WikiDer > Омни Процессор

Omni Processor
Пилотная установка Omni Processor от Sedron Technologies для обработки фекального осадка в Дакар, Сенегал

Омни Процессор это термин, придуманный в 2012 году сотрудниками Программа водоснабжения, санитарии и гигиены из Фонд Билла и Мелинды Гейтс[1] чтобы описать ряд физических, биологических или химических обработок для удаления патогены из рукотворных фекальный ил, одновременно создавая коммерчески ценные побочные продукты (например, энергию). Omni Processor снижает риск использования небезопасных методов сбора и обработки человеческих отходов в развивающихся странах, которые ежегодно приводят к распространению болезней и гибели более 1,5 миллиона детей.

Вместо товарного знака или ссылки на конкретную технологию термин Омни Процессор это общий термин для ряда самоподдерживающихся, независимо разработанных систем, разработанных с той же целью, для преобразования и извлечения ценности из человеческих отходов - с использованием различных технологических подходов, в том числе горение, сверхкритическое водное окисление и пиролиз.

В срок, Омни относится к способности Omni Processor обрабатывать широкий спектр потоков отходов или источников топлива.

Фон

Процессор Omni был разработан для обеспечения недорогого метода обработки человеческих отходов, которые в противном случае утилизировались бы такими антисанитарными средствами, как сброс в реку.

С 2012 года Фонд Билла и Мелинды Гейтс финансирует исследования в области процессоров Omni. Omni Processor (OP) - это любой из различных типов технологий, которые обрабатывают фекальный осадок, также известный как сепаратор удалять патогены и одновременно извлекать побочные продукты, имеющие коммерческую ценность, например энергию или питательные вещества почвы,[1] последний, который может быть повторно использованный в сельском хозяйстве. Программа Omni Processor, нацеленная на решения в масштабе сообщества, которые могут дополнительно сочетать отстой и твердые отходы обработка, дополняет фундамент выгребная яма программы опорожнения («Омни-Ингестор») и «Изобрети туалет заново».

Вызовы

Процессор Omni предназначен как решение для развивающиеся страны, хотя проблемы, связанные с техническими и финансовыми аспектами, остаются.[2] Omni Processors и Omni Ingestors разрабатываются как альтернатива канализация системные технологии. Они также предназначены для решения большого количества существующих выгребные ямы в которых отсутствует вспомогательная инфраструктура для сбора и обработки фекального осадка, когда ямы заполнены. Шлам из туалетов с выгребными ямами должен быть удален из ям для обработки и утилизации либо путем откачки (если фекальный осадок достаточно жидкий), либо путем ручного опорожнения с помощью лопаты или других устройств (в Индии такая практика называется ручная уборка). Несмотря на то, что разрабатываются новые недорогие насосы, в настоящее время во многих городах Африки и Азии безопасно извлекается и обрабатывается только небольшая часть ила.[2][3]

Необходимо будет адаптировать существующие технологии таким образом, чтобы Развивающийся мир сообщества. Успех таких технологий будет зависеть от того, насколько хорошо управляется процесс.

Примеры

Контроль биомассы PBC

Контроль биомассы PBC является американским Делавэром Корпорация общественного блага который доставил первый прототип биогенного нефтеперерабатывающего завода (OP) в Нью-Дели, Индия в 2014 году в партнерстве с Климатическим фондом. Эта система была разработана для обработки канализация без канализации для населения от 100 до 10 000 человек. Прототип финансировался Фонд Билла и Мелинды Гейтс. В 2016 г. был передан биогенный НПЗ Кивалина, Аляска для обработки Сухие туалеты с отводом мочи (UDDT) как часть Проблема водоснабжения и канализации Аляски. В 2017 году три системы были отправлены в Индию и установлены в городах Вай, Варангал и Нарсапур в партнерстве с Tide Technocrats. В 2018 году был показан прототип, способный вырабатывать электроэнергию (мТЭЦ) от тепловой энергии от переработки фекального ила на Фонд Билла и Мелинды Гейтс заново изобретенный туалет в Пекин, Китай. В 2019 году на молочной ферме была установлена ​​система по переработке твердых частиц коровьего навоза. Эта система продемонстрировала значительное снижение Выбросы парниковых газов при уменьшении объема твердых частиц более чем на 90% и производстве biochar.

