შარდის რევოლუცია: როგორ ხელს უწყობს შარდის გადამუშავება სამყაროს გადარჩენას

გმადლობთ Nature.com– ის მონახულებისათვის. ბრაუზერის ვერსიას, რომელსაც იყენებთ, აქვს შეზღუდული CSS მხარდაჭერა. საუკეთესო გამოცდილებისთვის, ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ განახლებული ბრაუზერი (ან გამორთოთ თავსებადობის რეჟიმი Internet Explorer- ში). იმავდროულად, მუდმივი მხარდაჭერის უზრუნველსაყოფად, ჩვენ საიტს სტილისა და JavaScript- ის გარეშე გავაგრძელებთ.
ჩელსი ვოლდი არის თავისუფალი ჟურნალისტი, რომელიც დაფუძნებულია ჰაგაში, ნიდერლანდებში და Daydream- ის ავტორი: ტუალეტების შეცვლის გადაუდებელი გლობალური ძიება.
სპეციალიზირებული ტუალეტის სისტემები ამონაწერი აზოტი და სხვა საკვები ნივთიერებები შარდიდან, სასუქისა და სხვა პროდუქტების გამოსაყენებლად. სურათის კრედიტი: mak/georg mayer/eoos შემდეგი
გოთლენდს, შვედეთის უდიდეს კუნძულს, პატარა სუფთა წყალი აქვს. ამავდროულად, მაცხოვრებლები იძირებიან დაბინძურების საშიში დონით სოფლის მეურნეობისა და კანალიზაციის სისტემებიდან, რომლებიც ბალტიის ზღვის გარშემო მავნე წყალმცენარეებს იწვევს. მათ შეუძლიათ თევზის მოკვლა და ადამიანები ავადმყოფი.
გარემოსდაცვითი პრობლემების ამ სერიის გადაჭრის მიზნით, კუნძული იმედოვნებს იმედებს იმ ნაკლებად სავარაუდო ნივთიერებაზე, რომელიც მათ აკავშირებს: ადამიანის შარდში.
2021 წლიდან დაწყებული, სამეცნიერო ჯგუფმა დაიწყო მუშაობა ადგილობრივ კომპანიასთან, რომელიც ქირავდება პორტატული ტუალეტებით. მიზანია შეგროვდეს 70 000-ზე მეტი ლიტრი შარდს 3 წლიან პერიოდში წყალგაუმტარი შარდვისა და მიძღვნილი ტუალეტების მრავალ ადგილას, ზაფხულის ტურისტულ სეზონში. გუნდი ჩამოვიდა შვედეთის სოფლის მეურნეობის მეცნიერებათა უნივერსიტეტიდან (SLU) უფსალაში, რომელმაც კომპანია გაატარა სახელწოდებით Sanitation360. პროცესის გამოყენებით, მკვლევარებმა შეიმუშავეს, მათ შარდის ბეტონის მსგავსი ნაწილები გახადეს, რომელსაც შემდეგ ისინი ფხვნილში ჩასვეს და სასუქის გრანულებში შეიჭრნენ, რომლებიც შეესაბამება სტანდარტულ ფერმის აღჭურვილობას. ადგილობრივი ფერმერები იყენებენ სასუქს ქერის გასაზრდელად, რომელიც შემდეგ იგზავნება ლუდსახარშებში, რათა აწარმოოს ALE, რომელსაც შეუძლია დაბრუნდეს ციკლში მოხმარების შემდეგ.
Prithvi Simha, ქიმიური ინჟინერი SLU და CTO of Sanitation360, ამბობს, რომ მკვლევარების მიზანია "კონცეფციის მიღმა და პრაქტიკაში", შარდის ხელახალი გამოყენება ფართომასშტაბიანი. მიზანია უზრუნველყოს მოდელი, რომლის ასახვაც შესაძლებელია მთელ მსოფლიოში. ”ჩვენი მიზანია ყველასთვის, ყველგან, რომ გავაკეთოთ ეს სავარჯიშო.”
გოტლენდში ჩატარებულ ექსპერიმენტში, შარდის შეგრძნებული ქერი (მარჯვნივ) შეადარეს უნებართვო მცენარეებს (ცენტრს) და მინერალურ სასუქებს (მარცხნივ). სურათის კრედიტი: ჯენა სენეკალი.
