يقوم الباحثون بتجربة استخدام نفس التقنية للمواد الصلبة في مياه الصرف الصحي، حيث يقومون بشكل أساسي بتحويل الحمأة إلى منتج صلب. “إذا قمت بإجراء الانحلال الحراري – لأنها عملية كيميائية حرارية، فهي عملية ساخنة – فإنك تقتل هذه البكتيريا، وتقتل مسببات الأمراض، وتقتل هذه الفيروسات. يقول المهندس فنغكي يو، الذي يدرس مياه الصرف الصحي في جامعة كورنيل: “إنها أنظف بكثير”. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الحمأة عبارة عن سائل ثقيل وغير عملي يمكن شحنه من منشأة إلى أخرى. “إنك تنقل الكثير من الماء في ذلك، وتكون الكثافة منخفضة. لكن الفحم الحيوي خفيف، ويمكنك وضعه في أكياس، مما يجعل عملية النقل أسهل. ومن ثم، يستطيع المنتجون شحنها بسهولة أكبر إلى المزارع البعيدة، ولكن أيضًا توزيعها محليًا بشكل أكبر، على المزارع الحضرية الأقرب إلى مصدر مياه الصرف الصحي.
يمكن لمنشأة مياه الصرف الصحي أيضًا إنتاج الوقود في غرف خالية من الأكسجين، حيث تأكل الميكروبات النفايات الصلبة وتطلق غاز الميثان “الغاز الحيوي” كمنتج ثانوي. يقول يو: “يمكن حرق هذا الغاز الحيوي لتوليد الحرارة”. في إيثاكا، نيويورك، يمكن لهذا أن يزود منشأة مياه الصرف الصحي نفسها بالطاقة الكاملة، ولكنك قمت أيضًا بتجربة استخدام الغاز الحيوي لتدفئة المباني المجاورة، بما في ذلك المركز الطبي. إن تسخين المبنى بالغاز الطبيعي يضيف انبعاثات الكربون إلى الغلاف الجوي، ولكن بما أن الغاز الحيوي يأتي من المحاصيل التي نأكلها ونخرجها إلى نظام الصرف الصحي، الذي ينمو عن طريق سحب الكربون من الغلاف الجوي، فإن حرقه يشكل حلقة كربون.
قبل أن تنتج تلك الميكروبات الغاز الحيوي، فإنها تولد أيضًا أحماضًا دهنية متطايرة. ويمكن تحويلها إلى وقود الطائرات، أو ربما حتى وقود لأساطيل مركبات المدينة، كما تقول المهندسة البيئية سيبيل شارفيل، التي تدرس مياه الصرف الصحي في جامعة ولاية كولورادو. يقول شارفيل: “هناك قيمة كبيرة في جميع أنواع تلك الأحماض الدهنية المتطايرة”.
بالإضافة إلى استخدام النفايات الصلبة كسماد، مثلما تقوم شركة Epic Cleantec بالتجربة، يشير شارفيل إلى أن المزارع الحضرية يمكن أن تستفيد من استخدام مياه الصرف الصحي المعاد تدويرها والتي تم تطهيرها لاستخدامها في المحاصيل، ولكن مع ترك النيتروجين والفوسفور فيها. النباتات، ولكن من الصعب في الواقع إزالتها من الماء. يقول شارفيل: “إذا كان بإمكانك ترك النيتروجين والفوسفور في النظام، فهذه طريقة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة للاستفادة من هذه العناصر الغذائية بشكل مباشر”.
أخيرًا، بدأ المسار الخطي للمياه – من المصدر إلى المدينة إلى البحر – في الانحناء. مستقبل مياه الصرف الصحي هو مستقبل دائري، حيث يتم إعادة تدويرها مرة أخرى إلى مياه الشرب، والسماد للمزارع الحضرية، والطاقة. إن شرب مياه المراحيض المعاد استخدامها ليس أمرًا غير طبيعي، بل هو نوع من الحيلة التي قصدتها الطبيعة. يقول كيمبس: “إن إعادة التدوير موجودة في كل مكان بطبيعتها”. “إذا كان هناك مصدر غير مستغل للطاقة أو العناصر الغذائية، فسيجد شخص ما طريقة لاستخدامه. إذا تمكنت من صنع سماد، وإيجاد طريقة لتنظيف المياه، وإنتاج الحرارة والكهرباء في نفس الوقت، فهذا يعكس ما رأيناه في علم الأحياء يتطور للقيام به على مدى مليارات السنين.
