Кои хемикалии ги користи една постројка за третман на отпадни води за отстранување на фосфор?

Отстранувањето на фосфор претставува критична оперативна функција во секоја постројка за третман на отпадни води што бара исполнување на современите еколошки прописи. Користењето на ефикасни хемикали за отстранување на фосфор спречува прекумерно количество фосфор во третираната отпадна вода да го забрза еутрофирањето во примачките води, да го намали кислородот и да ја оштети водната екосистема. Една градска канализациона постројка мора да користи насочени хемикали за отстранување на фосфор за намалување на концентрацијата на фосфор од влезните нивоа, кои често надминуваат 8 до 10 мг/л, на нивоа за испуштање што обично се под 1 мг/л, во зависност од регионалните стандарди и осетливоста на примачките води.

Операторите во индустријалните отпадни води соочуваат се со повеќе хемиски патишта при изборот хемикали за отстранување на фосфор , секое со посебни трошоци, генерирање на остатоци и оперативни импликации. Изборот на специфични хемикали за отстранување на фосфор зависи од видот на фосфорот во влезната вода, целта за квалитетот на излезната вода, постојната инфраструктура за третман и локалните ограничувања за отстранување. Разбирањето на предностите и ограничувањата на секоја класа на хемикали за отстранување на фосфор омогува на менаџерите на постројките да дизајнираат робусни и економски ефикасни процеси за отстранување на фосфор кои ги исполнуваат условите од дозволите, истовремено минимизирајќи го оперативниот товар и трошоците за отстранување на мутина.

Хемиски коагуланти и преципитанти за отстранување на фосфор

Ферични соли и железни коагуланти како хемиски средства за отстранување на фосфор

Феричен хлорид и феричен сулфат функционираат како примарни железни хемикали за отстранување на фосфор широко користени низ целиот градска канализациона постројка сектор. Кога се додаваат во отпадните води, овие железни хемикали за отстранување на фосфор формираат неразтворливи железно-фосфатни комплекси што брзо се таложат, отстранувајќи како растворен така и честичест фосфор. Вообичаената доза за овие хемикали за отстранување на фосфор се движи од 10 до 30 мг Fe/L, калибрирана според концентрацијата на фосфор и алкалноста во влезниот отпаден вод. Железо-заснованите хемикали за отстранување на фосфор имаат брзи кинетики на таложење, што овозможува постројка за третман на отпадни води операторите да постигнат целните нивоа на отстранување во конвенционални седиментациони резервоари без потреба од проширено време на задршка.

Ферус сулфат и ферус хлорид претставуваат алтернативни железо-засновани хемикали за отстранување на фосфор кои се оксидираат при аерација или хлорирање, генерирајќи ферик видови in-situ. Овој пристап намалува ризиците од работа со хемикалии и може да произведе малку помеки флокулантни карактеристики. Индустријалните отпадни води кои обработуваат отпадни води со висока концентрација често ги предпочитаат железо-заснованите хемикали за отстранување на фосфор поради подобрена брзина на седиментација и пониска хидратација на талогот во споредба со алуминиум-заснованите алтернативи. Сепак, овие хемикали за отстранување на фосфор го зголемуваат вкупниот број на растворени цврсти материи и произведуваат талог богат со железо кој бара внимателно одводнување и отстранување.

Алуминиум-базирани коагуланти како хемикалија за отстранување на фосфор

Алуминиум сулфат, или алум, останува класа со конкурентна цена хемикали за отстранување на фосфор широко користени од општинските канализациски постројки за таложење на фосфор. Алуминиумовите јони се врзуваат со фосфатните видови, формирајќи талози од алуминиум фосфат што ефикасно се таложат. Обичната доза за алуминиум-базирани хемикали за отстранување на фосфор се движи од 5 до 20 мг Al/L, при што оптимизацијата е потребна според pH, алкалност и специјација на фосфор. Една постројка за третман на отпадни води која користи алуминиум-базирани хемикали за отстранување на фосфор мора внимателно да го следи стабилитетот на pH, бидејќи ефикасното таложење се случува во тесен pH опсег, обично помеѓу 6,5 и 7,5.

