Reconociendo que la tecnología actual de inodoros está disminuyendo los rendimientos, un investigador desarrolla una forma de reciclar la orina

El reciclaje de orina es el objetivo de la investigación del investigador de WVU Kevin Orner sobre un sistema de tratamiento de aguas residuales que se puede conectar directamente a un inodoro, eliminando los valiosos nutrientes utilizados como fertilizante. Crédito: WVU / Sheree Wentz

De acuerdo con un estudio realizado por un ingeniero de la Universidad de West Virginia, tirar de la cadena del inodoro puede ser un recurso valioso y una fuente de ganancias, y puede ser más fácil para el medio ambiente.

Kevin Orner, profesor asociado en la Facultad de Ingeniería y Recursos Minerales Benjamin M. Statler, está desarrollando una tecnología que puede tratar la orina en el lugar en lugar de en una instalación de tratamiento de aguas residuales centralizada y remota. La tecnología se puede ubicar debajo del inodoro, lo que permite que el tratamiento de la orina ocurra rápidamente y promueve la recuperación de nitrógeno, un nutriente que se puede vender como fertilizante.

Los hallazgos de Orner se publican en la revista Tecnología Ambiental, puede hacer que el reciclaje de orina sea más factible en términos de integración en la infraestructura existente y reducir la cantidad de nutrientes que ingresan a lagos y ríos. Las descargas excesivas de nutrientes pueden poner en riesgo los ecosistemas acuáticos al fomentar el crecimiento de algas que consumen el oxígeno disuelto en el agua.

El objetivo es transformar la recolección y el tratamiento de desechos de un servicio dañino para el medio ambiente que cuesta dinero a un servicio beneficioso para el medio ambiente que genera dinero.

“Tienes un inodoro en tu casa y una alcantarilla que lleva los desechos a una planta de tratamiento a millas de distancia”, dijo Orner. “Hay emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a la construcción del alcantarillado que te conecta a tu casa y al tratamiento de residuos en la fábrica. Para evitar que los nutrientes fluyan a su río local, una planta de tratamiento de aguas residuales generalmente usa sopladores eléctricos que consumen mucha energía para convertir el amonio en las aguas residuales en nitrato y convertir ese nitrato en gas nitrógeno”.

Así, el gas nitrógeno vuelve al medio ambiente y no se forman productos útiles.

El reciclaje de residuos no es un concepto nuevo. Los agricultores han utilizado durante mucho tiempo el estiércol para enriquecer el suelo y la orina para repeler las plagas. Los procesos para convertir las heces en fertilizantes se han implementado a escala industrial, y la infraestructura y los programas de reciclaje de orina humana ya existen en lugares como Nairobi, Kenia y Brattleboro, Vermont.

Orner imagina inodoros que separan la orina y las heces, lo que permite recolectar, tratar y convertir cada uno de estos desechos en un producto comercial útil, especialmente como fertilizante agrícola.

Según Orner, no requiere energía para funcionar. Un diseño de inodoro con separación de orina separa los sólidos de los líquidos y luego envía la orina a una unidad de recuperación de nutrientes ubicada dentro o conectada al inodoro mismo, o posiblemente ubicada en un sótano residencial o comercial.

Pero la velocidad es esencial para la implementación a gran escala. Debido a que los inodoros generalmente reciben varias dosis de orina a lo largo del día, la orina debe tratarse rápidamente para liberarla en otra unidad y hacer espacio para la próxima dosis, especialmente en un sistema lo suficientemente pequeño como para conectarlo a un inodoro.

El trabajo de Orner es importante porque implica revestir el tanque de recolección y procesamiento con un inóculo de suelo que contiene microorganismos benéficos, agregar gránulos de carbón para proporcionar una mayor área de superficie para las bacterias esenciales para el proceso de tratamiento y usar un procedimiento de llenado y extracción. al eliminar una pequeña cantidad de orina tratada y agregar gradualmente orina fresca, su equipo pudo acelerar significativamente el tratamiento, reduciendo un proceso que podría llevar de semanas a días en una etapa del estudio.

El “saneamiento circular” aún no está a punto de convertirse en la nueva norma. Los inodoros urinarios de alta gama se ven casi idénticos a los inodoros actuales, pero pueden ser costosos. Las versiones más baratas pueden oler o requerir que los usuarios adopten nuevos comportamientos.

Las políticas subdesarrolladas en torno a los productos fertilizantes derivados de la orina son otro obstáculo. Orner señaló que los códigos de construcción de la mayoría de las comunidades no consideran dicha tecnología en sus pautas de permisos, aunque ha trabajado con la Comisión Gold Ribbon para desarrollar regulaciones para su adopción por parte de los gobiernos estatales o locales.

Sin embargo, estos inodoros separadores de orina no solo se encuentran en Kenia y Vermont, sino también desde Oregón hasta París y los Países Bajos. Orner tiene un asociado en Costa Rica que está “interesado en tomar las lecciones aprendidas de Brattleboro y aplicarlas a Monteverde, una comunidad de ecoturismo en el Bosque Nuboso”, dijo Orner.

“Claro, hay un factor ‘ew’ en el manejo de la orina”, dijo, “pero en realidad la orina no es un desperdicio. Tiene valor”.

Detalles:

Kevin D. Orner et al, Aceleración de la hidrólisis de urea en orina fresca mediante la modificación de las condiciones de operación del reactor por lotes de secuenciación, Tecnología Ambiental (2022). DOI: 10.1080/09593330.2022.2129456

Proporcionado por
Universidad de Virginia Occidental


Cotizar:
Al darse cuenta de que la tecnología de inodoros actual elimina las ganancias, un investigador desarrolla un método para reciclar la orina (2022, 12 de diciembre)
Consultado el 12 de diciembre de 2022.
De https://techxplore.com/news/2022-12-current-toilet-technology-flushes-profits.html

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