Fosfru-Il-Ħati wara l-"Obesità" tal-Ilma
Jekk in-nitroġenu tal-ammonja huwa l-"velenu" tal-korpi tal-ilma, allura l-fosfru huwa l-"fertilizzant." Tnixxija eċċessiva tal-fosfru fil-korpi tal-ilma tikkawża l-alka tikber mingħajr kontroll, li twassal għall-ewtrofikazzjoni u fl-aħħar mill-aħħar jibdlu l-ilma f'"poriġ aħdar." Huwa għalhekk li l-istandards ambjentali għall-fosfru totali qed isiru dejjem aktar stretti (standard tal-Klassi A: 0.5 mg/L).
Allura kif eżattament jitneħħa l-fosfru mis-sistemi tat-trattament tal-ilma mormi?
Hemm tliet metodi ewlenin: tneħħija kimika tal-fosfru, tneħħija bijoloġika tal-fosfru, u xi teknoloġiji awżiljarji.
I. Tneħħija Kimika tal-Fosfru-"Metodu ta' Sedimentazzjoni" Sempliċi, Brutali, u Stabbli
1.1 Prinċipji Bażiċi
Il-qalba tat-tneħħija kimika tal-fosfru hija l-konverżjoni tal-partiċelli u t-tneħħija tal-ħama tal-adsorbiment. Biż-żieda ta 'kimiċi mal-ilma tad-drenaġġ, il-fosfati solubbli huma kkonvertiti f'partiċelli li ma jinħallux, li mbagħad jiġu adsorbiti minn ħama attivata u mneħħija permezz tat-tneħħija tal-ħama.
Dan il-proċess fil-fatt jinvolvi żewġ passi:
Konverżjoni tal-partiċelli: Il-joni tal-fosfat maħlul (PO43-) jirreaġixxu ma 'jonji tal-metall biex jiffurmaw partiċelli tal-fosfat li ma jinħallux.
Adsorbiment u tneħħija tal-ħama: Partiċelli fini jaderixxu ma 'xulxin jew huma adsorbiti minn ħama attivata, u jnaqqas il-fosfru totali permezz tat-tneħħija tal-ħama.
Nota: Xi nies jemmnu li l-prinċipju tat-tneħħija tal-fosfru huwa li żżid aġenti tal-melħ tal-metall mal-ilma tad-drenaġġ, u tikkawża li l-fosfat li jinħall isir partiċelli li ma jinħallux, li mbagħad jippreċipitaw u jintrema. Dan huwa differenti mill-perspettiva ppreżentata f'dan l-artikolu.
1.2 Aġenti Użati Komunement u Prinċipji ta' Reazzjoni
Il-qalba tat-tneħħija tal-fosfru tal-melħ tal-ħadid/aluminju hija r-reazzjoni tal-joni tal-metall bil-fosfat biex jiffurmaw imluħa li ma tantx jinħallu, adattati għal kundizzjonijiet newtrali u aċidużi. It-tneħħija tal-fosfru tal-ġir, min-naħa l-oħra, tiddependi fuq ambjent ta 'pH għoli biex tifforma preċipitati tal-fosfat tal-kalċju, iżda teħtieġ pH għoli u aġġustament sussegwenti tal-pH, u tipproduċi wkoll ammont kbir ta' ħama.
1.3 Tliet Metodi ta 'Dożaġġ
It-tneħħija kimika tal-fosfru tista 'tinqasam fi tliet kategoriji bbażati fuq il-post tad-dożaġġ. Jien personalment nirrakkomanda t-tneħħija ta' wara-fosfru, li tippermetti kontroll indipendenti u aġġustament faċli.
II. Tneħħija Bijoloġika tal-Fosfru-Is-"Qawwa Ġewwa" tal-Mikroorganiżmi
2.1 Attur ewlieni: Organiżmi li jakkumulaw il-polifosfat (PAO)
L-atturi ewlenin fit-tneħħija bijoloġika tal-fosfru huma tip speċjali ta' batterji-organiżmi li jakkumulaw il-polifosfat (PAOs). Għandhom kapaċità notevoli: taħt kundizzjonijiet aerobiċi, jistgħu jassorbu fosfru mill-ilma mormi f'ammonti eċċessivi, li jirriżultaw f'livelli ta 'fosfru fiċ-ċelloli tagħhom bosta drabi ogħla minn batterji ordinarji.
2.2 -Ċiklu f'żewġ stadji-Rilaxx ta' Fosfru Anaerobiku, Tagħlim ta' Fosfru Aerobiku
Il-proċess tat-tneħħija tal-fosfru tal-PAOs jeħtieġ li jalternaw ambjenti anerobiċi u aerobiċi:
Stadju 1: Rilaxx ta' Fosfru Anaerobiku
Taħt kundizzjonijiet anerobiċi mingħajr ossiġnu maħlul jew ossiġnu molekulari, il-PAOs idrolizzaw il-polifosfati fiċ-ċelloli tagħhom f'ortofosfati, u jirrilaxxawhom fl-ilma.
L-enerġija rilaxxata tintuża biex tassorbi l-aċidi grassi volatili (VFAs) fl-ilma, u tisintetizza l-kompost tal-ħażna tas-sors tal-karbonju intraċellulari PHB.
Matul dan l-istadju, il-konċentrazzjoni tal-fosfru fl-ilma fil-fatt tiżdied-ma panikux, dan biex tipprepara għal "konsum" saħansitra aktar aktar tard.
