在加利福尼亚州希克曼的Alberto奶牛场,第三代农场主Anthony Agueda自2024年10月起使用智利公司BioFiltro的蠕虫过滤系统。粪便被冲入一个坑中,经泵送通过机械筛网去除大部分固体(堆肥后用作垫料或肥料),液体则流经沉淀池,进入一套灌溉装置,喷洒到约三英尺深、铺展面积相当于六个足球场的木屑和碎河石床上。水大约四小时渗滤通过。

据《麻省理工科技评论》报道,BioFiltro表示美国奶牛场还有八套此类系统在运行,另有16套正在建设或预计明年投入使用,几乎全部位于加利福尼亚州。加州大学戴维斯分校教授Frank Mitloehner曾对BioFiltro的说法持怀疑态度,因此他研究了希尔马Fanelli奶牛场的一套类似系统;他2018年的论文发现,该系统使处理水的氨排放减少了约90%。BioFiltro表示其系统可去除高达99%的废水污染物,而一项由BioFiltro和一家地区经销商部分或全额资助的2022年研究发现,该过滤器去除了近85%的氮。

Mitloehner怀疑蠕虫的作用有多大。他的观点是,多孔床将泻湖的无氧条件替换为富氧条件,因此微生物将氮化合物转化为氮气而非氨,而氨可能变成污染地下水的硝酸盐。甲烷是证据出现分歧之处:由该公司及其合作伙伴支持的研究发现,该过滤器消除了大部分甲烷污染,而Mitloehner的独立研究发现甲烷排放比泻湖高出近85%。

用富氧的木屑和河石床替换无氧的粪水泻湖,蠕虫和微生物在其中将氮转化为无害气体。

粪水泻湖是无氧的浆液,产甲烷微生物在其中繁盛;该床将其替换为有氧的多孔过滤器。

机械筛网首先去除固体,因此床体只需处理液体。

随着环境法规收紧,Agueda选择它是因为它简单且相对于更高科技的选择较为便宜。

厌氧消化器是该州主要的甲烷工具,仅适合约有2000头牛或更多的农场,使大多数奶牛场不得不寻找其他解决办法。

在证据仍有分歧时,一个更简单、更便宜的解决方案可以吸引补贴和采用者;有用的解读是实际测量了什么,例如氨和氮,而不是宣传口号。

Alberto奶牛场已从两个加利福尼亚州粪污管理项目获得近200万美元,这些项目已向15个蠕虫过滤项目投入超过1800万美元,不过这些项目的大部分资金流向了固体分离系统。研究人员告诉该杂志,在真实农场条件下,还需要对权衡取舍和长期性能开展更多研究。

从这里,追溯依据

参考来源

  1. Why worms (and microbes) are catching on as a manure pollution solution MIT Technology Review · technologyreview.com ·