Gotland Project არის მსგავსი მსოფლიო ძალისხმევის ნაწილი, რომ შარდის სხვა ჩამდინარე წყლებისგან განცალკევება და სასუქის მსგავსი პროდუქტების გადამუშავება. ეს პრაქტიკა, რომელიც შარდის დივერსიფიკაციად არის ცნობილი, ჯგუფებს სწავლობენ შეერთებულ შტატებში, ავსტრალიაში, შვეიცარიაში, ეთიოპიაში და სამხრეთ აფრიკაში. ეს ძალისხმევა ბევრად სცილდება უნივერსიტეტის ლაბორატორიებს. უმოძრაო შარდვა უკავშირდება სარდაფის განკარგვის სისტემებს ორეგონისა და ნიდერლანდების ოფისებში. პარიზი გეგმავს შარდის გამანაწილებელი ტუალეტების დაყენებას 1000-მკვიდრ ეკოსონში, რომელიც აშენებულია ქალაქის მე -14 არაფრებში. ევროპული კოსმოსური სააგენტო პარიზის შტაბში 80 ტუალეტს განათავსებს, რომელიც ოპერაციებს ამ წლის ბოლოს დაიწყებს. შარდის დივერსიული მომხრეების თქმით, ეს შეიძლება იპოვონ ის ადგილები, რომლებიც იწყება იმპროვიზირებული სამხედრო ფოსტით, ლტოლვილთა ბანაკებამდე, მდიდარ ურბანულ ცენტრებში და გაფანტული ნაჭრებით.
მეცნიერები ამბობენ, რომ შარდის გადაადგილებამ, თუ მთელ მსოფლიოში ფართომასშტაბიანი განლაგებითაა განლაგებული, შეიძლება უზარმაზარი სარგებელი მოუტანოს გარემოსა და საზოგადოებრივ ჯანმრთელობას. ეს ნაწილობრივ იმის გამო ხდება, რომ შარდი მდიდარია საკვები ნივთიერებებით, რომლებიც არ აბინძურებენ წყლის ობიექტებს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას კულტურების განაყოფიერებისთვის ან სამრეწველო პროცესებში. Simha- ს შეფასებით, ადამიანი აწარმოებს საკმარის შარდს, რომ შეცვალოს მსოფლიოს ამჟამინდელი აზოტისა და ფოსფატის სასუქების დაახლოებით მეოთხედი; იგი ასევე შეიცავს კალიუმს და ბევრ კვალი ელემენტს (იხ. "შემადგენელი ნივთიერებები შარდში"). უპირველეს ყოვლისა, შარდის გადინების გარეშე, თქვენ დაზოგავთ უამრავ წყალს და ამცირებთ ტვირთს დაბერების და გადატვირთული კანალიზაციის სისტემაზე.
ამ სფეროში ექსპერტების აზრით, შარდის დივერსიული მრავალი კომპონენტი შეიძლება მალე გახდეს ფართოდ ხელმისაწვდომი ტუალეტების მიღწევების და შარდის განკარგვის სტრატეგიების წყალობით. მაგრამ ასევე არსებობს დიდი დაბრკოლებები ცხოვრების ერთ - ერთ ყველაზე ფუნდამენტურ ასპექტში ფუნდამენტური ცვლილებისკენ. მკვლევარებმა და კომპანიებმა უნდა მიმართონ უამრავ გამოწვევას, შარდის გამანაწილებელი ტუალეტების დიზაინის გაუმჯობესებისგან, შარდის დამუშავებისა და ღირებული პროდუქტების გადაქცევამდე. ეს შეიძლება შეიცავდეს ქიმიურ სამკურნალო სისტემებს, რომლებიც დაკავშირებულია ინდივიდუალურ საპირფარეშოებთან ან სარდაფის აღჭურვილობასთან, რომელიც ემსახურება მთელ შენობას და უზრუნველყოფს მომსახურებას შედეგად მიღებული კონცენტრირებული ან გამაგრებული პროდუქტის აღდგენისა და შენარჩუნებისთვის (იხ. "შარდიდან პროდუქტამდე"). გარდა ამისა, არსებობს სოციალური ცვლილებებისა და მიღების უფრო ფართო საკითხები, რომლებიც დაკავშირებულია კულტურული ტაბუების სხვადასხვა ხარისხთან, რომლებიც დაკავშირებულია ადამიანის ნარჩენებთან, ასევე ღრმა კონვენციებთან სამრეწველო ჩამდინარე წყლებისა და კვების სისტემების შესახებ.
როდესაც საზოგადოება სოფლის მეურნეობისა და ინდუსტრიის ენერგიის, წყლისა და ნედლეულის დეფიციტით იწევს, შარდის გადაადგილება და ხელახალი გამოყენება არის ”მთავარი გამოწვევა, თუ როგორ ვაწარმოებთ სანიტარული”,-ამბობს ბიოლოგი, ლინ ბროდუსი, მინეაპოლისის დაფუძნებული მდგრადობის კონსულტანტი. . ”ჟანრი, რომელიც უფრო მნიშვნელოვანი გახდება. მინესოტა, ის იყო ალექსანდრიის წყლის ფედერაციის წარსული პრეზიდენტი, ვ., წყლის ხარისხის პროფესიონალთა მსოფლიო ასოციაცია. ”ეს სინამდვილეში რაღაც ღირებულია”.
