OC Sanitation продемонстрирует технологию, которая убивает «навсегда химикаты», превращает отходы в воду и чистую энергию

Что происходит после того, как вы смываете воду в туалете? Для 2,6 миллионов жителей округа ответ на этот вопрос можно найти на заводе площадью 110 акров в Фаунтин-Вэлли, которым управляет Санитарный округ округа Ориндж.

На этой промышленной площадке, наряду с аналогичной установкой в ​​Хантингтон-Бич, около 185 миллионов галлонов сточных вод очищаются в рамках сложного процесса, который по существу переваривает биологический материал на его основные компоненты.

Побочные продукты этого процесса включают питьевую воду (около 130 миллионов галлонов в день благодаря системе пополнения грунтовых вод), метан и углекислый газ, соль, богатые питательными веществами удобрения, которые доставляются на коммерческие фермы, а также небольшое количество пластика, мусора и песка. что оказывается на свалке.

«Люди используют воду и, как я говорю эвфемистически, добавляют в воду что-то», — сказал об этом процессе помощник генерального директора Роб Томпсон в недавнем интервью. «Наша задача — вернуть эту воду в ее чистое состояние и переработать, насколько это возможно».

Это грязная работа, которая оказывает довольно значительное воздействие на окружающую среду. Но в течение последних нескольких лет Томпсон и округ работали над внедрением новой технологии, которая могла бы изменить методы ведения бизнеса в отрасли.

Должностные лица OC Sanitation заключили партнерское соглашение с базирующейся в Северной Каролине компанией 374Water, занимающейся экологически чистыми технологиями, чтобы доставить на объект в Фаунтин-Вэлли установку сверхкритического окисления воды AirSCWO, способную перерабатывать до 6 тонн влажного осадка в день, в рамках демонстрационного проекта. Совет директоров округа одобрил проект в 2021 году стоимостью 8,7 миллиона долларов.

Вместе они стремятся показать, как новая технология может применяться в условиях очистки сточных вод и, в конечном итоге, масштабироваться с течением времени от установки с грузоподъемностью 6 тонн до 30 тонн и потенциально до 200 тонн, точки, в которой две установки могут на всю нагрузку района.

«Шесть тонн меняют правила игры для отрасли, потому что для большинства очистных сооружений в Америке этого будет достаточно», — сказал Томпсон во время недавней экскурсии по объекту в Фаунтин-Вэлли. «Мы пытаемся проложить путь к созданию 200-тонной установки, которая изменит для нас правила игры».

В отличие от нынешнего процесса, который чрезвычайно трудоемкий и машиноемкий, новая технология в конечном итоге будет иметь гораздо меньший физический след и, несомненно, будет давать более чистый результат, а именно чистую воду и, в достаточно больших масштабах, электричество.

Твердые биологические вещества, бактерии и вирусы, даже вредные ПФАС — пер- и полифторалкильные «вечные химикаты», используемые в потребительских товарах, таких как сковороды с антипригарным покрытием, грязеотталкивающие коврики и косметика, которая не разлагается легко — превратятся в безвредные минералы.

Исчезнет метан, вырабатываемый колоссальными анаэробными варочными котлами, которые перемалывают и сжигают ил, словно гигантские желудки, энергия, необходимая для работы гигантских центрифуг, ежедневно обезвоживающих влажный ил до 500 тонн переваренных твердых веществ, и вереница 25-тонных грузовиков с удобрениями, перевозимых в коммерческих ферм по всей стране.

«Через 40 лет все это может исчезнуть», — сказал Томпсон.

Как это работает

Технология, лежащая в основе установок сверхкритического окисления воды 374Water, была создана и позже запатентована профессором гражданской и экологической инженерии Университета Дьюка Марком Дешуссом, который разработал этот процесс, отвечая на задачу «Изобретить туалет заново», поставленную Фондом Гейтса.

Созданный в 2011 году проект призван найти решения для бедных сообществ по всему миру, страдающих от отсутствия безопасных санитарных условий.

Дешусс обнаружил, что когда вода подвергается чрезвычайно высокой температуре и давлению — выше 374 градусов по Цельсию (705 градусов по Фаренгейту) и 3210 фунтов на квадратный дюйм — она переходит в четвертое «сверхкритическое» состояние.

По словам Дуга Хэтлера, директора по доходам компании 374Water, компании, основанной в 2018 году Дешуссом и его коллегой-инженером из Duke Кобе Нагаром, он не является ни твердым, ни жидким, ни газообразным, он ведет себя по-разному, и органические материалы растворимы, а неорганические материалы — нет.