מיהול שפכים במי השקיה כאלטרנטיבת פיזור שפכי רפתות ומתקני ביוגז

חקלאות בעלי חיים וכן מתקני אנרגיה חלופית (ביוגז) יוצרות אתגר סביבתי הולך וגדל בשנים האחרונות עקב טביעת הרגל הסביבתית שהם משרים, כגון: פליטת פחמן דו חמצני ומתאן לאטמוספירה, זיהום קרקעות ומי תהום בעודפי חנקות ועוד. הלחץ הסביבתי כמו הרגולציה, מאלצות את החקלאים למציאת פתרונות יעילים יותר לפיזור השפכים הנוצרים במתקנים השונים בצורה יעילה וסביבתית יותר, אך בתחום הסבירות הכלכלית. זיהום החנקן בקרקע ובמי תהום הוא אחד הנושאים המטרידים באירופה ומגביל למעשה את כמות החנקן שניתן לפזר על פני השטח, כלומר, את כמות השפכים שמותר לפזר. הפרקטיקה הנהוגה כיום לפיזור שפכי רפתות ובתקני ביוגז באירופה וחלק מארה"ב היא ע"י פיזור ממוכן ממיכליות על פני השטח. בשל העובדה שהפיזור נעשה על פני השטח באמצעות נסיעה על החלקה, מוגבל הפיזור לתחילת העונה או לסופה, כלומר לאביב והסתיו. עונות אלו קרובות מאד לאירועי גשם ולכן ישנה סבירות גבוה לשטיפות חנקן מפני השטח או לעומק הקרקע וכן ניצול נמוך של החנקן ע"י הצמחים במהלך העונה. הפתרון אותו נטפים מציעה הינו מיהול השפכים במערכת ההשקיה לאחר סינון השפכים (ללא טיפול) לטובת הרחקת המוצקים המרחפים (TSS) בכדי למנוע סתימת מערכת ההשקיה. בניסוי שנערך באיטליה הוזרמו שפכי מתקן ביוגז לתוך מערכת ההשקיה במיהול של 1:10 (מים שפירים:שפכים) בטפטוף טמון (SDI) בגידול תירס. בניסוי זה נמצא שסך כמות הפליטות של תרכובות החנקן ירדה בכ-50% בהשוואה לפיזור על פני השטח כמקובל. בניסוי בארה"ב נערכה השוואה בין השקייה בהצפה (עם שפכים), טפטוף טמון (עם שפכים), ונמצא שניתן למהול את השפכים במי ההשקיה ובכך להקטין את ריכוזי החנקן בקרקע בהשוואה להצפה ולהקטין את הסכנה בזיהום מי התהום.