ერთხელ, შარდი ღირებული საქონელი იყო. წარსულში, ზოგიერთმა საზოგადოებამ გამოიყენა იგი კულტურების განაყოფიერებისთვის, ტყავის დასამზადებლად, ტანსაცმლის დასამზადებლად და დენთის გასაკეთებლად. შემდეგ, მე -19 და მე -20 საუკუნის ბოლოს, დიდი ბრიტანეთში წარმოიქმნა ცენტრალიზებული ჩამდინარე წყლების მართვის თანამედროვე მოდელი და გავრცელდა მთელ მსოფლიოში, რაც კულმინაციურად ითვალისწინებს ე.წ. შარდის სიბრმავეში.
ამ მოდელში, საპირფარეშოები იყენებენ წყალს, რომ სწრაფად გადავიტანოთ შარდის, განავლისა და ტუალეტის ქაღალდის გადინების მიზნით, სხვა სითხეებით შერეული საშინაო, სამრეწველო წყაროებიდან და ზოგჯერ ქარიშხლის კანალიზაციით. ჩამდინარე წყლების გამწმენდის ცენტრალიზებულ ქარხნებში, ენერგიის ინტენსიური პროცესები იყენებენ მიკროორგანიზმებს ჩამდინარე წყლების სამკურნალოდ.
სამკურნალო ქარხნის ადგილობრივი წესებისა და პირობებიდან გამომდინარე, ამ პროცესისგან განთავისუფლებული ჩამდინარე წყლები შეიძლება კვლავ შეიცავდეს აზოტისა და სხვა საკვებ ნივთიერებებს, ისევე როგორც სხვა დამაბინძურებლებს. მსოფლიოს მოსახლეობის 57% საერთოდ არ უკავშირდება კანალიზაციის ცენტრალიზებულ სისტემას (იხ. „ადამიანის კანალიზაცია“).
მეცნიერები მუშაობენ, რომ ცენტრალიზებული სისტემები უფრო მდგრადი და ნაკლებად დამაბინძურებელი გახადონ, მაგრამ შვედეთიდან დაწყებული 90 -იან წლებში, ზოგიერთი მკვლევარი ცდილობს უფრო ფუნდამენტურ ცვლილებებს. მილსადენის ბოლოს მიღწევები არის ”ერთი და იგივე საძაგელი კიდევ ერთი ევოლუცია”, - თქვა ნენსი სიყვარულმა, მიჩიგანის უნივერსიტეტის გარემოსდაცვითი ინჟინერმა ენ არბორში. შარდის გადამისამართება "ტრანსფორმაციული იქნება", ამბობს ის. 1 შესწავლაში, რომლებიც სიმულაციურ ჩამდინარე წყლების მართვის სისტემებს ახდენენ აშშ - ს სამ შტატში, მან და მისმა კოლეგებმა შეადარეს ჩვეულებრივი ჩამდინარე წყლების გამწმენდი სისტემები ჰიპოთეტური ჩამდინარე წყლების გამწმენდი სისტემებით, რომლებიც გადაიტანეს შარდს და იყენებენ გამოჯანმრთელებულ საკვებ ნივთიერებებს სინთეზური სასუქების ნაცვლად. მათი შეფასებით, შარდის გადაადგილების მქონე საზოგადოებებმა შეიძლება შეამცირონ სათბურის გაზების საერთო ემისიები 47%-ით, ენერგიის მოხმარება 41%-ით, მტკნარი წყლის მოხმარებით დაახლოებით ნახევარზე, ხოლო ჩამდინარე წყლების საკვები ნივთიერებების დაბინძურება 64%-ით. გამოყენებული ტექნოლოგია.
ამასთან, კონცეფცია რჩება ნიშა და მეტწილად შემოიფარგლება მხოლოდ ავტონომიური ტერიტორიებით, როგორიცაა სკანდინავიის ეკო-ველები, სოფლის მშენებლობა და დაბალი შემოსავლის სფეროებში განვითარებული მოვლენები.
Tove Larsen, ქიმიური ინჟინერი შვეიცარიის წყლის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიის ფედერალური ინსტიტუტში (EAWAG) დიბენდორფში, ამბობს, რომ უკან დაბრუნება გამოწვეულია თავად ტუალეტებით. პირველად გაეცნო ბაზარს 1990-იან და 2000-იან წლებში, შარდის გამანადგურებელ ტუალეტების უმეტესობას მათ წინ აქვს პატარა აუზი, რომ შეაგროვოს სითხე, პარამეტრი, რომელიც მოითხოვს ფრთხილად მიზანს. სხვა დიზაინებში შედის ფეხის ოპერაციული კონვეიერის ქამრები, რომლებიც საშუალებას აძლევს შარდის გადინებას, რადგან manure ტრანსპორტირდება კომპოსტის ყუთში, ან სენსორები, რომლებიც მოქმედებენ სარქველებით, შარდის ცალკეულ გამოსავალზე გადასასვლელად.
