Изследователи от Илинойс разработват лечение с гъбички, за да превърнат отпадъчните води в тор

В Урбана, Илинойс, изследователи от Университета на Илинойс Урбана-Шампейн са пионери в устойчивия подход към производството на торове, който използва органични отпадъци. Чрез две новаторски проучвания екипът е проучил потенциала на третиране с гъбички за превръщане на отпадъчни води от хидротермално втечняване (HTL) в жизнеспособен тор за селскостопански култури.

Хидротермалното втечняване е процес, който трансформира мократа биомаса, като свински тор или хранителни отпадъци, в биосуров нефт, използвайки условия на висока температура и високо налягане. Този процес генерира страничен продукт, известен като водна фаза на хидротермално втечняване (HTL-AP), който обикновено съдържа ценни хранителни вещества, заключени в органични форми, които не са лесно достъпни за растенията и може също да съдържа токсични тежки метали.

Пол Дейвидсън, доцент в катедрата по селскостопанско и биологично инженерство, обясни: „Докато HTL-AP съдържа хранителни вещества, полезни за торене, органичните азотни съединения трябва да бъдат разградени до форми като амоняк или нитрат, които растенията могат да абсорбират и са токсични компонентите трябва да бъдат премахнати."

Първото проучване, ръководено от тогавашния студент магистър Витория Леме, се фокусира върху използването на Trametes versicolor, вид гъбички от бяло гниене, за лечение на HTL-AP. Резултатите показват, че третирането на отпадъчните води с тази гъба в продължение на три дни значително повишава концентрациите на нитрати и амоняк.

След дипломирането на Leme, студентката Карла Лопес продължи изследването. Във второто проучване тя комбинира лечението с гъбички с процес на бактериална нитрификация за по-нататъшно превръщане на амоняка в нитрат, постигайки 17-кратно увеличение на концентрацията на нитрати.

Лопес подчерта, че оптимални резултати са постигнати, когато микроорганизмите се поддържат във вода с диапазон на pH от 6 до 7,5. Тя отбеляза: „Нашите открития също предполагат, че гъбата не само подпомага възстановяването на хранителните вещества, но също така играе роля в детоксикацията на отпадъчните води.“

Надграждайки тези обещаващи резултати, екипът на Дейвидсън сега проучва използването на тази пречистена отпадъчна вода за отглеждане на хидропонни култури, като се стреми да установи модел на кръгова икономика, който минимизира необходимостта от транспортиране на влажна биомаса на дълги разстояния. Той предвижда интегрирането на тази система за третиране в близост до свинеферми или подобни селскостопански съоръжения, за да рационализира процеса от генериране на отпадъци до прилагане на торове.

Изследването, подкрепено от Националния институт по храните и земеделието на USDA, бележи значителна стъпка към намаляване на потреблението на изкопаеми горива при производството на торове и повишаване на устойчивостта на селскостопанските практики.