Ang pag-alis ng posporo ay isang mahalagang operasyonal na tungkulin sa anumang planta para sa pagproseso ng tubig sa dulo na naghahanap ng pagsunod sa mga modernong regulasyon sa kapaligiran. Ang paggamit ng epektibong mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nagpipigil sa labis na posporo sa inilabas na tubig mula sa mabilis na eutrophication sa mga katubigan kung saan ito tinatanggap, pagbawas ng oksiheno, at pinsala sa mga ekosistem ng tubig. Isang pampublikong pasilidad ng sewage ay kailangang gumamit ng mga tiyak na mga kemikal para sa pag-alis ng posporo upang bawasan ang konsentrasyon ng posporo mula sa antas ng influent na kadalasang lumalampas sa 8 hanggang 10 mg/L pababa sa mga limitasyon sa paglabas na karaniwang nasa ilalim ng 1 mg/L, depende sa mga lokal na pamantayan at sensitibidad ng katubigan kung saan ito tinatanggap.

Mga operator sa mga planta ng industriyal na efluwente harapin ang maraming kemikal na landas kapag pumipili mga kemikal para sa pag-alis ng posporo , bawat isa ay may natatanging gastos, pagkabuo ng residuwal, at mga implikasyon sa operasyon. Ang pagpili ng partikular na mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nakasalalay sa anyo ng phosphorus sa influent, kalidad ng target na efluwente, umiiral na imprastraktura ng paggamot, at lokal na mga limitasyon sa pagtatapon. Ang pag-unawa sa mga kalakasan at kahinaan ng bawat klase ng mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nagpapahintulot sa mga namamahala ng halaman na idisenyo ang matibay at mura ang gastos na proseso ng pag-alis ng phosphorus na sumusunod sa mga kinakailangan ng permit habang pinakukontrol ang pasanin sa operasyon at gastos sa pagtatapon ng sludge.
Mga Kemikal na Coagulant at Precipitant para sa Pag-alis ng Phosphorus
Mga Garam na Ferric at Mga Coagulant na Batay sa Iron bilang mga Kemikal na Pang-alis ng Phosphorus
Ang ferric chloride at ferric sulfate ay gumagana bilang pangunahing iron-based mga kemikal para sa pag-alis ng posporo na malawakang ginagamit sa buong sektor ng pampublikong pasilidad ng sewage . Kapag inilalagay sa wastewater, ang mga iron-based na ito mga kemikal para sa pag-alis ng posporo nagbuo ng mga hindi nabubunang kompleks na bakal-piraposa na mabilis na natitira, na nag-aalis ng parehong nabubuhay at partikuladong piraposa. mga kemikal para sa pag-alis ng posporo kadalasang nasa pagitan ng 10 hanggang 30 mg Fe/L, na nakakalibrado sa konsentrasyon ng piraposa sa pumasok na tubig at sa alkaliniti. Ang mga batay sa bakal na mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nagbibigay ng mabilis na pagbuo ng mga natitirang sangkap, na nagpapahintulot sa planta para sa pagproseso ng tubig sa dulo mga operator na makamit ang layuning pag-alis sa loob ng karaniwang mga tangke ng pagpapahinga nang walang pangangailangan ng mahabang panahon ng pag-iimbak.
Ang sulfato ng ferrous at klorido ng ferrous ay nag-ooffer ng alternatibong mga batay sa bakal na mga kemikal para sa pag-alis ng posporo na oksidado kapag inilalagay sa hangin o kinloryin, na lumilikha ng mga espesye ng ferric sa loob ng sistema. Ang paraan na ito ay binabawasan ang mga panganib sa paggamit ng kemikal at maaaring magbigay ng mas malambot na katangian ng floc. Mga planta ng industriyal na efluwente na nangangasiwa ng mataas na konsentrasyong basurang tubig ay madalas na pinipili ang mga batay sa bakal na mga kemikal para sa pag-alis ng posporo dahil sa mas mabilis na bilis ng pagpapahinga at mas mababang hidrasyon ng putik kumpara sa mga alternatibo na batay sa aluminyo. Gayunpaman, ang mga ito ay mga kemikal para sa pag-alis ng posporo nagpapataas ng kabuuang nabubuhay na solido at nagbubuo ng putik na may mataas na nilalaman ng bakal, na nangangailangan ng maingat na pagpapahina at pagtatapon.