პროტოტიპის ტუალეტი, რომელიც შარდს ჰყოფს და ფხვნილში აქრობს ლორწოს, ტესტირება ხდება შვედური წყლისა და კანალიზაციის კომპანიის Va Syd- ის შტაბში. სურათის კრედიტი: eoos შემდეგი
ლარსენმა თქვა, რომ ევროპაში ექსპერიმენტულ და სადემონსტრაციო პროექტებში არ მოიცვა მათი გამოყენება, თქვა, რომ ისინი ძალიან ნაყარი, სუნიანი და არასაიმედოა. ”ჩვენ ნამდვილად განვიცდით ტუალეტების თემას.”
ამ შეშფოთებამ შეაჩერა შარდის გამანაწილებელი ტუალეტების პირველი ფართომასშტაბიანი გამოყენება, პროექტი სამხრეთ აფრიკის ქალაქ ეთიკვინში 2000-იან წლებში. ენტონი ოდილი, რომელიც სწავლობს ჯანდაცვის მენეჯმენტს დურბანში, კვაზულუ-ნატალის უნივერსიტეტში, ამბობს, რომ ქალაქის პოსტ-აპარტეიდის საზღვრების უეცარმა გაფართოებამ გამოიწვია, რომ ხელისუფლებამ აიღო ღარიბი სოფლად ტუალეტის და წყლის ინფრასტრუქტურის გარეშე.
2000 წლის აგვისტოში ქოლერის გავრცელების შემდეგ, ხელისუფლებამ სწრაფად განლაგდა რამდენიმე სანიტარული ობიექტი, რომლებიც შეხვდნენ ფინანსურ და პრაქტიკულ შეზღუდვებს, მათ შორის 80,000 შარდის გამანაწილებელ მშრალ ტუალეტებს, რომელთა უმეტესობა დღესაც გამოიყენება. შარდის ტუალეტიდან ნიადაგში გადინება და განავალი მთავრდება შენახვის ობიექტში, რომელიც ქალაქმა 2016 წლიდან ხუთ წელიწადში ყოველ ხუთ წელიწადში დაიცალა.
ოდილის თქმით, პროექტმა შექმნა უსაფრთხო სანიტარული საშუალებები ამ რეგიონში. ამასთან, სოციალურ მეცნიერებათა კვლევამ პროგრამის მრავალი პრობლემა გამოავლინა. იმისდა მიუხედავად, რომ ტუალეტები უკეთესია, ვიდრე არაფერი, კვლევებმა, მათ შორის ზოგიერთმა კვლევამ, რომელშიც მან მიიღო მონაწილეობა, მოგვიანებით აჩვენა, რომ მომხმარებლებს ზოგადად არ მოსწონთ ისინი, თქვა ოდილმა. ბევრი მათგანი აშენებულია უხარისხო მასალებით და არასასიამოვნოა გამოსაყენებლად. მიუხედავად იმისა, რომ ასეთმა ტუალეტებმა თეორიულად უნდა შეუშალოს სუნი, ეთიკვინის ტუალეტებში შარდი ხშირად მთავრდება ფეკალურ საცავში, ქმნის საშინელ სუნი. ოდილის თქმით, ხალხი "ნორმალურად ვერ სუნთქავდა". უფრო მეტიც, შარდი პრაქტიკულად არ გამოიყენება.
საბოლოო ჯამში, ოდილის თანახმად, შარდის გამანადგურებელი მშრალი ტუალეტების შემოღების გადაწყვეტილება ზემოდან დაიშალა და არ გაითვალისწინეს ხალხის პრეფერენციები, ძირითადად საზოგადოებრივი ჯანმრთელობის მიზეზების გამო. 2017 წლის კვლევამ დაადგინა, რომ ეთიკვინის გამოკითხულთა 95% -ზე მეტს სურდა წვდომა მოსახერხებელ, უსუნო ტუალეტებზე, რომელსაც იყენებდნენ ქალაქის მდიდარი თეთრი მაცხოვრებლები, და ბევრმა დაგეგმილიყო მათი დაყენება, როდესაც პირობები დაშვებულია. სამხრეთ აფრიკაში, ტუალეტები დიდი ხანია რასობრივი უთანასწორობის სიმბოლოა.