Полиалуминиум хлоридот и други претходно хидролизирани алуминиумски соединенија нудат подобри перформанси од традиционалниот алум хемикали за отстранување на фосфор со намалување на чувствителноста кон pH и создавање на подобри флокулентни својства. Индустријалните отпадни води обработката на променливи по јачина вливи често е во корист на полиалуминиумот хемикали за отстранување на фосфор поради подобрена отпорност при менувачки услови на влезниот тек. Сепак, талозите создадени од алуминиум-базирани хемикали за отстранување на фосфор можат да предизвикаат долготрајни предизвици за одстранување ако алуминиумот се исцедува за време на складирањето во депонии, што бара карактеризација на остатоците и верификација на соодветноста со еколошките прописи.

Извлекување на фосфор засновано на вар

Хемиска таложења со употреба на вар како хемиски средства за отстранување на фосфор

Калциум хидроксид, или вар, функционира меѓу традиционалните хемикали за отстранување на фосфор омогнувајќи отстранување на хранливи материи преку таложење на калциум фосфат при услови на зголемена алкалност. Едно градска канализациона постројка применување на вар хемикали за отстранување на фосфор обично го зголемува pH-то на 10,5 до 11, овозможувајќи претворање на растворливата ортофосфатна киселина во неразтворлива хидроксиапатит и други минерали на калциум фосфат. Вар-базираните хемикали за отстранување на фосфор бара внимателен контрол на pH и проширено време за уталожување за да се овозможи кристализација и седиментација. Резултирачката хемиска мутина главно содржи калциум фосфат, кој може да се рекуперира и корисно повторно да се искористи како земјоделски додаток или индустриски сировина, со што се намалуваат трошоците за отстранување.

Дозирањето на вар обично варира од 200 до 400 мг/л како еквивалент на CaO, поради што варот е еден од најхемиски интензивните хемикали за отстранување на фосфор достапни. Иако бара голема количина хемикалии, многу индустријалните отпадни води избираат вар хемикали за отстранување на фосфор кога рекуперацијата на фосфор има економска вредност или кога постојната инфраструктура поддржува алкални стадиуми на таложење. По-варската обработка обично вклучува прилагодување на pH со јаглерод диоксид или кисели бипасни струи за намалување на алкалноста пред испуштање, што додава оперативна комплексност и трошоци.

Таложење со вар со додаден магнезиум и рекуперација на струвит

Магнезиум оксид или магнезиум хлорид комбинирани со вар претставуваат специјализирана смеса од хемикали за отстранување на фосфор која го подобрува рекуперирањето на хранливи материи преку таложење на струвит .постројка за третман на отпадни води управувањето со прскачка таложење на струвит процесот може да го опорави фосфорот како вреден производ погоден за производство на ѓубрива, особено кога економијата на опоравување на хранливи материи оправдува додатни капитални и хемиски трошоци. Успешно таложење на струвит се случува при pH од 8 до 9 кога магнезиумот е стехиометриски во вишок во однос на фосфорот и амониакот. По опоравувањето, кристалите од таложење на струвит можат механички да се одделат од мутилката и да се продадат на земјоделски купувачи, со што се намалуваат трошоците за третман.

Магнезиум-дополнетиот хемикали за отстранување на фосфор зголемува вкупна потрошувачка на хемикалии и бара прецизен стехиометриски контрол за максимизирање на таложење на струвит приносот, додека се минимизираат остатоците на хранливи материи во третираната отпадна вода. Општинските канализациски постројки имплементирајќи таложење на струвит мораат да инвестираат во специјализирани кристализациони резервоари, опрема за одделување на кристали и инфраструктура за исушување на производот. Индустријалните отпадни води обработката на струи богати со хранливи материи претставуваат идеални кандидати за таложење на струвит , каде што вредноста на опоравеното ѓубриво оправдува посилно оперативно надзорување.

