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华盛顿特区能帮助消除人们对生物固体的误解吗?

这是我生活的一部分,日复一日。但一旦看不见了,也就忘记了。我并没有花任何时间思考这个问题;但现在,每当我这样做,我的心跳加速。我说的是便便。

对于更文明的社会,我称之为“生物固体”。

比尔·布劳尔做了一个精彩的演讲,让我看到了令人兴奋的生物固体世界,我们都为之贡献。水直流生物固体操作项目经理。

他和他的团队设想哥伦比亚特区的水务设施不是一个“废水处理厂”,而是一个“水资源回收设施”。

这是因为布罗尔相信,从我们的厕所、淋浴间和雨水下水道流出的水不仅仅是废物:它是棕色的黄金。

一个卑微的历史

而在一些文化中,如日本和中国,“粪土”具有历史价值。就像金子一样几个世纪以来,欧洲人和美国人只是简单地将他们的排泄物倾倒在污水坑和水道中,他们认为河流和海洋的巨大流量会稀释这些废物。

随着人口的增长,随着人们死于霍乱,随着我们开始研究自然系统的健康,我们意识到这个假设是一个巨大的错误。

在发达国家今天,在发展中国家的一些城市(PDF)在美国,人类排泄物被冲走并在污水处理厂进行处理,产生污水和生物固体。大部分由水组成的废水经过处理后又排入河流和溪流。剩余的生物固体被送往垃圾填埋场、焚烧或(就像DC Water现在做的那样)重复使用。

在我们的垃圾填埋场中添加更多的东西只会让一大块土地变得更臭、更丑、更不健康。

问题在哪里?发送送往堆填区的生物固体(PDF)会导致地下水或地表水污染,因为硝酸盐、金属、有机物和/或病原体会滤出。当生物固体在垃圾填埋场分解时,它们也会释放一种强大的温室气体甲烷。

此外,在我们的垃圾填埋场中添加更多的东西只会让一大块土地变得更臭、更丑、更不健康。一种替代方法是焚烧(或焚烧法(PDF))生物固体——需要消耗石油和/或天然气作为动力。最终,大部分燃烧产生的灰最终会被填埋,最终成为垃圾。

布朗金

重复利用城市污水管道中的生物固体是很有道理的。它不仅避免了增加已经超载的垃圾填埋场,还给了我们一个有价值的产品(PDF)在最后。经过处理的生物固体可以用于农田、森林、牧场和土壤质量非常差的地区,这些地区需要稍微改善。生物固体富含有机物和营养物质,如氮和钾。它们改善了土壤的质地,帮助它保留更多的营养。它们甚至可以替代昂贵的化肥——同时不太可能将营养物质渗透到水系统中。

虽然华盛顿特区的大部分生物固体都能进入农场,但城市也对它们有需求。几十年来,就连白宫的草坪也从这座城市的粪便中受益。当布罗尔跳进他的华盛顿供水车,为超过50个华盛顿社区花园和树木种植提供免费的生物固体时,他会告诉你,华盛顿的普通土壤对幼苗来说一点也不吸引。

成为有机固体残

想想后冲洗:DC Water从哥伦比亚特区(包括马里兰州和弗吉尼亚州的部分地区)收集220万人的废水,平均每天处理3.7亿加仑。一旦垃圾和沙砾被过滤掉,垃圾中的固体和液体就会大致分离,形成粘稠的污泥。

在DC Water,生物固体是通过一个叫做热水解(使用非常高的温度和压力分解污泥),然后厌氧消化(PDF)(让“有益的”细菌吃掉污泥,将其分解成气体和水)。尽管有其他方法处理生物固体进行再利用,但这一方法有巨大的优势:

  • 这种细菌减少了必须处理和运输的生物固体的数量,因为它们将大约一半的废物转化为水和气体(甲烷、二氧化碳和氨)。通过新采用的流程,DC Water平均拖拽了每天444湿吨(PDF)相比2012年的平均水平每天1103湿吨(PDF)
  • 这些细菌产生的甲烷被燃烧,产生的能量相当于整个水处理设施所需能量的三分之一。这意味着电网所需的电力减少了13兆瓦。
  • 而不是让生物固体在垃圾填埋场分解并排放温室气体,控制消化生物固体回收这些气体并大幅减少温室气体排放。
  • 此外,我们还得到了一种有用的、高质量的产品,可以安全地返回地球。

在运输之前,生物固体的含水量要进行调整。水越少,用卡车运走的重量(和成本)就越小。最终的结果吗?黑暗的泥土,你忍不住要用手指穿过。

安全问题

美国环境保护署也有定义的指导方针如何处理生物固体,以及美国国家科学院已经得出结论,“在生产供人类消费的作物时使用这些材料,如果按照现有的联邦指导方针和法规操作,对消费者、作物生产和环境的风险可以忽略不计。”

这是因为处理生物固体的步骤是为了杀死病原体(使我们生病的细菌和蠕虫)和监控(PDF)对于污染物(在一定程度上可能危害我们健康的化学物质)。

DC Water检测了其生物固体,发现铅、三氯生(抗菌)和多溴二苯醚(阻燃剂)含量低于普通农业和家庭水平。例如,多溴二苯醚的含量为200ppm(“相当于10吨薯片中的一小撮盐,”布劳尔说),而家庭灰尘中的多溴二苯醚含量为500ppm。

未来

如果维克多。雨果“人类的历史反映在下水道的历史中,”我对未来持乐观态度。我们的下水道正引领我们走向伟大的事业。

DC Water的领导地位很明显,因为该公司优先考虑研究,以告知生物固体的价值和未来。通过生物固体合同的回扣,DC Water公司每吨生物固体投资2美元,资助附近大学和美国农业部的研究。

该公司还准备扩大其资源回收,希望有一天将食物垃圾添加到生物固体处理中。随着生物固体的价值得到广泛认可,出售这种资源的商业模式将变得自给自足。

全国各地的污水处理厂都在关注着DC水务公司。如果公用事业的资源恢复计划继续成功,许多公用事业可能紧随其后。

所以,如果你住在哥伦比亚特区,花点时间考虑一下,下次你冲马桶的时候,你送出去的棕色黄金价值多少。如果你不住在华盛顿特区,那就多问问题,参观污水处理设施,尽你所能了解你的城市是否在明智地使用你慷慨的厕所捐款。不要让你的浪费浪费掉。

这个故事最初出现在:

世界观察研究所

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