zmniejszyć emisję azotu ze ścieków, Nowatorski system oczyszczania ścieków

Jak zmniejszyć emisję azotu ze ścieków? Nowatorski system oczyszczania ścieków na to odpowiada

W Brazylii oczyszczalnie ścieków nie zajmują się aż tak dokładnie usuwaniem związków azotu, co wpływa negatywnie zarówno na naturę, jak i ludzi. W tym celu naukowcy z różnych uniwersytetów pod przewodnictwem Bruna Garcii Silvy z University Sao Paulo w Brazylii, opracowali nowatorski system oczyszczania ścieków, którego szczegóły opublikowano w dzienniku Environmental Technology.

Związki azotu obecne w ściekach muszą być usuwane w możliwie największym stopniu. Nie bez powodu, a dlatego, że zanieczyszczają wody powierzchniowe, doprowadzając do eutrofizacji, czyli niekontrolowanego rozwoju bakterii glonów i roślin. Samo spożywanie wody zanieczyszczonej azotanami może prowadzić do chorób, co generuje ogromne zagrożenie dla ludzi. Na szczęście w Europie ten problem nie występuje na poziomie samych oczyszczalni ścieków, ale w Brazylii sytuacja ma się zupełnie inaczej. To właśnie ma zmienić nowatorski system oczyszczania ścieków.

Czytaj też: Aż trudno uwierzyć, w jaki sposób naukowcy oceniają połączenia w ludzkim mózgu

Nowatorski system oczyszczania ścieków może odmienić sytuację ze ściekami w Brazylii

Wszystko sprowadza się do nowego typu reaktora z biologicznymi filtrami, który jest dostosowany do ciepłych warunków brazylijskich i wykorzystuje piankę poliuretanową w celu obniżenia kosztów. Ten może zmniejszyć ilość związków azotu w ściekach nawet o 70%. Wspomniane biologiczne filtry składają się z bakterii przekształcających związki azotu w będący zupełnie nieszkodliwy dla środowiska gaz azotowy.

Usuwanie azotu jest nadal stosowane tylko w kilku oczyszczalniach ścieków w Brazylii, podczas gdy w Europie i Stanach Zjednoczonych jest to regularnie wykonywane. Chodzi o to, aby dostosować [infrastrukturę] do naszych realiów. Zwykle stosowana tu metoda opiera się na reaktorach beztlenowych, które wytwarzają ścieki o niskiej zawartości materii organicznej, co utrudnia usuwanie azotu– powiedział Garcia w wywiadzie dla Agência FAPESP.

Czytaj też: Robot rasista, robot seksista. Sztuczna inteligencja preferuje białych i obraża kobiety

Kluczowym w tym nowym procesie jest biofilm, który tworzą same bakterie na stosownej piance poliuretanowej oraz zjawisko przeciwdyfuzji, w której to tlen jest wprowadzany po przeciwnej stronie względem ścieków. W praktyce więc, gdy tlen nie dostaje się do reaktora, związki azotu pozostają niezmienione, ale kiedy już ten trafi do reaktora z tlenem, przekształca się w azotyny i azotany.

Wtedy w opracowanym reaktorze do oczyszczalni ścieków „jedyną drogą ucieczki jest biofilm”, a to sprawia, że poddane jego działaniu zanieczyszczenia są filtrowane z wykorzystaniem bakterii. Finalnie materia organiczna obecna w fazie ciekłej po usunięciu osadu jest utleniana tlenowo.

Czytaj też: Prawdziwy gigant! Ta bakteria jest widoczna gołym okiem

Tak oto nowy typ reaktora opracowany przez naukowców ma na celu dodanie drugiego, łatwiejszego i tańszego etapu do oczyszczania ścieków. Ma on być rozwijany w oparciu o przyszłe technologie i partnerstwa, a ostatnim osiągnięciem były pełnowymiarowe testy tego pomysłu w laboratorium, które zakończyły się sukcesem.