Седрон Технологии

Omni Processor (система очистки осадка сточных вод с использованием сжигания) в штаб-квартире Sedron Technologies в США.

Американская компания Sedron Technologies (ранее Janicki Bioenergy) представила в 2014 году прототип, использующий горение. Их процесс - это обработка осадка сточных вод система, производящая питьевую воду и электроэнергию как конечные продукты из осадок сточных вод.[4] Проверку концептуальной модели, произведенную Sedron Technologies, профинансировал Фонд Билла и Мелинды Гейтс. Модель прототипа S100 может производить 10 800 литров питьевой воды в день и 100 кВт чистой электроэнергии. Разрабатываемая более крупная модель, S200, предназначена для обработки отходов 100 000 человек, производства 86 000 литров питьевой воды в день и 250 кВт чистой выходной электроэнергии. Эти системы предназначены для обеспечения "самоподдерживающегося биоэнергетика" процесс.[5][6]

Процесс обработки сначала включает кипячение (или термическую сушку) осадок сточных вод, во время которого водяной пар испаряется и восстанавливается. Остается сухой осадок, который затем сжигается в качестве топлива для нагрева котла. Этот котел производит пар и тепло, необходимые для процесса кипячения. Затем пар используется для выработки электроэнергии. Часть этой электроэнергии используется для окончательной очистки воды. обратный осмос стадии очистки для производства безопасной питьевой воды, а также для питания вспомогательных насосов, вентиляторов и двигателей. В процессе сразу же используется производимое твердое топливо, и поэтому твердый топливный продукт не превращается в конечный продукт.

Пилотный проект Omni Processor компании Sedron Technologies был установлен в г. Дакар, Сенегал, в 2015 году и теперь может обрабатывать фекальный ил 50 000–100 000 человек.[7]

Климатический фонд

В США НПО Климатический фонд в сотрудничестве со Стэнфордским университетом построил несколько экспериментальных реакторов для обработки человеческих отходов и превращения их в biochar, который можно использовать как поправку на сельскохозяйственную почву.[8]

Duke University и 374Water

Пилотный процессор Omni Processor для обработки фекального осадка путем сверхкритического окисления в Университете Дьюка, США.

Ученые из Университет Дьюка в США разработали и тестируют пилотную установку для обработки фекального осадка, которая помещается в 20-футовый транспортный контейнер и обрабатывает каловые массы примерно 1000 человек, использующих новый сверхкритическое водное окисление (SCWO) процесс.[9] Технология SCWO позволяет преобразовывать любые органические отходы (фекалии, пищевые отходы, бумагу, пластик и т. Д.) В энергию и чистую воду.[10]

Отходы (шлам) вступают в реакцию с воздухом при температуре и давлении выше критической точки воды (374 ° C, 221 бар), чтобы преобразовать все органические вещества в чистую воду и CO.2 в секундах. Побочные продукты включают дистиллированную воду, чистую воду, содержащую взвешенные неорганические минералы, которые можно использовать в качестве удобрений. Установка производит более 900 литров воды на каждую тонну переработанных отходов, и вода может быть переработана в питьевую воду.

В непрерывном процессе используется энергия, содержащаяся в отходах, что позволяет работать вне сети. 374Water - дочерняя компания Университета Дьюка, стремящаяся коммерциализировать технологию SCWO.[11]

Unilever

Unilever PLC в Соединенном Королевстве разрабатывает пиролизустановка очистки фекального осадка, рассчитанная на обслуживание более 2000 человек.[12]

