تبدیل فاضلاب به کود

امروزه مسئله دفع فاضلاب‌های شهری به‌علت شدت آلایندگی و وجود ترکیباتی شیمیایی و عوامل بیماری‌زا در آن‌ها، به‌ویژه در کشورهای توسعه نیافته، یکی از مشکلات عمده است، چنانکه در پاره‌ای موارد تصاویری که از کشورهای شرق آسیا یا قاره‌های آفریقا و آمریکای جنوبی و پاره‌ای از کشورهای خاص مشاهده می‌شود، وسعت و گستردگی فاضلاب‌ها حیرت‌آور است.

اخبار سبز کشاورزی ؛ سرازیر شدن مقادیر غیرقابل محاسبه‌ای از این فاضلاب‌ها به رودخانه‌ها، دریاها و اقیانوس‌ها یا نفوذ آنها به منابع آب زیرزمینی و گاه به صورت مرداب‌ها در محیط زیست، در بسیاری موارد خسارات جبران‌ناپذیری به وجود آورده که موجب مرگ ارقام بی‌شماری از آبزیان شده است.

در سال‌های اخیر به کرات شاهد مرگ میلیون‌ها ماهی در رودخانه‌ها و تالاب‌های کشور و حتی تلف شدن دام‌های مصرف‌کننده از این آب‌ها بوده‌ایم.

یکی از دلایل تداوم چنین روندی در کنترل فاضلاب‌ها، وجود انواع مواد شیمیایی در آن‌ها است که گاه خنثی نمودن آن‌ مواد بسیار پرهزینه و ناممکن می‌نماید. اما به هر حال، علی‌رغم تحمیل هزینه و لزوم وجود تاسیسات مربوطه، در بسیاری از موارد، کشورهای با درک مسئولیت کنترل فاضلاب‌ها، اقداماتی را در این راه انجام داده‌اند که یکی از این موارد تبدیل فاضلاب‌ها به کودهای قابل استفاده در بخش کشاورزی است. به گونه‌ای که حتی می‌تواند به پایداری آن نیز کمک نماید. در یک بررسی تحقیقاتی با نگرش توانایی جداسازی آمونیاک از فاضلاب‌ها و تبدیل آن به کود، نه فقط کمک شایان توجهی به سلامتی محیط زیست می‌شود، بلکه با تولید چنین کودهایی می‌توان به یک روند سودآوری و بهره‌وری بیشتر از آب نیز دست یافت.

یک منبع ازت پایدار

تولید ازت برای ساخت کودهای شیمیایی یک روند انرژی‌بر بوده و تقریبا 2 درصد از گاز آلاینده «دی‌اکسیدکربن» در جهان از این طریق تولید می‌شود. در سال‌های گذشته، محققان جایگزین‌هایی برای عملیات تولید ازت کشف کردند که براساس آن می‌توان تا افزون بر یک قرن از این روش استفاده کرد، این روش همان«بیرون کشیدن» یا استخراج ازت از فاضلاب‌ها و آب‌های ضایعاتی است. روش جداسازی ازت از فاضلاب‌ها می‌تواند یک جایگزین بسیار مناسب برای تولید ازت در کارخانه‌های پیچیده ساخت کودهای شیمیایی باشد و یک چرخه اقتصادی ارزان و مقرون به صرفه را نیز به وجود آورد. این، بدان معنا است که می‌توانیم ازت موجود را برای چند بار و بدون استفاده زیاد از انرژی، قابل استفاده نمائیم.

یک روش پاک

معمولا سازمان‌هایی چون شهرداری‌ها و محیط زیست برای اجرای استانداردهای پاک‌سازی آب‌هایی که به لایه‌های زیرین خاک نفوذ می‌کنند با چالش‌هایی مواجه هستند. علاوه بر آن، دیده می‌شود که آمونیاک برای محیط زیست‌های آبی نظیر رودخانه‌ها و آبزیان موجود در آن‌ها بالقوه خطرناک است و گزینه‌هایی برای حذف چنین ازتی از این مکان‌ها مستلزم صرف زمان، مکان و انرژی زیاد است. در حال حاضر، یکی از گزینه‌های دفع ازت که در آمریکا و کشورهای اروپایی مورد استفاده قرار می‌گیرد، جداسازی آمونیاک با حرارت دادن آب و PH مناسب به منظور تبدیل آن به گاز، جمع‌آوری و تولید سولفات آمونیوم است. چنین روشی متضمن صرف وقت زیاد و سرمایه بالا است که در صورت یافتن روش‌های ساده‌تر، مقرون به صرفه نیست.

نتایج امیدبخش

یافته‌های تحلیلی نشان می‌دهد که از جنبه‌های اقتصادی، هزینه‌های تمام شده تولید کودهای شیمیایی از فاضلاب‌ها در مقایسه با سایر موارد بسیار کمتر است، به گونه‌ای که تولیدکنندگان این کودها می‌توانند آن را تا یک دوازدهم قیمت سایر کودها به فروش برسانند. بررسی‌ها نشان می‌دهند که حتی در صورت غلظت کمتر مواد ازتی در این نوع کودها، باز هم از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه هستند.

وجود میزان ازت بیشتر در فاضلاب‌ها می‌تواند منجر به تولید کود سولفات آمونیوم با درصد زیادتر ‌گردد، ضمن آن که از جهت مصرف انرژی برای تولید، اثرات زیست محیطی کمتر و سلامت اکوسیستم و انسان‌ها نیز بسیار بهتر است.