以真菌處理有機廢棄物並將其作為肥料,減少環境汙染,促進農業永續
文章來源 : 農業科技決策資訊平台 2024-08-25
利用有機廢物製造肥料,有助於減少化石燃料的消耗並促進永續生產,近期美國伊利諾大學(University of Illinois)探討如何利用真菌處理將水在熱液化(HTL)過程中產生的剩餘廢水轉化為農作物肥料的方法。熱液化(HTL)是一種透過高溫高壓過程將生物質轉化為生原油的技術,過程中產生的廢水稱為熱液液化水相(HTL-AP),常含有有機養分和有毒的重金屬。【延伸閱讀】- 【循環】以水熱液化技術將廢棄物變成生質柴油
研究顯示,使用Trametes versicolor (一種白腐真菌)可以將HTL-AP中的有機氮化合物分解為氨或硝酸鹽,並去除有毒成分,這種方法是一種環保處理方式,適合處理不同種類的廢水。【延伸閱讀】- 微藻水熱液化工藝廢水處理
另外,也有研究人員開發其他方法,透過將T. versicolor添加到5%HTL-AP的溶液中,經過3天的處理後,硝酸鹽和氨濃度顯著增加。而後將真菌處理與細菌硝化過程相互結合,進一步將氨轉化為硝酸鹽。
經過研究發現,當同時接種T. versicolor和硝化細菌時,HTL-AP的硝酸鹽濃度增加了17倍。而當水的pH值範圍在6至7.5之間時,微生物接觸硝酸鹽和氨的含量增加幅度最大,且真菌可降解處理過程中產生的潛在有毒化合物。【延伸閱讀】- 新型催化劑將有毒的硝酸鹽污染轉化為空氣和水
這項技術不僅能夠提高廢水的有效利用,減少環境汙染及促進農業的永續發展。藉由上述研究結果,研究團隊目前正致力於利用處理後的廢水來種植水耕作物,在理想狀況下,處理時應盡可能靠近HTL製程,以此建立循環經濟,並減少長距離運輸重且濕的生物質。例如,可利用豬糞作為濕原料時,可以在靠近養豬場的地方建立整個處理系統,包括收集糞便、進行HTL流程、提取廢水,現場也可建立獨立系統處理廢水,完整且妥善的處理有機廢棄物,減少資源浪費。
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