Связанные исследования

Инициатива Omni Processor для обработки фекальный осадок дополняется усилиями по разработке новых технологий для улучшенного опорожнения выгребных ям (Фонд Гейтса назвал «Omni Ingestor»[13]) и Reinvent the Toilet Challenge. Последний представляет собой долгие исследования и разработки по разработке гигиеничного автономного туалета. Он ориентирован на «переосмысление спустить унитаз". Цель состоит в том, чтобы создать унитаз, который не только удаляет патогены из человеческих экскрементов, но также восстанавливает ресурсы таких как энергия, чистая вода и питательные вещества (концепция, также известная как повторное использование экскрементов). Он должен работать «от сети» без подключения к водопроводным, канализационным или электрическим сетям. Наконец, это должно стоить менее 5 центов США на пользователя в день.[14]

Общество и культура

Внимание СМИ

В ходе рекламной кампании в конце 2014 года Билл Гейтс пил воду, полученную из системы Omni Processor компании Sedron Technologies, что вызвало всеобщее внимание СМИ.[5] В начале 2015 года Гейтс появился на Поздняя ночь с Джимми Фэллоном и бросил вызов Упасть на чтобы увидеть, сможет ли он почувствовать разницу между водой из этого конкретного «Омни Процессора» или бутилированная вода.[15]

Проект освещался в Netflix документальный мини-сериал Внутри мозга Билла: расшифровка Билла Гейтса.

Рекомендации

  1. ^ а б Kuchenrither, R.D., Stone, L., Haug, R.T. (2012), Омнипроцессорный ландшафтный проект. Консультационный отчет WERF (Фонд исследования водной среды) по заказу Фонда Билла и Мелинды Гейтс, Сиэтл, США
  2. ^ а б «Гейтс пьет воду из фекалий - и вы тоже!». WaterAid UK. Реми Каупп. 9 января 2015 г.. Получено 13 января 2015.
  3. ^ «Недостающее звено в предоставлении санитарных услуг, обзор управления фекальными осадками в 12 городах» (PDF). WSP. Апрель 2014 г.
  4. ^ «Омни Процессор - S100». Sedron Technologies. Архивировано из оригинал 9 января 2015 г.. Получено 8 мая 2015.
  5. ^ а б «Статья BBC News» Билл Гейтс пьет воду, дистиллированную из человеческих фекалий."". Получено 11 января 2015.
  6. ^ «Эта гениальная машина превращает фекалии в питьевую воду - от фекалий до портативных устройств». gatesnotes, Блог Билла Гейтса. 5 января 2015 г.. Получено 13 января 2015.
  7. ^ «Фирмы, превращающие деньги в прибыль». Деловая секция BBC News. 16 ноября 2016 г.. Получено 17 ноября 2016.
  8. ^ «Преобразование человеческих отходов в биоуголь с помощью пиролиза на общественном предприятии в Кении - различные документы по результатам исследовательского гранта». www.susana.org. Альянс за устойчивую санитарию (библиотека). 2014 г.. Получено 2015-06-26.
  9. ^ Дешюсс, М. (2013). Обработка фекального осадка методом сверхкритического окисления в масштабе района - Различные документы по результатам исследовательского гранта. Университет Дьюка, Дарем, Северная Каролина, США
  10. ^ «Текущий прогресс - лечение в общинах | Санитарные решения». sanitation.pratt.duke.edu. Получено 2020-02-16.
  11. ^ «Duke Startup превращает фекальный осадок в чистую воду многократного использования». Герцог Гражданская и экологическая инженерия. 2018-10-26. Получено 2020-02-16.
  12. ^ «Проект Оя - переработка коммунальных отходов». Unilever, Великобритания. Получено 8 мая 2015.
  13. ^ Фредерик, Р., Гурски, Т. (2012). Отчет о расследовании обезвоживания синапсов - Omni-Ingestor, этап 2, этап 1. Консультационный отчет Synapse (США) по заказу Фонда Билла и Мелинды Гейтс, Сиэтл, США
  14. ^ Радке, Н., Шпулер, Д. (2013) Краткий обзор условий получения грантов на воду, санитарию и гигиену от Фонда Билла и Мелинды Гейтс
  15. ^ «Билл Гейтс и Джимми пьют какашку». Youtube-канал сегодняшнего шоу с Джимми Фэллон в главной роли. 22 января 2015.

внешняя ссылка