ამასთან, ახალი დიზაინი შეიძლება იყოს შარდსაწვეთის გადაადგილება. 2017 წელს, დიზაინერის ჰარალდ გრუნდლის ხელმძღვანელობით, ლარსენთან და სხვებთან თანამშრომლობით, ავსტრიული დიზაინის ფირმა EOO- ს (EOOS– დან შემდეგი) გამოუშვა შარდის ხაფანგი. ეს გამორიცხავს მომხმარებლის მიზანს, ხოლო შარდის გადაადგილების ფუნქცია თითქმის უხილავია (იხ. "ახალი ტუალეტი").
იგი იყენებს წყლის ტენდენციას ზედაპირებზე გასასვლელად (უწოდებენ ჭურჭლის ეფექტს, რადგან ის მოქმედებს, როგორც უხერხული წვეთოვანი ჭურჭელი), რომ შარფი ტუალეტის წინა მხრიდან ცალკეულ ხვრელში გადაიტანოს (იხ. "როგორ უნდა გადამუშავება შარდის"). ვაშინგტონის სიეტლში, Bill & Melinda Gates Foundation- ის დაფინანსებით, რომელმაც მხარი დაუჭირა ტუალეტის ინოვაციების კვლევების ფართო არჩევანს დაბალი შემოსავლის პარამეტრებისთვის, შარდის ხაფანგში შეიძლება ჩაერთოს ყველაფერში, მაღალი დონის კერამიკული კვარცხლბეკის მოდელებიდან, პლასტიკური სკატების ტაფებით. ვაშინგტონის სიეტლში, Bill & Melinda Gates Foundation- ის დაფინანსებით, რომელმაც მხარი დაუჭირა ტუალეტის ინოვაციების კვლევების ფართო არჩევანს დაბალი შემოსავლის პარამეტრებისთვის, შარდის ხაფანგში შეიძლება ჩაერთოს ყველაფერში, მაღალი დონის კერამიკული კვარცხლბეკის მოდელებიდან, პლასტიკური სკატების ტაფებით. დაფინანსებით დაფინანსებით Bill & Melinda Gates Foundation- ის ფონდიდან, სიეტლში, ვაშინგტონში, რომელმაც მხარი დაუჭირა ტუალეტის ინოვაციების დაბალი შემოსავლის ფართო სპექტრს, შარდის ხაფანგში შეიძლება შეიქმნას ყველაფერი მოდელებიდან, კერამიკული კვარცხლბეკებით დაწყებული, პლასტმასის კვადრატებამდე.ქოთნები. ვაშინგტონის სიეტლში, Bill & Melinda Gates Foundation- ის დაფინანსებით, რომელიც მხარს უჭერს ტუალეტის დაბალშემოსავლიანი ინოვაციების ფართო კვლევებს, შარდის შემგროვებელი შეიძლება აშენდეს ყველაფერში, მაღალი დონის კერამიკული დაფუძნებული მოდელებიდან, პლასტიკური სკატების უჯრამდე.შვეიცარიის მწარმოებელი ლაუფენი უკვე ავრცელებს პროდუქტს, სახელწოდებით "შენახვა!" ევროპული ბაზრისთვის, მიუხედავად იმისა, რომ მისი ღირებულება ძალიან მაღალია მრავალი მომხმარებლისთვის.
Kwazulu-Natal და Ethekwini საქალაქო საბჭო ასევე ასახავს შარდის ხაფანგის ტუალეტების ვერსიებს, რომელთაც შეუძლიათ გადაიტანონ შარდი და ააფეთქონ ნაწილაკების ნივთიერებები. ამჯერად, კვლევა უფრო მეტ ყურადღებას ამახვილებს მომხმარებლებზე. ოდი ოპტიმისტურად განწყობილია, რომ ხალხი უპირატესობას ანიჭებს შარდის გამანაწილებელ ტუალეტებს, რადგან ისინი უკეთესად სუნი აქვთ და უფრო ადვილია გამოსაყენებლად, მაგრამ ის აღნიშნავს, რომ მამაკაცები უნდა იჯდეს შარდვისთვის, რაც უზარმაზარი კულტურული ცვლაა. მაგრამ თუ ტუალეტები "ასევე მიიღება და მიღებულია მაღალი შემოსავლის მქონე უბნების მიერ-სხვადასხვა ეთნიკური ფონის მქონე ადამიანების მიერ-ეს ნამდვილად დაეხმარება გავრცელებას",-თქვა მან. ”ჩვენ ყოველთვის უნდა გვქონდეს რასობრივი ობიექტივი,” - დასძინა მან, რომ დარწმუნდეს, რომ ისინი არ განვითარებულნი არიან ისეთი რამ, რაც ”მხოლოდ შავი” ან ”ღარიბი” განიხილება.
