改造美国的基础设施(5):污水处理
放弃高耗能的污水处理厂和腐坏的管道

从污泥到电力(Paul Wootton)
每年,美国都会产生12万亿加仑的污水,并耗费21万亿千瓦时的电力将这些污水净化到饮用水的标准。为什么不好好利用一下这些臭臭的东西呢?多亏了精巧的新技术,污水能被用来发电、生产化肥,并在这个过程中被转化为洁净的水。换句话说,在不久的将来,您就能喝到用您的尿液净化而成的水了。
将污泥转化为电力
目的:降低废水处理的能耗,目前的污水处理技术耗费了全国1.5%的电力
现状:第一架试用反应器已经建成,2015年投入商业使用
宾夕法尼亚州立大学的环境工程教授布鲁斯·洛根设计了一个能将污水中的化学能直接转化为电能的微生物燃料电池,该装置还可在发电的同时将污水净化。细菌被安置在石墨纤维制成的阳极上,分解污水中的脂肪、蛋白质和糖类,此过程中产生的稳定的电子流将被直接输入电极。这些电子随后移动到阴极,提供电力,并在阴极产生氢气。
向污水管道中投放机器人
目标:在污水管中部署自动化机械来检测渗漏点
现状:利用激光检测内管壁的新型设备将在2011年左右投产
RedZone机器人公司新开发的单用下水道机器人将使用卡内基梅隆大学开发的图像翻译软件来分析源视频并标记管道中的潜在问题。这样,以往需要耗费10小时的人工检查将被简化为耗时2小时的机器人自动检查。每个单用机器人在前后两端都各有一个照相机、一个进行水下扫描的声纳和一个用来寻找下水管道锈蚀的激光器。
尿回收
目的:利用废水回收磷、氮,生产化肥
现状:去年6月,第一家处理厂在美国开业;第二家处理厂将在今年内建成
信不信由你,10万人民群众每年产生的废水可生产约200吨高档化肥。来自温哥华的奥斯塔雷公司希望利用这一点来解决磷矿石产量逐年下降的问题。磷是现代化肥的三大组成部分之一。奥斯塔雷公司的珍珠营养循环系统能从城市污水中提取磷酸盐和氨等矿物,并将其转化为安全的缓释型化肥晶粒,其商品名被定为绿晶。该项目目前所面临的主要挑战就是收集尿液——尿液仅占污水总量的1%。一个解决办法:在源头上建造有单线管道的厕所。丹麦和瑞典已经在试行这一方案了。
【本文翻译仅为外语学习及阅读目的,原文作者个人观点与译者及译言网无关】