Исследования: грибковая обработка превращает сточные воды в удобрение
Создание удобрений из органических отходов помогает снизить потребление ископаемого топлива. Один из способов — гидротермальное сжижение (HTL), которое преобразует биомассу в бионефть при высокой температуре и давлении.
Два исследования Университета Иллинойса изучают использование грибковой обработки для превращения остаточных сточных вод HTL в удобрение для сельскохозяйственных культур.
Сточные воды HTL (гидротермальная водная фаза, HTL-AP) обычно утилизируются. Они содержат питательные вещества, но в органических формах, недоступных растениям, а также могут содержать токсичные тяжелые металлы.
Исследователи изучили применение белой гнили Trametes versicolor для расщепления органических соединений азота на аммиак или нитраты и потенциального удаления токсичных компонентов.
Первое исследование показало, что обработка 5% раствора HTL-AP грибком T. versicolor в течение 3 дней значительно увеличила концентрации нитратов и аммиака.
Второе исследование сочеталось грибковую обработку с бактериальным процессом нитрификации для дальнейшего преобразования аммиака в нитраты. Одновременный инокулят T. versicolor и нитрифицирующих бактерий увеличил концентрацию нитратов в HTL-AP в 17 раз.
Наибольшее увеличение концентраций наблюдалось при pH в диапазоне 6–7,5. Также есть свидетельства, что грибок удаляет некоторые потенциально токсичные соединения, производя соответствующий фермент.
На основе этих результатов команда сейчас работает над использованием обработанных сточных вод для выращивания гидропонных культур. Идея — размещать систему обработки рядом с источником биомассы (например, свинофермой), создавая циркулярную экономику и избегая транспортировки тяжелого сырья.
Публикации:
- "Hydrothermal liquefaction aqueous phase mycoremediation to increase inorganic nitrogen availability" в Heliyon.
- "Wastewater Nutrient Recovery via Fungal and Nitrifying Bacteria Treatment" в Agriculture.