Mga Coagulant na Batay sa Aluminum Bilang mga Kemikal para sa Pag-alis ng Phosphorus
Ang aluminum sulfate, o alum, ay nananatiling isang klase ng murang alternatibo mga kemikal para sa pag-alis ng posporo na ginagamit nang malawakan ng ang mga pasilidad ng lungsod para sa basurang tubig para sa pagpapapadep ng phosphorus. Ang mga ion ng aluminum ay kumakabit sa mga species ng phosphate, na bumubuo ng mga precipitate ng aluminum phosphate na epektibong tumataas. Ang karaniwang dosis para sa mga coagulant na batay sa aluminum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nasa pagitan ng 5 hanggang 20 mg Al/L, kung saan kinakailangan ang pag-optimize batay sa pH, alkalinity, at speciation ng phosphorus. Isang planta para sa pagproseso ng tubig sa dulo na gumagamit ng mga coagulant na batay sa aluminum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay kailangang mabisang subaybayan ang katatagan ng pH, dahil ang epektibong pagpapapadep ay nangyayari sa loob ng isang makitid na saklaw ng pH na karaniwang nasa pagitan ng 6.5 at 7.5.
Ang polyaluminum chloride at iba pang pre-hydrolyzed na compound ng aluminum ay nag-aalok ng mas mataas na performance kumpara sa tradisyonal na alum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo sa pamamagitan ng pagbawas ng sensitivity sa pH at pagbuo ng mas mahusay na mga katangian ng floc. Mga planta ng industriyal na efluwente ang pagpaproseso ng mga variable-strength influents ay kadalasang pabor sa polyaluminum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo dahil sa mas mahusay na katatagan sa iba’t ibang kondisyon ng feed. Gayunpaman, ang mga sludge na nabuo ng aluminum-based mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay maaaring magdulot ng pangmatagalang hamon sa pagtatapon kung ang aluminum ay lumalabas habang naka-imbak sa landfill, kaya kailangan ang karakterisasyon ng residue at pagpapatunay ng pagsunod sa environmental standards.
Mga Estratehiya sa Pag-alis ng Phosphorus na Batay sa Lime
Kemikal na Precipitation Gamit ang Lime Bilang Kemikal sa Pag-alis ng Phosphorus
Ang calcium hydroxide, o lime, ay gumagana bilang isa sa mga tradisyonal na mga kemikal para sa pag-alis ng posporo na nagpapahintulot sa pag-alis ng nutrisyon sa pamamagitan ng calcium phosphate precipitation sa mataas na alkalinity conditions. Ang isang pampublikong pasilidad ng sewage paglalapat ng lime mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay karaniwang nagpataas ng pH sa 10.5 hanggang 11, na nagpapadali sa pagbabago ng soluble orthophosphate patungo sa insoluble hydroxyapatite at iba pang calcium phosphate minerals. Ang mga batay sa lime mga kemikal para sa pag-alis ng posporo kailangang kontrolin nang maingat ang pH at magbigay ng mahabang panahon para sa pagpapahinga upang payagan ang pagbuo ng kristal at sedimentation. Ang resulting chemical sludge ay naglalaman pangunahin ng calcium phosphate, na maaaring ma-recover at muling gamitin nang kapaki-pakinabang bilang soil amendment o industrial feedstock, kaya nababawasan ang gastos sa disposal.
Ang mga rate ng lime dosing ay karaniwang nasa pagitan ng 200 hanggang 400 mg/L bilang CaO equivalent, kaya ang lime ay kabilang sa mga pinakamataas na chemical-intensive na opsyon mga kemikal para sa pag-alis ng posporo na available. Kahit mataas ang demand sa chemical, marami mga planta ng industriyal na efluwente ang pumipili ng lime mga kemikal para sa pag-alis ng posporo kapag ang pag-recover ng phosphorus ay may halagang pang-ekonomiya o kapag ang umiiral na imprastraktura ay sumusuporta sa alkaline precipitation stages. Ang post-lime treatment ay kadalasang kasama ang pH adjustment gamit ang carbon dioxide o acidic bypass streams upang bawasan ang alkalinity bago ang discharge, na nagdaragdag ng operational complexity at gastos.
