Catatan: Artikel ini ditulis oleh seorang jurnalis yang berpengalaman
Para peneliti sedang melakukan eksperimen dengan menggunakan teknik yang sama untuk limbah padat, dengan mengubah lumpur menjadi produk padat. “Jika Anda melakukan pirolisis – karena itu adalah proses termokimia yang dipanaskan – Anda membunuh bakteri, patogen, dan virus. Lebih bersih,” kata insinyur Fengqi You, yang mempelajari limbah cair di Universitas Cornell. Selain itu, lumpur adalah cairan yang berat dan sulit untuk dikirim dari fasilitas ke pertanian. “Anda mengangkut banyak air di dalamnya, dan densitasnya rendah. Tapi biochar, ringan – Anda bisa memasukkannya dalam kantong – membuat pengangkutan lebih mudah.” Jadi produsen bisa mengirimkannya dengan lebih mudah ke pertanian yang jauh, tetapi juga mendistribusikannya lebih lokal, ke pertanian perkotaan yang lebih dekat dengan sumber air limbah.
Fasilitas pengolahan air limbah juga dapat menciptakan bahan bakar di dalam ruang tanpa oksigen, di mana mikroba memakan limbah padat dan melepaskan metana “biogas” sebagai produk sampingan. “Biogas ini dapat dibakar untuk menghasilkan panas,” kata You. Di Ithaca, New York, biogas tersebut dapat sepenuhnya mencukupi kebutuhan energi fasilitas pengolahan air limbah itu sendiri, tetapi You juga telah melakukan percobaan dengan menggunakan biogas untuk memanaskan bangunan di sekitarnya, termasuk pusat medis. Pemanasan bangunan dengan gas alam menambah emisi karbon ke atmosfer, tetapi karena biogas berasal dari tanaman yang kita makan dan kotoran yang masuk ke sistem saluran pembuangan, yang tumbuh dengan menarik karbon dari atmosfer, pembakarannya membentuk siklus karbon.
Sebelum mikroba-mikroba tersebut menghasilkan biogas, mereka juga menghasilkan asam lemak yang mudah menguap. Ini bisa dijadikan bahan bakar pesawat terbang, atau mungkin juga bahan bakar untuk armada kendaraan kota, kata insinyur lingkungan Sybil Sharvelle, yang mempelajari limbah cair di Universitas Colorado State. “Ada banyak nilai dalam segala jenis asam lemak yang mudah menguap tersebut,” kata Sharvelle.
Selain menggunakan limbah padat sebagai kompos, seperti yang sedang diuji oleh Epic Cleantec, Sharvelle mencatat bahwa pertanian perkotaan bisa mendapatkan manfaat dari penggunaan air limbah daur ulang yang telah disterilkan untuk digunakan pada tanaman, tetapi dengan kandungan nitrogen dan fosfor yang masih ada. Kedua nutrisi tersebut penting untuk tanaman, tetapi sebenarnya sulit untuk dihilangkan dari air. “Jika Anda dapat mempertahankan nitrogen dan fosfor dalam sistem, itu cara yang lebih hemat energi untuk langsung memanfaatkan nutrisi tersebut,” kata Sharvelle.
Secara keseluruhan, jalur linear air – dari sumber ke kota hingga ke laut – mulai melengkung. Masa depan limbah cair adalah sirkular, dengan daur ulang kembali menjadi air minum, kompos untuk pertanian perkotaan, dan energi. Jauh dari tidak alami, minum air toilet yang dimanfaatkan kembali adalah jenis kecerdasan yang alam inginkan. “Daur ulang adalah sesuatu yang lazim dalam alam,” kata Kempes. “Jika ada sumber energi atau nutrisi yang belum dimanfaatkan, seseorang akan menemukan cara untuk menggunakannya. Jika Anda bisa menciptakan pupuk, menemukan cara untuk membersihkan air, dan menghasilkan panas dan listrik secara bersamaan, itu mencerminkan apa yang kita lihat biologi berevolusi selama miliaran tahun.”