Stadju 2: Aspirazzjoni Aerobika tal-Fosfru
Malli jidħlu f'ambjent aerobiku, il-batterji li jakkumulaw il-polifosfat-(PABs) jiddekomponu l-PHB maħżun fiċ-ċelloli tagħhom biex jiksbu l-enerġija.
Huma jassorbu b'mod eċċessiv ortofosfati solubbli mill-ilma, u jaħżnuhom bħala polifosfati fiċ-ċelloli tagħhom.
L-ammont ta 'fosfru assorbit ħafna jaqbeż l-ammont rilaxxat matul l-istadju anerobiku.
It-Tielet Stadju: Tneħħija tal-Ħama u Tneħħija tal-Fosfru
Il-ħama b'ħafna fosfru-riżultanti tiġi mormija bħala ħama żejda, u b'hekk jitneħħa kompletament il-fosfru mill-ilma.
Mill-perspettiva tal-enerġija, il-PPBs jirrilaxxaw il-fosfru biex jiksbu l-enerġija billi jassorbu materja organika taħt kundizzjonijiet anerobiċi, u jiddegradaw il-materja organika biex jiksbu l-enerġija billi jassorbu l-fosfru taħt kundizzjonijiet aerobiċi, u jiffurmaw ċiklu sħiħ tal-enerġija.
2.3 Proċessi ta 'Tneħħija tal-Fosfru Bijoloġiku Mainstream
Il-proċess A²/O bħalissa huwa l-aktar proċess simultanju komuni għat-tneħħija tan-nitroġenu u l-fosfru. In-nitrifikazzjoni sseħħ fl-istadju aerobiku, id-denitrifikazzjoni fl-istadju anosiku, u r-rilaxx tal-fosfru fl-istadju anerobiku, bit-tliet tipi ta 'batterji jaħdmu b'mod sinerġiku. Madankollu, għandu żvantaġġ inerenti: nitrati fil-ħama rritornata jistgħu jidħlu fiż-żona anerobika, u jaffettwaw l-effiċjenza tat-tneħħija tal-fosfru. Biex jiġi indirizzat dan, ġew żviluppati proċessi modifikati bħall-proċess UCT u A²/O invertit.
2.4 Fatturi li Jaffettwaw it-Tneħħija Bijoloġika tal-Fosfru
Għandha tingħata attenzjoni speċjali lill-influwenza tal-pH: Meta l-pH jonqos f'daqqa, il-konċentrazzjoni tal-fosfru titla 'f'daqqa fiż-żoni kemm anerobiċi kif ukoll aerobiċi. Dan ir-rilaxx tal-fosfru ikkawżat minn tnaqqis fil-pH huwa "distruttiv"-mhux biss ineffettiv, iżda jwassal ukoll għal tnaqqis fil-kapaċità ta 'assorbiment sussegwenti tal-fosfru aerobiku.
2.5 Tqabbil Ekonomiku ta 'żewġ Proċessi ta' Tneħħija tal-Fosfru Differenti
It-tneħħija bijoloġika tal-fosfru teħtieġ sorsi tal-karbonju. Għal xi impjanti tat-trattament tad-drenaġġ li m'għandhomx sorsi tal-karbonju, it-tneħħija kimika tal-fosfru hija irħas mit-tneħħija tal-fosfru bijoloġiku minn perspettiva ekonomika. Madankollu, il-vantaġġ tat-tneħħija tal-fosfru bijoloġiku huwa li tipproduċi inqas ħama u ma teħtieġx kimiċi esterni.
III. Teknoloġiji oħra għat-tneħħija tal-fosfru
3.1 It-Tneħħija tal-Fosfru tal-Artijiet Medja Mibnija
Dan il-metodu jutilizza proċessi multipli bħall-assorbiment tal-pjanti mistagħdra, l-assorbiment tas-sottostrat, u t-trasformazzjoni mikrobjali biex ineħħu l-fosfru b'mod sinerġiku. Il-vantaġġi tiegħu huma spiża baxxa, effiċjenza għolja, u eko-favurità; l-iżvantaġġi tagħha huma rekwiżiti kbar ta 'żona ta' art u influwenza staġjonali.
3.2 Metodu ta 'elettroliżi interna ta' saffi tal-ħadid
Saff tal-ippakkjar tar-ruttam tal-ħadid huwa installat fit-tank tal-aċidifikazzjoni. Ir-ruttam tal-ħadid jgħaddi minn elettroliżi interna f'ambjent aċiduż, li jipproduċi Fe²⁺, li jiġi ossidizzat għal Fe³⁺ matul l-arjazzjoni sussegwenti, u jifforma preċipitat b'joni tal-fosfat. Dan il-metodu huwa bi prezz baxx-u jeħtieġ l-ebda tibdil fil-proċess eżistenti, iżda hija meħtieġa manutenzjoni regolari tal-backwashing.
IV. Kif Agħżel Metodu ta 'Tneħħija tal-Fosfru?
Effluwent li jeħtieġ Klassi A (0.5 mg/L): Metodi bijoloġiċi waħedhom x'aktarx ma jilħqux l-istandard b'mod konsistenti; it-tneħħija kimika tal-fosfru hija rakkomandata bħala suppliment. Madankollu, it-tneħħija tal-fosfru teħtieġ età baxxa tal-ħama, filwaqt li d-denitrifikazzjoni teħtieġ età għolja tal-ħama, li toħloq konflitt u tagħmel il-kontroll diffiċli (huwa kompromess-off).
Ilma tad-drenaġġ b'sors baxx ta'-karbonju: It-tneħħija bijoloġika tal-fosfru tiswa ħafna flus; it-tneħħija kimika tal-fosfru hija rakkomandata bħala alternattiva.