შარდის განცალკევება მხოლოდ პირველი ნაბიჯია სანიტარული სანიტარული გზით. შემდეგი ნაწილი არის იმის გარკვევა, თუ რა უნდა გააკეთოთ ამის შესახებ. სოფლად, ხალხს შეუძლია შეინახოს იგი ვაზებში, რომ მოიკრიბოს ნებისმიერი პათოგენები და შემდეგ გამოიყენოს იგი მეურნეობაში. ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაცია რეკომენდაციებს უწევს ამ პრაქტიკას.
მაგრამ ურბანული გარემო უფრო რთულია - სწორედ აქ იწარმოება შარდის უმეტესობა. პრაქტიკული არ იქნება რამდენიმე ცალკეული კანალიზაციის აშენება მთელ ქალაქში, შარდის ცენტრალურ ადგილას მიყვანა. და იმის გამო, რომ შარდი დაახლოებით 95 პროცენტია წყალი, ძალიან ძვირია შენახვა და ტრანსპორტირება. ამრიგად, მკვლევარები ყურადღებას ამახვილებენ შარდისა და შენობის დონეზე საკვებ ნივთიერებებზე გაშრობის, კონცენტრირების ან სხვაგვარად მოპოვების შესახებ, ტუალეტის ან შენობის დონეზე, წყალი ტოვებენ.
ეს ადვილი არ იქნება, თქვა ლარსონმა. საინჟინრო თვალსაზრისით, ”პისი ცუდი გამოსავალია”, - თქვა მან. წყლის გარდა, უმრავლესობა არის შარდოვანა, აზოტით მდიდარი ნაერთი, რომელსაც სხეული წარმოქმნის ცილის მეტაბოლიზმის შემქმნელად. შარდოვანა სასარგებლოა საკუთარი თავისგან: სინთეზური ვერსია არის საერთო აზოტის სასუქი (იხ. აზოტის მოთხოვნები). მაგრამ ეს ასევე სახიფათოა: წყალთან შერწყმისას, შარდოვანა იქცევა ამიაკად, რაც შარდს აძლევს თავის დამახასიათებელ სუნს. თუ არ ჩართულია, ამიაკის სუნი შეიძლება, დაბინძურდეს ჰაერი და წაართვას ღირებული აზოტი. ყოვლისმომცველი ფერმენტის შარდმჟავას კატალიზირებული, ამ რეაქციამ, რომელსაც შარდოვანა ჰიდროლიზი ეწოდება, შეუძლია მიიღოს რამდენიმე მიკროწამები, რაც Urease გახდის ერთ -ერთ ყველაზე ეფექტურ ფერმენტს.
ზოგიერთი მეთოდი იძლევა ჰიდროლიზის გაგრძელებას. EAWAG- ის მკვლევარებმა შეიმუშავეს მოწინავე პროცესი, რომელიც ჰიდროლიზირებული შარდის კონცენტრირებულ საკვებ ხსნად აქცევს. პირველი, აკვარიუმში, მიკროორგანიზმები გადააქციეს არასტაბილური ამიაკი არასტაბილურ ამონიუმის ნიტრატში, საერთო სასუქად. დისტილატორი შემდეგ კონცენტრირდება სითხეზე. შვილობილი კომპანია, სახელწოდებით Vuna, რომელიც ასევე დაფუძნებულია Dübendorf– ში, მუშაობს შენობების სისტემის კომერციალიზაციისა და პროდუქტის სახელწოდებით Aurin, რომელიც შვეიცარიაში დამტკიცებულია კვების ქარხნებისთვის პირველად მსოფლიოში.
სხვები ცდილობენ შეაჩერონ ჰიდროლიზის რეაქცია შარდის pH- ის სწრაფად ამაღლებით ან შემცირებით, რაც, როგორც წესი, ნეიტრალურია, როდესაც გამოიყოფა. მიჩიგანის უნივერსიტეტის კამპუსში, სიყვარული პარტნიორობს ვერმონტის ბრატბოროში, არაკომერციული დედამიწის სიმრავლის ინსტიტუტთან, შეიმუშავებს შენობების სისტემას, რომელიც ხსნის თხევადი ლიმონმჟავას ტუალეტებისა და წყალგაუმტარი ტუალეტებისგან. წყალი შარდს იფეთქებს. შარდი შემდეგ კონცენტრირებულია განმეორებითი გაყინვით და დათბობით 5.
SLU- ს გუნდმა, რომელსაც ხელმძღვანელობს გარემოსდაცვითი ინჟინერი Bjorn Winneros, კუნძულ გოტლენდში, შეიმუშავა შარდის გაშრობის საშუალება მყარი შარდოვით, რომელიც შერეულია სხვა საკვებ ნივთიერებებთან. გუნდი აფასებს მათ უახლეს პროტოტიპს, თავისუფალ ტუალეტს ჩაშენებული საშრობით, შვედური წყლისა და კანალიზაციის კომპანიის Va Syd– ის შტაბში.
