרבה יותר זבל ממה שהיה מייצר בעבר באותה כמות אדמה.

"למרות שהזבל הוא דשן טוב, פיזורו עלול לגרום לנגר ולזהם מקורות מים יקרים", אמר ת'רסטון. "הטכנולוגיה של LWR יכולה לשחזר ולטהר מים ולרכז חומרים מזינים מהביוב."

הוא אמר כי סוג זה של עיבוד גם מקטין את נפח העיבוד הכולל, "מספק אלטרנטיבה חסכונית וידידותית לסביבה למפעילי בעלי חיים".

ת'רסטון הסביר שהתהליך כולל טיפול מכני וכימי במים להפרדת חומרים מזינים ופתוגנים מהצואה.

"זה מתמקד בהפרדה ובריכוז של חומרים מזינים מוצקים ובעלי ערך כמו זרחן, אשלגן, אמוניה וחנקן", אמר.

כל שלב בתהליך לוכד חומרים מזינים שונים, ולאחר מכן, "השלב האחרון של התהליך משתמש במערכת סינון ממברנה כדי לשחזר מים נקיים."

במקביל, "אפס פליטות, כך שכל חלקי צריכת המים הראשונית נמצאים בשימוש חוזר וממוחזר, כתפוקה בעלת ערך, בשימוש חוזר בתעשיית בעלי החיים", אמר ת'רסטון.

החומר המשפיע הוא תערובת של זבל בעלי חיים ומים, המוזנת למערכת ה-LWR באמצעות משאבת בורג. המפריד והמסך מסירים מוצקים מהנוזל. לאחר הפרדת המוצקים, הנוזל נאסף במיכל ההעברה. המשאבה המשמשת להעברת הנוזל לשלב הסרת מוצקים עדינים זהה למשאבת הכניסה. לאחר מכן, הנוזל נשאב לתוך מיכל ההזנה של מערכת סינון הממברנה.

המשאבה הצנטריפוגלית מניעה את הנוזל דרך הממברנה ומפרידה את זרם התהליך לחומרי הזנה מרוכזים ומים נקיים. שסתום המצערת בקצה הפריקה של חומרי הזנה של מערכת סינון הממברנה שולט בביצועי הממברנה.

שסתומים במערכת
LWR משתמש בשני סוגים שלשסתומיםבשסתומי הגלובוס המערכת שלה למצערת מערכות סינון ממברנות ושסתומי כדורלבידוד.

ת'רסטון הסביר שרוב שסתומי הכדור הם שסתומי PVC, המבודדים רכיבי מערכת לצורך תחזוקה ושירות. כמה שסתומים קטנים יותר משמשים גם לאיסוף וניתוח דגימות מזרם התהליך. שסתום הסגירה מתאים את קצב זרימת הפריקה של סינון הממברנה כך שניתן להפריד בין חומרים מזינים ומים נקיים באחוז קבוע מראש.

"השסתומים במערכות האלה צריכים להיות מסוגלים לעמוד ברכיבים בצואה", אמר ת'רסטון. "זה עשוי להשתנות בהתאם לאזור ולמשק החי, אבל כל השסתומים שלנו עשויים מ-PVC או נירוסטה. מושבי השסתום הם כולם EPDM או גומי ניטריל", הוסיף.

רוב השסתומים במערכת כולה מופעלים באופן ידני. למרות שישנם שסתומים המעבירים אוטומטית את מערכת סינון הממברנה מפעולה רגילה לתהליך הניקוי במקום, הם מופעלים חשמלית. לאחר השלמת תהליך הניקוי, שסתומים אלו יופסקו ומערכת סינון הממברנה תחזור לפעולה רגילה.

התהליך כולו נשלט על ידי בקר לוגי ניתן לתכנות (PLC) וממשק מפעיל. ניתן לגשת למערכת מרחוק לצפייה בפרמטרים של המערכת, ביצוע שינויים תפעוליים ופתרון תקלות.

"האתגר הגדול ביותר העומד בפני שסתומים ומפעילים בתהליך זה הוא האווירה הקורוזיבית", אמר ת'רסטון. "נוזל התהליך מכיל אמוניום, וגם תכולת האמוניה וה-H2S באווירת הבניין נמוכה מאוד."

למרות שאזורים גיאוגרפיים וסוגי בעלי חיים שונים מתמודדים עם אתגרים שונים, התהליך הבסיסי הכולל זהה עבור כל מיקום. בשל ההבדלים העדינים בין המערכות לעיבוד צואה מסוגים שונים, “לפני בניית הציוד נבדוק את הצואה של כל לקוח במעבדה לקביעת תכנית הטיפול הטובה ביותר. זו מערכת מותאמת אישית", אמר סוס.

ביקוש הולך וגדל
לפי דו"ח פיתוח משאבי המים של האו"ם, החקלאות מהווה כיום 70% מהפקת המים המתוקים בעולם. במקביל, עד שנת 2050, ייצור המזון העולמי יצטרך לעלות ב-70% כדי לענות על הצרכים של כ-9 מיליארד בני אדם. אם אין התקדמות טכנולוגית, זה בלתי אפשרי

ענה על הדרישה הזו. חומרים חדשים ופריצות דרך הנדסיות כגון מיחזור מים של בעלי חיים וחידושי שסתומים שפותחו כדי להבטיח את הצלחת המאמצים הללו פירושם שלכדור הארץ יש יותר משאבי מים מוגבלים ויקרים, שיעזרו להזין את העולם.

למידע נוסף על תהליך זה, בקר בכתובת www.LivestockWaterRecycling.com.