เครื่องจักรมีชีวิต

เครื่องจักรมีชีวิต[ 1 ]เป็นรูปแบบหนึ่งของการบำบัดน้ำเสียเชิง นิเวศ โดยอาศัยระบบนิเวศฟิล์มคงที่[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
ระบบ Living Machine ได้รับการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์และวางจำหน่ายโดย Living Machine Systems, L3Cซึ่งเป็นบริษัทที่ตั้งอยู่ในเมืองชาร์ลอตต์สวิลล์ รัฐเวอร์จิเนียประเทศสหรัฐอเมริกา[ 5 ]
ตัวอย่าง
ตัวอย่างของเครื่องจักรที่มีชีวิต ได้แก่เครื่องทำปุ๋ยหมัก เชิงกล สำหรับครัวอุตสาหกรรมจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ ในการ ใช้ เป็นปุ๋ยทางการเกษตร และระบบโครงสร้างชีวภาพแบบบูรณาการในการจัดสวนและสถาปัตยกรรม เช่นบ้านดิน (Earthship)หรือเรือนกระจก IBTS
ส่วนประกอบต่างๆ เช่นต้นมะเขือเทศ (เพื่อช่วยในการบำบัดน้ำ ให้ดียิ่งขึ้น ) และปลา (เพื่อเป็นอาหาร) เป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบระบบนิเวศที่มีชีวิตทฤษฎีนี้ไม่ได้จำกัดขนาดของระบบหรือจำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิต การออกแบบที่เหมาะสมที่สุดอย่างหนึ่งคือระบบนิเวศตามธรรมชาติที่ออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ เช่น พื้นที่ชุ่มน้ำสำหรับบำบัดน้ำเสียในระบบนิเวศที่เหมาะสมกับพื้นที่นั้นๆ อีกการออกแบบที่เหมาะสมที่สุดคือระบบที่สามารถสร้างผลกำไรให้กับนักลงทุนได้ การปฏิบัติแบบเพอร์มาคัลเจอร์เป็นตัวอย่างหนึ่งของการประนีประนอมระหว่างจุดออกแบบที่เหมาะสมที่สุดทั้งสองจุด
ขนาดของระบบ Living Machine มีตั้งแต่อาคารแต่ละหลังไปจนถึงงานสาธารณะ ระดับชุมชน Living Machine รุ่นแรกๆ บางส่วนถูกนำมาใช้บำบัดน้ำเสีย ในครัวเรือน ในหมู่บ้านเล็กๆที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อมเช่นชุมชน Findhornในสกอตแลนด์[ 6 ] Living Machine รุ่นล่าสุดที่ ใช้ระบบบำบัดน้ำเสียแบบพื้นที่ชุ่มน้ำตามกระแสน้ำกำลังถูกนำไปใช้ในอาคารสำนักงานขนาดใหญ่ในเมือง ฐานทัพทหาร โครงการพัฒนาที่อยู่อาศัย รีสอร์ท และวิทยาเขตของสถาบันต่างๆ[ 7 ]
กระบวนการระบบเครื่องจักรมีชีวิต
- ระบบนิเวศแบบฟิล์มตรึง (Fixed film ecology) ได้เข้ามาแทนที่ระบบที่ใช้ไฮโดรโปนิกส์หรือตัวกลางที่เป็นของเหลวแล้ว ในระบบฟิล์มตรึง เซลล์ของพื้นที่ชุ่มน้ำจะถูกเติมด้วยวัสดุรวมที่เป็นของแข็งที่มีพื้นที่ผิวมากสำหรับการเจริญเติบโตของไบโอฟิล์มที่เป็นประโยชน์ (แบคทีเรียบำบัด) ระบบนิเวศแบบฟิล์มตรึงช่วยให้เกิดระบบนิเวศขนาดเล็กที่มีความหนาแน่นและหลากหลายกว่าในระบบที่เป็นของเหลว ระบบนิเวศเหล่านี้ไม่ได้จำกัดอยู่แค่แบคทีเรียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดไปจนถึงพืชขนาดใหญ่ด้วย
- วัฏจักรน้ำขึ้นน้ำลง (การเติมและระบายน้ำในพื้นที่ชุ่มน้ำด้วยกระแสน้ำขึ้นน้ำลงที่รวดเร็ว โดยมีมากกว่า 12 รอบต่อวัน) ถูกนำมาใช้เพื่อนำออกซิเจนเข้าสู่เซลล์ของพื้นที่ชุ่มน้ำโดยวิธีพาสซีฟ การกระทำนี้เลียนแบบการทำงานทางชีวภาพที่เกิดขึ้นในปากแม่น้ำ ตามธรรมชาติ พื้นที่ชุ่มน้ำที่อาศัยกระแสน้ำขึ้นน้ำลงช่วยลดความจำเป็นในการเป่าอากาศเข้าไปในของเหลว โดยใช้แรงโน้มถ่วงในการนำออกซิเจนจากบรรยากาศเข้าสู่เซลล์เมื่อมีการระบายน้ำออก
ดูเพิ่มเติม
- การบำบัดทางชีวภาพ
- สวนฝน
- การย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน
- พื้นที่ชุ่มน้ำที่สร้างขึ้น
- การเลียนแบบชีวภาพ
- เรือนกระจก IBTS
ลิงก์ภายนอก
- แนวคิดเครื่องจักรจัดสวน มหาวิทยาลัยวาเกนิงเงน ประเทศเนเธอร์แลนด์
- เว็บไซต์ Living Machine, L3C