Vloeibaar goud:hoe sterkere voedselsystemen in uw toilet kunnen beginnen?

Meerdere keren per dag, als de natuur roept, mensen spoelen routinematig hun uitwerpselen in een afgrond van troebel afvalwater. Het is een algemeen onbetwist, gangbare praktijk. Maar er kan een tijd komen dat we allemaal ons afval aan het sjouwen zijn, specifiek urine, tot het einde van onze stoepranden om te worden opgehaald en gerecycled tot een basisproduct.

Jenna Senecal gelooft dat de toekomst dichterbij is dan je zou denken. Senecal, een postdoctoraal onderzoeker in Environmental Engineering aan de Swedish University of Agricultural Sciences, heeft gewerkt aan de ontwikkeling van effectieve manieren om gebruik te maken van de stikstof, fosfor en kalium gevonden in menselijke urine, zodat het gemakkelijk kan worden hergebruikt als kunstmest.

“We hebben het spoeltoilet als gouden standaard, toch produceert elk individu in feite een waardevolle hulpbron die als afval wordt behandeld, ", zegt Senecal, die ook een van de oprichters is van de Zweedse sociale onderneming Sanitation360. “Hoe belachelijk is het dat we verse, schoon water, erin uitscheiden en vuil maken? Er is een kans op grote verandering, maar uiteindelijk hebben we systemen nodig om afval beter te beheren en te zorgen voor de eindige hulpbronnen die we hebben.”

Wanneer het menselijk lichaam haalt wat het nodig heeft uit het voedsel of de vloeistoffen die worden geconsumeerd, de resterende voedingsstoffen die niet worden gebruikt, worden door het lichaam gevoerd en verdreven. Ongeveer 80 procent van het afvalwater in de wereld wordt niet behandeld, volgens een rapport uit 2017. Op plaatsen die wel afvalwaterzuiveringsinstallaties hebben, deze voedingsstoffen worden verdund waardoor ze moeilijk te verwijderen zijn. Dit resulteert in een teveel aan stikstof en fosfor in onze waterwegen, bijdragen aan algenbloei, ziekten en sterfte bij mariene soorten, evenals de uitstoot van broeikasgassen.

Om dit probleem op te lossen, Senecal en een aantal andere onderzoekers van de Swedish University of Agricultural Sciences, publiceerde deze zomer een paper over een proces dat ze ontwikkelden, de zogenaamde alkalische urine-uitdroging. De methode omvat het uitdrogen van urine en het verhogen van de pH met behulp van wat bekend staat als een alkaliserend middel, zoals calcium- of magnesiumhydroxide. Het eindproduct wordt uiteindelijk gecondenseerd tot een pathogeenvrij, voedingsrijk poeder dat door boeren en hoveniers kan worden gebruikt als meststof. Ongeveer 21 liter plas kan worden omgezet in 2,2 pond van de poedervormige substantie. Het stinkt niet en is gemakkelijk te vervoeren. Onderzoekers werken ook aan een manier om van dit poeder een pellet te maken.

Volgende maand, deze onderzoekers gaan als proefproject beginnen met het installeren van kleine systemen onder een aantal urineafvoertoiletten in twee Zweedse gemeenten. De toiletten scheiden de urine in een eigen compartiment en filteren deze door het systeem zodat het hele urine-tot-poederproces in de badkamer plaatsvindt. Eventueel, onderzoekers hopen dat deze speciale toiletten voor het maken van kunstmest algemeen zullen worden geïnstalleerd en over de hele wereld worden gebruikt. Senecal stelt zich een dag voor waarop elk huishouden er een heeft.

Hoewel dit Zweedse onderzoek nieuw is, het Rich Earth Institute in Vermont gebruikt al jaren een andere methode om plas om te zetten in mest. De verzamelmethoden zijn niet zo hightech als zijn Zweedse tijdgenoten en vraagt ​​mensen om doe-het-zelf-urineverzamelingskits te gebruiken. Deze bestaat uit een kan, een trechter en een klein ding dat een non-muts wordt genoemd en dat op de wc-bril van de gewillige plasverzamelaar wordt geplaatst. Deelnemers kunnen hun plas bewaren en doneren in een trommel van 55 gallon of een draagtas van 275 gallon, afhankelijk van hoe productief hun blaas is. Het instituut heeft ook een handig filmpje gemaakt over het maken van je eigen urineopvangunit. Onlangs, het instituut heeft er 10 verzameld, 000 liter plas per jaar, die vervolgens is gebruikt voor veldproeven op hooivelden en op vier lokale boerderijen om de effectiviteit te testen. Volgend jaar, ze zijn van plan om samen te werken met ten minste vier extra boerderijen.

"[Dit project] verbindt mensen met het agrarische ecosysteem en met het grotere ecosysteem op een manier die ze nog niet eerder waren, ” zegt Abraham Noe-Hays, een onderzoeksdirecteur en oprichter van het Rich Earth Institute. “Je denkt na over waar je je eten haalt, wat je eet... en het is een manier om het gevoel te hebben dat je echt iets geeft als levengevend, dat is een veel opwindender gevoel dan alleen maar te denken dat je de planeet minder pijn doet.”

Om ervoor te zorgen dat alle ziekteverwekkers uit de plas worden verwijderd voordat deze als meststof wordt gebruikt, het instituut pasteuriseert het in een warmte-uitwisselingssysteem. Hoewel, Noe-Hays heeft gewerkt aan het bouwen van een op bevriezing gebaseerde methode die zou resulteren in een meer geconcentreerde versie van urine, zodat deze gemakkelijker te vervoeren is.

Het uiteindelijke doel van het instituut, Noe-Hays zegt, is om aan te dringen op nationale normen voor het hergebruik van urine en om de komende tien jaar in elke staat een urine-omleidingsproject op te zetten.

Hoewel de benaderingen in Zweden en in Vermont verschillen, Senecal en Noe-Hays zijn het erover eens dat sanitaire systemen een grondige opknapbeurt nodig hebben. Terwijl ze hun eigen weg gaan om dit te bereiken, beiden zeggen dat ze hoopvol zijn dat in de komende jaren, het misbruik van urine en het gebruik ervan als meststof zal een algemeen aanvaard begrip zijn en een belangrijk aspect van het opbouwen van een betere samenleving die collectief een positieve impact heeft op het milieu en de landbouwsector.