21 ноември 2018
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Първите в света тухли от човешка урина

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 29 октомври 2018 в 10:4819110
Първата биотухла в света, изработена от човешка урина, бе представена в UCT. На снимката са (отляво) д-р Дилън Рандъл и неговите студенти, Вукета Мухари и Сюзан Ламбърт. Снимка: University of Cape Town

Първата биологична тухла в света, "израснала" от човешка урина, бе представена от Сюзън Ламбърт (Suzanne Lambert), студентка по гражданско строителство от Университета в Кейптаун (UCT).

Това е иновативна промяна на парадигмата в оползотворяването на отпадъците, съобщава phys.org

Биотухлите се създават чрез естествен процес, наречен микробно карбонатно утаяване (microbial carbonate precipitation). Процесът е подобен на този, с който се формират черупките на мидите, заяви наставникът на Ламбърт д-р Дилън Рандал (Dyllon Randall), старши преподавател по качество на водите.

Процесът е описан в статия, публикувана в Journal of Environmental Chemical Engineering.

В този случай в рохкав пясък се заселват колонии бактерии, които произвеждат уреаза. Ензимът уреаза разгражда уреята в урината като произвежда калциев карбонат чрез сложна химическа реакция. Той циментира пясъка във всякаква форма -  колона или както демонстрират авторите за пръв път, тухла.

Иновативният строителен материал през последните няколко месеца усилено се тества в различни варианти на якост в лабораторията.

Появата на тази разработка е полезна за опазването на околната среда, тъй като биотухлите се правят в калъпи при стайна температура. Обикновените тухли са изпичат в пещ при температури около 1 400° C и произвеждат огромни количества въглероден диоксид.

Якостта на биотухлите ще зависи от нуждите на клиентите.

"Ако клиентът иска тухли, които са по-здрави от 40% варовик, ще позволим на бактериите да направят тухлите по-здрави, като ги оставим да се размножават по-дълго време", обяснява Рандъл.

"Колкото по-дълго позволите на малките бактерии да създават цимента, толкова по-здрав ще бъде продуктът. Можем да оптимизираме този процес".

Концепцията за използване на урея за отглеждане на тухли беше тествана в Съединените щати няколко години назад с помощта на синтетични решения, но за тухлите си Ламбърт използва за първи път истинска човешка урина с важни  последствия за рециклирането на отпадъците и оползотворяването им. 

Освен това при производството на биотухлите се отделят като странични продукти азот и калий, които са важни компоненти на производството на изкуствени торове.

За химиците урината е течно злато, според Рандъл. Тя представлява по-малко от 1% от битовите отпадъчни води (на обем), но съдържа 80% от азота, 56% от фосфора и 63% от калия от отпадните води.

Около 97% от фосфора в урината може да се превърне в калциев фосфат - основната съставка в торовете, които стоят в основата на промишленото земеделие в световен мащаб. Това е важно, защото световните запаси на фосфат в природата са на изчерпване.

Нулеви отпадъци

Торовете се произвеждат като част от поетапния процес, използван за производството на биотухли.

Първо, урината се събира в произвеждащи тор уринари и се използва за получаване на твърд тор. Останалата течност се използва в биологичния процес за отглеждане на биотухли.

Цялостната схема води до нулеви отпадъци като урината се превръща в три полезни продукта.

"Следващият въпрос е как да го направим по оптимизиран начин, така че да може да се генерира печалба от урината", разказва Рандъл.

Също така трябва да се има предвид логистиката - събирането на урина и транспортирането ѝ. Рандъл обсъжда тези възможности в скорошен доклад за изследване на урината.

Социалното одобрение е другото съображение.

"В момента се занимаваме само със събирането на урина от мъжки писоари, защото това е социално прието. Но какво да кажем за другата половина от населението?", коментира Рандъл. Според него работата на екипа отваря възможност за "смяна на парадигмата по отношение на това как обществото гледа на отпадъците и рециклирането на тези отпадъци".

"В този пример вземате нещо, което се смята за отпадък и правите няколко продукта от него. Може да използвате същия процес за всеки отпадъчен поток. Това е преосмисляне на нещата".


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.