Magnesium-Amended Lime Precipitation and Struvite Recovery
Ang magnesium oxide o magnesium chloride na pinagsama sa lime ay kumakatawan sa isang espesyalisadong halo ng mga kemikal para sa pag-alis ng posporo mga materyales na nagpapahusay sa nutrient recovery sa pamamagitan ng struvite precipitation . Ang planta para sa pagproseso ng tubig sa dulo ang pagpapatakbo ng isang struvite precipitation ang proseso ay maaaring mabawi ang posporo bilang isang mahalagang produkto na angkop para sa paggawa ng pataba, lalo na kung ang ekonomiya ng pagbawi ng nutrisyon ay nagpapaliwanag sa dagdag na puhunan at gastos sa kemikal. Matagumpay struvite precipitation nangyayari sa pH na 8 hanggang 9 kapag ang magnesium ay may sobrang dami nang stoichiometric kumpara sa posporo at amonya. Kapag nabawi na, ang mga kristal mula sa struvite precipitation ay maaaring hiwalayin nang mekanikal mula sa putik at ibenta sa mga tagapagbili sa agrikultura, na nagkakompensate sa gastos sa paggamot.
Na-amend na magnesium mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nagdudulot ng mas mataas na kabuuang konsumo ng kemikal at nangangailangan ng tiyak na kontrol sa stoichiometric upang mapataas ang struvite precipitation na ani habang pinakamababa ang natitirang nutrisyon sa inilinis na efluwente. Ang mga pasilidad ng lungsod para sa basurang tubig pagsasanay struvite precipitation ay kailangang mag-inbestisa sa espesyal na tangke para sa kristalisasyon, kagamitan para sa paghihiwalay ng kristal, at imprastraktura para sa pagpapahina ng produkto. Mga planta ng industriyal na efluwente ang pagproseso ng mga daloy na mayaman sa nutrisyon ay kumakatawan sa mga pangunahing kandidato para sa struvite precipitation , kung saan ang halaga ng nabawing pataba ay nagpapaliwanag sa mas mataas na pamamahala sa operasyon.
Mga Advanced at Integrated na Paraan ng Pagkontrol sa Phosphorus
Composite Dosing ng mga Kemikal para sa Pag-alis ng Phosphorus
Maraming modernong halaman ng paggamot sa wastewater ang gumagamit ng pinagsamang estratehiya sa kemikal, kung saan dinodose ang iron o aluminum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo sa mga unang yugto ng primary settling habang inaaplay ang lime o struvite precipitation sa mga huling yugto ng tertiary polishing. Ang integrated na pamamaraang ito ay nagpapahintulot mga planta ng industriyal na efluwente na mahuli nang maaga ang madaling mabuo ng sediment na phosphorus, na binabawasan ang pangangailangan ng kemikal sa mga sumunod na yugto habang pinapanatili ang malakas na pag-alis sa iba’t ibang kondisyon ng influent. Ang composite dosing ng mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nagbabahagi ng gastos sa kemikal at ng pagbuo ng sludge sa maraming zona ng paggamot, na nagpapabuti sa kabuuang kahusayan at katiyakan ng proseso.
Ang mga automated na sistema ng dosing na gumagamit ng real-time monitoring ay nag-o-optimize ng supply ng mga kemikal para sa pag-alis ng posporo , na binabawasan ang sobrang paggamit at nagpapabuti ng kontrol sa gastos. Isang pampublikong pasilidad ng sewage na may online phosphorus analyzers ay maaaring i-adjust ang feed rates ng mga kemikal para sa pag-alis ng posporo sa loob ng ilang minuto, sumasagot sa mga pagbabago sa influent at pinapanatili ang pare-parehong kalidad ng effluent. Ang awtomasyon na ito ay nagpapabago sa pag-alis ng phosphorus bilang isang mabilis na tugon at batay sa datos na proseso na binabawasan ang basura mula sa mga kemikal para sa pag-alis ng posporo habang tiniyak ang pagsunod sa permit.