Напредни и интегрирани методи за контрола на фосфорот

Композитно дозирање на хемикалии за отстранување на фосфор

Многу современи отпадни води очистителни постројки користат комбинирани хемиски стратегии, дозирање на железо или алуминиум хемикали за отстранување на фосфор во првичните седиментациони фази, додека во терцијарните полирачки фази се примени вар или таложење на струвит овој интегриран пристап овозможува индустријалните отпадни води да се зароби лесно седиментабилниот фосфор во рана фаза, минимизирајќи ја потрошувачката на хемикалии во подоцнежните фази, при тоа осигурувајќи стабилно отстранување под варијабилни услови на вливање. Композитното дозирање на хемикали за отстранување на фосфор распределува трошоците за хемикалии и генерирањето на талог низ повеќе зони на третман, што го подобрува вкупната ефикасност и сигурност на процесот.

Автоматизираните системи за дозирање кои користат реално-временско следење ги оптимизираат внесовите на хемикали за отстранување на фосфор , намалувајќи губитоци од прекумерна примена и подобрувајќи го контролирањето на трошоците. Еден градска канализациона постројка опремен со онлајн анализатори на фосфор може да ги прилагодува стапките на внес на хемикали за отстранување на фосфор во текот на минути, реагирајќи на флуктуациите на влезниот отпаден воден тек и одржувајќи конзистентно квалитет на излезниот отпаден воден тек. Ова автоматизација ја трансформира отстранувањето на фосфор во реактивна, заснована на податоци функција која го минимизира отпадот од хемикали за отстранување на фосфор додека гарантира исполнување на условите од дозволата.

Подобрување на биолошкото отстранување на фосфор

Биолошкото отстранување на фосфор се потпира на специјализирани микроорганизми кои го акумулираат фосфорот интрацелуларно без почетно додавање на хемикалии. Сепак, биолошкото отстранување само по себе често не може да постигне најстрогите гранични вредности за испуштање, па затоа се бараат финализирачки фази со користење на хемикали за отстранување на фосфор многу индустријалните отпадни води комбинираат биолошко отстранување на фосфор со вторична железна или алуминиумска хемикали за отстранување на фосфор во финалните резервоари за финализирање, балансирајќи го понискиот биолошки хемиски захтев спрема доверливоста на хемиското таложење.

Подобрувањето на биолошкото отстранување на фосфор преку оперативна оптимизација го намалува барањето за хемикали за отстранување на фосфор значително. Стратегиската селекција на времето на задржување на цврстите материи, поставените вредности за растворен кислород и шемите на аерациска обработка ја засилува доминацијата на организмите кои акумулираат фосфор, што го зголемува стапката на биолошка уловување. А постројка за третман на отпадни води инвестирањето во биолошка оптимизација може да намали барањата за хемикали за отстранување на фосфор за 30 до 50 проценти, што ги намалува оперативните трошоци и контаминацијата на вторичниот отпад од хемиски остатоци.

Често поставувани прашања

Кои се најекономичните хемиски средства за отстранување на фосфор за општинска канализациска инсталација?

Алуминиум сулфат, или алум, обично нуди најниска цена меѓу хемикали за отстранување на фосфор по фунта отстранет фосфор, што го прави економски погоден избор за градска канализациона постројка железни соли обезбедуваат споредлива перформанса како хемикали за отстранување на фосфор но може да бидат потребни малку повисоки дози. Изборот зависи од локалните цени, трошоците за отстранување на отпадот и компатибилноста со постојната инфраструктура за третман.

Дали индустријалната отпадна водена инсталација може да го рекуперира фосфорот преку струвитна преципитација?

Да, таложење на струвит користењето на магнезиум и вар овозможува опоравување на фосфорот во кристална форма погодна за производство на ѓубрива. Еден индустријален отпаден воден завод обработка на хранливи течности може да оправда инвестиции во таложење на струвит опрема за производство на продавани ѓубривни производи, што ги намалува оперативните трошоци за хемикали за отстранување на фосфор .

Како pH влијае врз ефикасноста на хемикалиите за отстранување на фосфор на завод за третман на отпадни води?

pH значително влијае врз ефикасноста на таложењето за сите хемикали за отстранување на фосфор . Железо и алуминиум хемикали за отстранување на фосфор постигнуваат оптимално таложење помеѓу pH 6,5 и 7,5, што бара надзор на pH. Вар-базираните хемикали за отстранување на фосфор баратаат повисок pH над 10,5. Еден постројка за третман на отпадни води мора да одржува прецизен контрол на pH за да осигура постојана перформанса од хемикали за отстранување на фосфор .