სხვა მეთოდები მიზნად ისახავს შარდში ინდივიდუალურ საკვებ ნივთიერებებს. ისინი შეიძლება უფრო მარტივად იყვნენ ინტეგრირებული სასუქების და სამრეწველო ქიმიკატების არსებული მიწოდების ქსელებში, ამბობს ქიმიური ინჟინერი უილიამ ტარპე, Love's's's's– ის ყოფილი პოსტდოკტორული თანამშრომელი, რომელიც ახლა კალიფორნიის სტენფორდის უნივერსიტეტში იმყოფება.
ჰიდროლიზირებული შარდიდან ფოსფორის აღდგენის საერთო მეთოდია მაგნიუმის დამატება, რაც იწვევს სასუქის ნალექებს, რომელსაც ეწოდება სტროვიტი. ტარპე ექსპერიმენტებს უტარებს ადსორბენტული მასალის გრანულებს, რომელსაც შეუძლია შერჩევით ამოიღოს აზოტი, როგორც ამიაკი 6 ან ფოსფორი, როგორც ფოსფატი. მისი სისტემა იყენებს სხვადასხვა სითხეს, რომელსაც ეწოდება რეგენერანტი, რომელიც ბურთების საშუალებით მიედინება მას შემდეგ, რაც ამოიწურება. რეგენერანტი იღებს საკვებ ნივთიერებებს და განაახლებს ბურთებს შემდეგი ტურისთვის. ეს არის დაბალი ტექნიკური, პასიური მეთოდი, მაგრამ კომერციული რეგენერატები ცუდია გარემოსთვის. ახლა მისი გუნდი ცდილობს შექმნას იაფი და უფრო ეკოლოგიურად კეთილგანწყობილი პროდუქტები (იხ. "მომავლის დაბინძურება").
სხვა მკვლევარები შეიმუშავებენ ელექტროენერგიის წარმოქმნის გზებს შარდის მიკრობული საწვავის უჯრედებში განთავსებით. კეიპ-თაუნში, სამხრეთ აფრიკაში, კიდევ ერთმა გუნდმა შეიმუშავა მეთოდი არატრადიციული სამშენებლო აგურის დამზადების მიზნით, შარდის, ქვიშისა და შარდსაწვეთის ბაქტერიების ჩამოსხმის გზით. ისინი ნებისმიერი ფორმით ითვლიან ცეცხლსასროლი იარაღის გარეშე. ევროპული კოსმოსური სააგენტო განიხილავს ასტრონავტების შარდს, როგორც მთვარეზე საცხოვრებლის მშენებლობის რესურსს.
”როდესაც ვფიქრობ შარდის გადამუშავებისა და ჩამდინარე წყლების გადამუშავების ფართო მომავალზე, გვინდა, რომ შეძლებისდაგვარად შევძლოთ რაც შეიძლება მეტი პროდუქტის წარმოება,” - თქვა ტარპემ.
როდესაც მკვლევარებმა აგრძელებენ მრავალფეროვან იდეებს შარდის კომოდიფიკაციისთვის, მათ იციან, რომ ეს არის აღმძვრელი ბრძოლა, განსაკუთრებით ჩასმული ინდუსტრიისთვის. სასუქი და კვების კომპანიები, ფერმერები, ტუალეტის მწარმოებლები და რეგულატორები ნელ -ნელა შეიტანეს მნიშვნელოვან ცვლილებებს თავიანთ პრაქტიკაში. ”აქ ბევრი ინერციაა”, - თქვა სიმჩამ.
მაგალითად, კალიფორნიის უნივერსიტეტში, ბერკლი, Laufen Save– ის კვლევისა და განათლების ინსტალაცია! ეს მოიცავს არქიტექტორებზე ხარჯვას, მშენებლობასა და მუნიციპალურ რეგულაციებთან შესაბამისობას - და ეს ჯერ არ გაკეთებულა, თქვა კევინ ონა, გარემოსდაცვითი ინჟინერი, რომელიც ახლა მუშაობს მორგანტუნის დასავლეთ ვირჯინიის უნივერსიტეტში. მისი თქმით, არსებული კოდებისა და რეგულაციების არარსებობამ პრობლემები შექმნა ობიექტების მართვისთვის, ამიტომ ის შეუერთდა ჯგუფს, რომელიც ავითარებდა ახალ კოდებს.