Pagpapahusay ng Biological Phosphorus Removal
Ang biological phosphorus removal ay umaasa sa mga espesyalisadong mikroorganismo na nag-iimbak ng phosphorus sa loob ng selula nang walang paunang pagdaragdag ng kemikal. Gayunpaman, ang biological removal lamang ay kadalasang hindi kayang makamit ang pinakamahigpit na mga limitasyon sa paglabas, kaya kailangan ng mga huling yugto ng pagpapalinis gamit ang mga kemikal para sa pag-alis ng posporo maraming mga planta ng industriyal na efluwente pinagsasama ang biological phosphorus removal at secondary iron o aluminum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo sa mga huling tangke ng pagpapalinis, na nagba-balanseng mas mababang biological chemical demand laban sa katiyakan ng chemical precipitation.
Ang pagpapahusay ng biological phosphorus removal sa pamamagitan ng operasyonal na optimisasyon ay nababawasan ang pangangailangan sa downstream para sa mga kemikal para sa pag-alis ng posporo makabuluhang. Ang stratehikal na pagpili ng panahon ng pagpapanatili ng mga solidos, mga setting-point ng dissolved oxygen, at mga pattern ng aeration ay nagpapalakas ng dominasyon ng mga organismo na nagkukumpuni ng fosfor, na nagdaragdag ng rate ng pagkuha ng proseso ng biyolohiya. A planta para sa pagproseso ng tubig sa dulo ang pamumuhunan sa biolohikal na pag-optimize ay maaaring mabawasan ang mga kinakailangan para sa mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ng 30 hanggang 50 porsiyento, na binabawasan ang gastos sa pagpapatakbo at pangalawang kontaminasyon ng lapok mula sa mga residuong kemikal.
Mga Madalas Itanong
Ano ang pinakaepektibong mga kemikal na nag-aalis ng fosforyo para sa isang pasilidad ng municipal sewage?
Ang aluminum sulfate, o alum, ay karaniwang nagbibigay ng pinakamababang gastos sa mga mga kemikal para sa pag-alis ng posporo sa bawat libra ng phosphorus na tinanggal, na ginagawang isang ekonomikal na pagpipilian para sa isang pampublikong pasilidad ng sewage . Ang mga asin ng bakal ay nagbibigay ng maihahambing pagganap bilang mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ngunit maaaring mangailangan ng bahagyang mas mataas na dosis. Ang pagpili ay nakasalalay sa lokal na pagpepresyo, gastos sa pag-aalis ng lapok, at pagiging tugma ng umiiral na imprastraktura sa paggamot.
Maaari bang makuha ng isang planta ng efluenteng pang-industriya ang fosforyo gamit ang pag-ulan ng struvite?
Oo, struvite precipitation ang paggamit ng magnesium at lime ay nagpapahintulot sa pagbawi ng phosphorus sa anyo ng kristal na angkop para sa paggawa ng pataba. Isang industrial effluent plant na nagsesepara ng mga daloy na mayaman sa nutrisyon ay maaaring mag-justify ng invest sa struvite precipitation kagamitan upang makagawa ng mga produktong pataba na maaaring ibenta, na nakakabawas sa operasyonal na gastos para sa mga kemikal para sa pag-alis ng posporo .
Paano nakaaapekto ang pH sa kahusayan ng mga kemikal na ginagamit sa pag-alis ng phosphorus sa isang wastewater treatment plant?
ang pH ay malaki ang epekto sa kahusayan ng precipitation para sa lahat ng mga kemikal para sa pag-alis ng posporo . Ang iron at aluminum mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay umaabot sa optimal na precipitation sa pagitan ng pH na 6.5 at 7.5, kaya kailangan ng monitoring ng pH. Ang mga lime-based mga kemikal para sa pag-alis ng posporo ay nangangailangan ng mataas na pH na higit sa 10.5. Isang planta para sa pagproseso ng tubig sa dulo ay dapat panatilihing may eksaktong kontrol sa pH upang matiyak ang pare-parehong performance mula sa mga kemikal para sa pag-alis ng posporo .