Технология переработки сточных вод в биосырую нефть

Американские ученые используют технологию гидротермального сжижения с использованием высокой температуры и давления, чтобы превратить сточные воды в бионефть всего за несколько минут.

Био-сырая нефть производится из шлама в сточных водах. Фото: Science Daily.

По данным издания Science Daily, очистные сооружения будущего смогут напрямую перерабатывать обычные сточные воды в биосырье благодаря исследованиям Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) Министерства энергетики США.

Ученые сымитировали геологические условия Земли, используя высокие температуры и давление, чтобы получить бионефть из сточных вод всего за несколько минут, а не за миллионы лет, как это происходит в природе. Затем нефть перерабатывалась с помощью традиционных методов нефтепереработки. Результаты исследования недавно были опубликованы на сайте PNNL.

Сточные воды, а точнее, осадок сточных вод, часто считаются неподходящим сырьем для производства биотоплива из-за своей чрезмерной влажности. Команда PNNL использовала технологию гидротермального сжижения (ГТС), чтобы исключить этап сушки, необходимый в большинстве современных технологий переработки сточных вод в биосырье, что позволило снизить производственные затраты и энергопотребление.

Технология HTL преобразует органические вещества в сточных водах в простые химические соединения. Ученые сжимают исходную смесь до 204 атмосфер, что в 100 раз превышает давление в автомобильной шине. Затем шлам под давлением поступает в реактор, работающий при температуре около 349 °C. Высокая температура и давление разлагают шлам на различные компоненты, включая биосырую нефть и жидкий раствор.

«В шламе городских сточных вод содержится много углерода и жиров. Жиры способствуют преобразованию других материалов в сточных водах, таких как туалетная бумага, что позволяет шламу легко проходить через реактор и производить высококачественную бионефть. После очистки бионефть превращается в бензин, дизельное топливо и авиатопливо», — сказала Коринн Дреннан, специалист по исследованиям в области биоэнергетических технологий в PNNL.

Технология гидротермальной конверсии (ГТЛ) также позволяет получать биосырье из влажного органического сырья, например, из сельскохозяйственных отходов. «Мы более шести лет исследуем и совершенствуем технологию гидротермальной конверсии, чтобы создать непрерывный и масштабируемый процесс, позволяющий использовать влажные отходы, такие как осадок сточных вод», — сказал Дреннан.

PNNL предоставила лицензию на технологию HTL корпорации Genifuel, базирующейся в штате Юта. Genifuel планирует совместно с канадским метрополитеном Ванкувер построить первую в Северной Америке установку по очистке сточных вод на основе HTL. Предполагаемая стоимость проекта составит от 6 до 6,7 млн ​​долларов.

По данным VNE