ინერციის ნაწილი შეიძლება გამოწვეული იყოს მყიდველის წინააღმდეგობის შიშით, მაგრამ 2021 წელს ჩატარებულმა ადამიანებმა 16 ქვეყანაში 7-მა დაადგინეს, რომ საფრანგეთში, ჩინეთსა და უგანდაებში, შარდის გამაგრებული საკვების მოხმარების მზადყოფნა იყო 80% -მდე (იხ. ხალხი შეჭამს მას? ').
პამ ელარდო, რომელიც ჩამდინარე წყლების ადმინისტრაციას ხელმძღვანელობს ნიუ - იორკის გარემოს დაცვის სააგენტოს ადმინისტრატორის მოადგილედ, თქვა, რომ იგი მხარს უჭერს ინოვაციებს, როგორიცაა შარდის გადაადგილება, რადგან მისი კომპანიის ძირითადი მიზნებია დაბინძურების კიდევ უფრო შემცირება და რესურსების გადამუშავება. იგი ელოდება, რომ ისეთი ქალაქისთვის, როგორიცაა ნიუ-იორკი, შარდის გადამისამართების ყველაზე პრაქტიკული და ხარჯების ეფექტური მეთოდი იქნება ქსელის ქსელის სისტემები ან ახალი შენობები, რომელიც დამატებულია შენარჩუნებისა და შეგროვების ოპერაციებით. თუ ინოვატორებს შეუძლიათ პრობლემის მოგვარება, ”ისინი უნდა იმუშაონ”, - თქვა მან.
ამ მიღწევების გათვალისწინებით, ლარსენი პროგნოზირებს, რომ მასობრივი წარმოება და შარდის გადაადგილების ტექნოლოგიის ავტომატიზაცია შეიძლება შორს არ იყოს. ეს გააუმჯობესებს საქმიანი საქმეს ნარჩენების მენეჯმენტზე გადასვლისთვის. შარდის გადაადგილება "სწორი ტექნიკაა", - თქვა მან. ”ეს არის ერთადერთი ტექნოლოგია, რომელსაც შეუძლია სახლის კვების პრობლემების მოგვარება გონივრულ დროში. მაგრამ ადამიანებმა უნდა შექმნან გონება. ”
Hilton, SP, Keoleian, GA, Daigger, GT, Zhou, B. & Love, Ng Enruran. Hilton, SP, Keoleian, GA, Daigger, GT, Zhou, B. & Love, Ng Enruran.Hilton, SP, Keoleyan, GA, Digger, GT, Zhou, B. and Love, Ng Enround. Hilton, SP, Keoleian, GA, Daigger, GT, Zhou, B. & Love, Ng Enround Hilton, SP, Keoleian, GA, Daigger, GT, Zhou, B. & Love, Ng EnroundHilton, SP, Keoleyan, GA, Digger, GT, Zhou, B. and Love, Ng Enround.მეცნიერება. ტექნოლოგია. 55, 593–603 (2021).
Sutherland, K. et al. გადამისამართების ტუალეტის შთაბეჭდილებების დაცლა. ფაზა 2: Ethekwini City UDDT– ის ვალიდაციის გეგმის გამოშვება (Kwazulu-Natal– ის უნივერსიტეტი, 2018).
Mkhize, N., Taylor, M., Udert, KM, Gounden, TG & Buckley, Caj Water Sanit. Mkhize, N., Taylor, M., Udert, KM, Gounden, TG & Buckley, Caj Water Sanit.Mkhize N, Taylor M, Udert KM, Gounden TG. და ბაკლი, ქაჯი წყლის სანიტარული. Mkhize, N., Taylor, M., Udert, KM, Gounden, TG & Buckley, Caj Water Sanit。 Mkhize, N., Taylor, M., Udert, KM, Gounden, TG & Buckley, Caj Water Sanit.Mkhize N, Taylor M, Udert KM, Gounden TG. და ბაკლი, ქაჯი წყლის სანიტარული.ბირჟის მენეჯმენტი 7, 111–120 (2017).
Mazzei, L., Cianci, M., Benini, S. & Ciurli, S. Angew. Mazzei, L., Cianci, M., Benini, S. & Ciurli, S. Angew. Mazzei, L., Cianci, M., Benini, S. & Churli, S. Angue. Mazzei, L., Cianci, M., Benini, S. & Ciurli, S. Angew Mazzei, L., Cianci, M., Benini, S. & Ciurli, S. Angew Mazzei, L., Cianci, M., Benini, S. & Churli, S. Angue.ქიმიური. საერთაშორისო სამოთხე ინგლისური. 58, 7415–7419 (2019).
Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg. Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg. Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg. Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg. Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg. Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg. Noe-Hays, A., Homeyer, RJ, Davis, Ap & Love, Ng Acs Est Engg.https://doi.org/10.1021/access.1c00271 (2021 г).


პოსტის დრო: ნოემბერი -06-2022