• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    För att bekämpa fettbergen, vi måste tänka om hur vi hanterar avloppsavfall

    Ingenjörer anländer för att inspektera Chinatown fatberg. Kredit:Brian Minkoff / shutterstock

    En 250 m lång, 130 ton, "fatberg" upptäcktes nyligen som täppte till avloppen nedanför Whitechapel i östra London. Fatbergs består av stelnat fett och oljor i kombination med våtservetter, blöjor och sanitetsprodukter som slängs i handfat och toaletter.

    Detta var inte ett unikt fynd:ytterligare ett monstruöst fatberg hittades i en förort till London 2013 och, en vecka efter Whitechapel, ett lite mindre "berg" hittades under stadens Chinatown. Utan tvekan finns det många fler fatbergs där ute, blockerar avloppssystemet och väntar på att bli upptäckt.

    Det finns ett enkelt sätt att undvika ansamling av fettberg och det relaterar till allt som anges ovan:bin it, spola inte den. Men många människor antar oundvikligen mentaliteten "utom sikte ur sinnet" och antar att det inte är deras problem eftersom någon annan kommer att lösa det. Verkligheten är att igensatta avlopp påverkar oss alla, ibland till och med orsaka vägavstängningar och översvämningar.

    Den brittiska regeringen har uppmanat London att uppdatera sitt viktorianska nätverk av rör och tunnlar som, efter kraftiga regn, massor av avloppsvatten rinner ut i Themsen. För att hjälpa huvudstadens knarrande infrastruktur att klara av en växande befolkning, Thames Water, det lokala verket, har påbörjat arbetet med en enorm pipeline på 4,5 miljarder pund som kommer att följa floden genom stadens hjärta.

    Men hela denna modell av stora centraliserade avlopp och reningsverk börjar redan se föråldrad ut. Londons avlopp behöver inte bara uppdateras – staden behöver ett helt nytt tillvägagångssätt för att minska belastningen på sina avlopp.

    Problemet med stora avlopp

    Det viktigaste felet med standardavloppssystem är att de kombinerar alla olika typer av avfall i en stor blandningskar med kemikalier, bakterier och organiskt avfall. Ett typiskt hushåll, till exempel, har ett avloppsvattenflöde från toaletten som innehåller farliga patogener, en annan från diskbänken med matavfall, och en tredjedel från diskmaskinen som innehåller kemikalier. Alla dessa kräver olika typer av behandling innan det är säkert att sätta tillbaka vattnet i miljön.

    Det är faktiskt relativt enkelt att behandla en specifik högkoncentrerad avfallsström. Avfall från diskmaskin, till exempel, kommer att vara cirka åtta till 15 liter vatten som innehåller en mängd olika kemikalier för att få dina bestick att gnistra och, i denna koncentrerade form, UV- eller ozonbehandling kan användas för att enkelt ta bort 99 % av dem.

    Men när diskvatten kombineras med allt annat avfall skapar det en komplex cocktail som är mycket svårare att behandla. För närvarande, nästa steg är att späda ut allt med regnvatten, vilket avsevärt ökar volymen vatten som behöver avlägsna alla dessa element. När avfallet når reningsverket, farliga kemikalier eller ämnen kan utgöra bara en del av en miljard vattenpartiklar. Till exempel, ett typiskt avloppsverk kan behöva identifiera och ta bort bara en enda regndroppes bensen, ett känt cancerframkallande ämne som ofta finns i tvättmedel, från en tank med toalettavfall lika stor som en simbassäng.

    Ett avloppsvattenverk nära dig

    Men om behandlingen var decentraliserad, med massor av mindre avloppsverk snarare än ett stort, de flesta av föroreningarna kunde avlägsnas medan de fortfarande var i höga koncentrationer. Detta innebär i sin tur att avfallet blir mer användbart. Avloppsvatten med mycket mat och avföring innehåller stora mängder energi som kan utvinnas som "biometangas" som kan användas för uppvärmning eller matlagning precis som vanlig gas. Men när detta avloppsvatten kombineras med andra källor, dess energiinnehåll är utspätt vilket gör det svårare och mindre effektivt att utvinna.

    Lösningen är att bygga små reningsverk i nybyggnationer eller renoveringar som servar mindre ytor. En mängd nya tekniker utvecklas:vissa använder elektricitet för att kombinera olika avfallspartiklar till större klumpar så att det kan utvinnas, medan andra använder UV-ljus för att bryta ner alla kemikalier. Vissa konstruktioner låter vänliga bakterier bryta ner de organiska föreningar som producerar metan eller väte, medan andra värmer upp avfallet till extremt höga temperaturer och gör det till en gas som kan användas för att producera el eller för att laga din middag.

    Beroende på platsens behov kan de fokusera på att återvinna energi eller ta bort kemikalier och de kan utformas för att producera olika kvaliteter av vatten beroende på dess slutliga användning. Dessa små växter skulle kunna förslutas helt för att stoppa lukten att försvinna, och snabba behandlingstider skulle undvika att stora mängder illaluktande avfall lagras nära samhällena.

    Den här vägen, avfall skulle inte behöva resa för mil, blandas med andra källor. Istället, det kan behandlas lokalt, tillhandahålla både hållbar energi och rent vatten.

    Avloppsnät uppfanns av viktorianerna och förändrade i slutändan samhället till det bättre. Men allt utvecklas och förbättras med tiden, och Storbritanniens vatteninfrastruktur bör inte vara något undantag.

    Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com