То, что попадает в канализацию, может оказаться на фермерских полях по всей территории Соединенных Штатов. Биоотходы, или осадок сточных вод, — это твердые побочные продукты процесса очистки. Они богаты питательными веществами и могут использоваться в качестве удобрения на сельскохозяйственных полях или компоста на газонах.
Но в биоотходах могут оказаться нежелательные вещества. Недавнее исследование показало, что в некоторых хозяйствах, где ил использовался в качестве удобрения, риски для здоровья человека и животных, связанные с токсичными полифторалкильными веществами (PFAS), были весьма существенными. Количество этих «вечных химикатов», которые могут попасть в биологические отходы, зависит от того, сколько их было в стоках, поступающих на завод.
На большинстве очистных сооружений сточные воды закачиваются по коллекторам, после чего начинается удаление крупных твердых фрагментов. На предприятии недалеко от Колумбуса, штат Огайо, машина отсеивает крупный мусор, например, обрывки туалетной бумаги. Этот мусор собирают, уплотняют и вывозят на свалку для утилизации.
После удаления крупного мусора сточные воды поступают в отстойник — большой открытый резервуар конической формы, в котором под действием гравитации более тяжелые частицы оседают на дно. Длинная механическая лопасть направляет плавающие частицы в слив в верхней части резервуара. Аналогичный инструмент в нижней части резервуара собирает осевшие там более тяжелые частицы.
Жидкость из отстойников перекачивается в аэрационный резервуар, где приток воздуха способствует размножению аэробных микроорганизмов. Они расщепляют оставшиеся в субстрате органические частицы. Затем сточные воды перекачиваются в третий отстойник, где окончательно удаляются все твердые частицы.
Твердые частицы, которые удаляются на каждом этапе процесса, проходят через центрифуги для сгущения, а затем попадают в резервуары для анаэробного сбраживания. Микроорганизмы, которые не нуждаются в кислороде, продолжают ферментировать органические вещества. По завершении ферментации резервуары нагреваются до заданной температуры в течение определенного количества дней, чтобы уничтожить микрофлору (как патогенную, так и нейтральную), поскольку она выполнила свою задачу.
После прессовки масса готова к внесению на сельскохозяйственные поля. Использование биоотходов в сельском хозяйстве признано оправданным из-за высокой концентрации в них азота и фосфора. Они укрепляют почву и способствуют качественному орошению и распределению влаги.
В Колумбусе часть биоотходов направляют на близлежащий завод по компостированию, где их смешивают с другими органическими материалами, например с отходами древесины, собранными осенью листьями, и превращают в компост после дополнительных этапов аэрации и нагревания. Эти биоотходы считаются менее опасными и могут использоваться в парках и дворах жилых домов.
На предприятии по очистке сточных вод пока не проверяют поступающие материалы на наличие ПФАС, так как анализ обходится слишком дорого. Сейчас обязательность тестирования стоков на присутствие ПФАС с последующей очисткой от них рассматривается на правительственном уровне. Скорее всего, эти мероприятия потребуют федерального финансирования.
