Слишком много хороших вещей
На протяжении веков фермеры использовали навоз в качестве удобрения. Этот навоз богат питательными веществами и водой, и его просто разбрасывают по полям, чтобы помочь сельскохозяйственным культурам расти. Однако крупномасштабное животноводство, которое доминирует в современном сельском хозяйстве, сегодня производит гораздо больше навоза, чем раньше на том же участке земли.
«Хотя навоз является хорошим удобрением, его внесение может вызвать стоки и загрязнение драгоценных источников воды», — сказал Терстон. «Технология LWR позволяет восстанавливать и очищать воду, а также концентрировать питательные вещества из сточных вод».
Он сказал, что этот вид переработки также снижает общий объем переработки, «представляя экономически эффективную и экологически чистую альтернативу животноводам».
Терстон объяснил, что этот процесс включает в себя механическую и химическую обработку воды для отделения питательных веществ и патогенов от фекалий.
«Она фокусируется на разделении и концентрации твердых и ценных питательных веществ, таких как фосфор, калий, аммиак и азот», — сказал он.
На каждом этапе процесса улавливаются разные питательные вещества, а затем «на последнем этапе процесса используется система мембранной фильтрации для восстановления чистой воды».
В то же время «нулевые выбросы, поэтому все части первоначального водозабора используются повторно и перерабатываются, как ценный продукт, повторно используемый в животноводстве», — сказал Терстон.
Поступающий материал представляет собой смесь навоза и воды, которая подается в систему LWR посредством винтового насоса. Сепаратор и сито удаляют твердые частицы из жидкости. После отделения твердых частиц жидкость собирается в перегрузочном резервуаре. Насос, используемый для подачи жидкости на ступень удаления мелких твердых частиц, такой же, как и впускной насос. Затем жидкость перекачивается в питающий бак мембранной системы фильтрации.
Центробежный насос пропускает жидкость через мембрану и разделяет технологический поток на концентрированные питательные вещества и чистую воду. Дроссельный клапан на стороне выпуска питательных веществ мембранной системы фильтрации контролирует производительность мембраны.
Клапаны в системе
LWR использует два типаклапаныв своей системе - шаровые краны для дросселирования систем мембранной фильтрации ишаровые краныдля изоляции.
Терстон объяснил, что большинство шаровых кранов представляют собой клапаны из ПВХ, которые изолируют компоненты системы для технического обслуживания и ремонта. Некоторые клапаны меньшего размера также используются для сбора и анализа проб из технологического потока. Запорный клапан регулирует скорость нагнетательного потока мембранной фильтрации таким образом, чтобы питательные вещества и чистая вода могли быть разделены на заданный процент.
«Клапаны в этих системах должны быть способны противостоять компонентам фекалий», — сказал Терстон. «Это может варьироваться в зависимости от региона и домашнего скота, но все наши клапаны изготовлены из ПВХ или нержавеющей стали. Седла клапанов изготовлены из EPDM или нитрильного каучука», — добавил он.
Большинство клапанов во всей системе управляются вручную. Хотя существуют клапаны, которые автоматически переключают систему мембранной фильтрации с обычного режима работы на процесс очистки на месте, они имеют электрическое управление. После завершения процесса очистки эти клапаны будут обесточены, и система мембранной фильтрации вернется в нормальный режим работы.
Весь процесс контролируется программируемым логическим контроллером (ПЛК) и операторским интерфейсом. К системе можно получить удаленный доступ для просмотра параметров системы, внесения эксплуатационных изменений и устранения неполадок.
«Самая большая проблема, с которой сталкиваются клапаны и приводы в этом процессе, — это агрессивная атмосфера», — сказал Терстон. «Технологическая жидкость содержит аммоний, а содержание аммиака и H2S в атмосфере здания также очень низкое».
Хотя разные географические регионы и виды домашнего скота сталкиваются с разными проблемами, общий базовый процесс одинаков для каждого региона. Из-за тонких различий между системами обработки разных типов фекалий: «Перед созданием оборудования мы проверяем фекалии каждого клиента в лаборатории, чтобы определить лучший план обработки. Это персонализированная система», — сказал Сьюз Хе.
Растущий спрос
Согласно Отчету Организации Объединенных Наций о развитии водных ресурсов, на долю сельского хозяйства в настоящее время приходится 70% мировой добычи пресной воды. В то же время к 2050 году мировое производство продуктов питания должно будет увеличиться на 70%, чтобы удовлетворить потребности примерно 9 миллиардов человек. Если нет технического прогресса, это невозможно.
Удовлетворите этот спрос. Новые материалы и технические достижения, такие как переработка воды для скота и инновации в клапанах, разработанные для обеспечения успеха этих усилий, означают, что планета, скорее всего, будет иметь ограниченные и ценные водные ресурсы, которые помогут накормить мир.
Для получения дополнительной информации об этом процессе посетите сайт www.LivestockWaterRecycling.com.
Время публикации: 19 августа 2021 г.