좋은 게 너무 많아
수세기 동안 농부들은 거름을 비료로 사용해 왔습니다. 이 거름은 영양분과 수분이 풍부하여 단순히 밭에 뿌려주면 작물의 성장을 돕습니다. 그러나 오늘날 현대 농업을 지배하고 있는 대규모 축산업은 같은 면적의 땅에서 생산했던 것보다 훨씬 더 많은 거름을 생산합니다.

“분뇨는 좋은 비료이지만 뿌리면 유출이 발생하고 귀중한 수자원을 오염시킬 수 있습니다.”라고 Thurston은 말했습니다. “LWR의 기술은 물을 회수, 정화하고 하수로부터 영양분을 농축할 수 있습니다.”

그는 이러한 종류의 가공은 전체 처리량을 줄여 "가축 운영자에게 비용 효율적이고 환경 친화적인 대안을 제공"한다고 말했습니다.

Thurston은 이 과정에는 대변에서 영양분과 병원균을 분리하기 위한 기계적, 화학적 수처리가 포함된다고 설명했습니다.

“인, 칼륨, 암모니아, 질소와 같은 고형의 가치 있는 영양소를 분리하고 농축하는 데 중점을 두고 있습니다.”라고 그는 말했습니다.

공정의 각 단계는 서로 다른 영양분을 포착한 다음 "공정의 마지막 단계에서는 막 여과 시스템을 사용하여 깨끗한 물을 회수합니다."

동시에 "배출이 전혀 없으므로 초기 물 섭취량의 모든 부분이 축산업에서 재사용되는 귀중한 산출물로서 재사용 및 재활용됩니다"라고 Thurston은 말했습니다.

유입 물질은 가축 분뇨와 물의 혼합물이며 스크류 펌프를 통해 LWR 시스템으로 공급됩니다. 분리기와 스크린은 액체에서 고체를 제거합니다. 고형물이 분리된 후 액체는 이송탱크에 수집됩니다. 액체를 미세 고형물 제거 단계로 이동시키는 데 사용되는 펌프는 흡입 펌프와 동일합니다. 그런 다음 액체는 막 여과 시스템의 공급 탱크로 펌핑됩니다.

원심 펌프는 멤브레인을 통해 액체를 구동하고 공정 흐름을 농축된 영양분과 깨끗한 물로 분리합니다. 막 여과 시스템의 영양분 배출 말단에 있는 스로틀 밸브는 막의 성능을 제어합니다.

시스템의 밸브
LWR은 두 가지 유형의밸브막 여과 시스템을 조절하기 위한 시스템 글로브 밸브 및볼 밸브격리를 위해.

Thurston은 대부분의 볼 밸브가 유지 관리 및 서비스를 위해 시스템 구성 요소를 격리하는 PVC 밸브라고 설명했습니다. 일부 소형 밸브는 공정 흐름에서 샘플을 수집하고 분석하는 데에도 사용됩니다. 차단 밸브는 막 여과의 배출 유량을 조절하여 영양분과 깨끗한 물을 미리 정해진 비율로 분리할 수 있도록 합니다.

“이러한 시스템의 밸브는 대변의 성분을 견딜 수 있어야 합니다.”라고 Thurston은 말했습니다. “지역이나 가축에 따라 다를 수 있지만 우리 밸브는 모두 PVC나 스테인리스 스틸로 제작됩니다. 밸브 시트는 모두 EPDM 또는 니트릴 고무입니다.”라고 그는 덧붙였습니다.

전체 시스템의 대부분의 밸브는 수동으로 작동됩니다. 막 여과 시스템을 정상 작동에서 현장 세척 공정으로 자동 전환하는 일부 밸브가 있지만 전기적으로 작동됩니다. 청소 과정이 완료되면 이 밸브의 전원이 꺼지고 막 여과 시스템이 다시 정상 작동으로 전환됩니다.

전체 프로세스는 프로그래밍 가능 논리 컨트롤러(PLC)와 운영자 인터페이스에 의해 제어됩니다. 시스템에 원격으로 액세스하여 시스템 매개변수를 확인하고, 작동 변경을 수행하고, 문제를 해결할 수 있습니다.

Thurston은 "이 공정에서 밸브와 액추에이터가 직면한 가장 큰 문제는 부식성 대기입니다."라고 말했습니다. "공정 유체에는 암모늄이 포함되어 있으며 건물 대기의 암모니아 및 H2S 함량도 매우 낮습니다."

비록 지리적 지역과 가축 유형이 서로 다른 과제에 직면하고 있지만 전반적인 기본 프로세스는 각 위치마다 동일합니다. 다양한 유형의 대변을 처리하는 시스템 간의 미묘한 차이로 인해 “장비를 구축하기 전에 실험실에서 각 고객의 대변을 테스트하여 최상의 처리 계획을 결정합니다. 이것은 개인화된 시스템입니다.”라고 Seuss He는 말했습니다.

수요 증가
유엔 수자원 개발 보고서에 따르면, 농업은 현재 전 세계 담수 추출의 70%를 차지하고 있습니다. 동시에, 2050년까지 세계 식량 생산량은 약 90억 인구의 수요를 충족시키기 위해 70% 증가해야 합니다. 기술의 발전이 없으면 불가능하다.

이 요구를 충족하십시오. 이러한 노력의 성공을 보장하기 위해 개발된 가축 용수 재활용 및 밸브 혁신과 같은 새로운 재료 및 엔지니어링 혁신은 지구가 전 세계에 식량을 공급하는 데 도움이 될 제한적이고 귀중한 수자원을 갖게 될 가능성이 높다는 것을 의미합니다.

이 과정에 대한 자세한 내용을 보려면 www.LivestockWaterRecycling.com을 방문하세요.