Liian monta hyvää asiaa
Vuosisatojen ajan maanviljelijät ovat käyttäneet lantaa lannoitteena. Tämä lanta on ravinne- ja vesipitoista, ja se yksinkertaisesti levitetään pelloille auttamaan satoja kasvamaan. Nykyaikaista maataloutta hallitseva laajamittainen karjanhoito tuottaa kuitenkin paljon enemmän lantaa kuin ennen samalla maa-alalla.

”Vaikka lanta on hyvä lannoite, sen levittäminen voi aiheuttaa valumia ja saastuttaa arvokkaita vesilähteitä”, Thurston sanoi. ”LWR:n teknologia voi ottaa talteen ja puhdistaa vettä sekä väkevöidä ravinteita jätevedestä.”

Hän sanoi, että tämäntyyppinen käsittely vähentää myös kokonaiskäsittelymäärää, "tarjoten kustannustehokkaan ja ympäristöystävällisen vaihtoehdon karjankasvattajille".

Thurston selitti, että prosessiin kuuluu mekaaninen ja kemiallinen vedenkäsittely ravinteiden ja taudinaiheuttajien erottamiseksi ulosteista.

"Se keskittyy kiinteiden ja arvokkaiden ravinteiden, kuten fosforin, kaliumin, ammoniakin ja typen, erotteluun ja väkevöintiin", hän sanoi.

Prosessin jokainen vaihe kerää erilaisia ravinteita, ja sitten "prosessin viimeisessä vaiheessa käytetään kalvosuodatusjärjestelmää puhtaan veden talteenottoon".

Samaan aikaan ”päästöt ovat nolla, joten kaikki alkuperäisen vedenoton osat käytetään uudelleen ja kierrätetään arvokkaana tuotoksena, jota käytetään uudelleen karjataloudessa”, Thurston sanoi.

Sisään tuleva materiaali on karjanlannan ja veden seosta, joka syötetään LWR-järjestelmään ruuvipumpulla. Erotin ja sihti poistavat kiinteät aineet nesteestä. Kun kiinteät aineet on erotettu, neste kerätään siirtosäiliöön. Nesteen siirtämiseen hienojakoisten kiinteiden aineiden poistovaiheeseen käytetään samaa pumppua kuin syöttöpumppua. Neste pumpataan sitten kalvosuodatusjärjestelmän syöttösäiliöön.

Keskipakopumppu kuljettaa nestettä kalvon läpi ja erottaa prosessivirran väkevöityneiksi ravinteiksi ja puhtaaksi vedeksi. Kalvosuodatusjärjestelmän ravinteiden poistopäässä oleva kuristusventtiili ohjaa kalvon toimintaa.

Järjestelmän venttiilit
LWR käyttää kahdenlaisiaventtiilitsen järjestelmäpalloventtiileissä kalvosuodatusjärjestelmien kuristamiseen japalloventtiiliteristämistä varten.

Thurston selitti, että useimmat kuulaventtiilit ovat PVC-venttiilejä, jotka eristävät järjestelmäkomponentit huoltoa ja ylläpitoa varten. Joitakin pienempiä venttiilejä käytetään myös prosessivirran näytteiden keräämiseen ja analysointiin. Sulkuventtiili säätää kalvosuodatuksen poistovirtausnopeutta siten, että ravinteet ja puhdas vesi voidaan erottaa ennalta määrätyn prosenttiosuuden verran.

”Näiden järjestelmien venttiilien on kestettävä ulosteissa olevia komponentteja”, Thurston sanoi. ”Tämä voi vaihdella alueesta ja karjasta riippuen, mutta kaikki venttiilimme on valmistettu PVC:stä tai ruostumattomasta teräksestä. Venttiilin istukat ovat kaikki EPDM- tai nitriilikumia”, hän lisäsi.

Suurin osa koko järjestelmän venttiileistä on käsikäyttöisiä. Vaikka jotkut venttiilit kytkevät kalvosuodatusjärjestelmän automaattisesti normaalitoiminnasta in-situ-puhdistusprosessiin, ne ovat sähkökäyttöisiä. Puhdistusprosessin päätyttyä nämä venttiilit katkaistaan ja kalvosuodatusjärjestelmä kytkeytyy takaisin normaalitoimintoon.

Koko prosessia ohjaa ohjelmoitava logiikkaohjain (PLC) ja käyttöliittymä. Järjestelmään voi käyttää etänä järjestelmäparametrien tarkastelua, toiminnallisten muutosten tekemistä ja vianmääritystä varten.

”Suurin haaste venttiileille ja toimilaitteille tässä prosessissa on syövyttävä ilmakehä”, Thurston sanoi. ”Prosessineste sisältää ammoniumia, ja myös rakennuksen ilmakehän ammoniakki- ja H2S-pitoisuus on erittäin alhainen.”

Vaikka eri maantieteellisillä alueilla ja kotieläinlajeilla on erilaisia haasteita, yleinen perusprosessi on sama jokaisessa paikassa. Koska erityyppisten ulosteiden käsittelyjärjestelmissä on hienovaraisia eroja, "ennen laitteiden rakentamista testaamme jokaisen asiakkaan ulosteet laboratoriossa parhaan käsittelysuunnitelman määrittämiseksi. Tämä on yksilöllinen järjestelmä", Seuss He sanoi.

Kasvava kysyntä
Yhdistyneiden Kansakuntien vesivarojen kehitysraportin mukaan maatalous vastaa tällä hetkellä 70 prosentista maailman makean veden otosta. Samaan aikaan vuoteen 2050 mennessä maailman elintarviketuotannon on kasvettava 70 prosenttia arviolta 9 miljardin ihmisen tarpeiden tyydyttämiseksi. Ilman teknologista kehitystä on mahdotonta

Vastaa tähän kysyntään. Uudet materiaalit ja tekniset läpimurrot, kuten karjan veden kierrätys ja venttiili-innovaatiot, jotka on kehitetty näiden toimien onnistumisen varmistamiseksi, tarkoittavat, että planeetan vesivarat ovat todennäköisesti rajalliset ja arvokkaat, mikä auttaa ruokkimaan maailmaa.

Lisätietoja tästä prosessista on osoitteessa www.LivestockWaterRecycling.com.