Težave s fosforjem v odpadnih vodah

Ureditev odvajanja fosforja iz industrijskih in komunalnih čistilnih naprav je glavni dejavnik pri preprečevanju evtrofikacije površinskih vodnih virov. Fosfor je eno ključnih hranil, ki prispevajo k temu procesu tako v jezerih kot v naravnih vodah. Njegov obstoj je povzročil velike težave s kakovostjo vode, kot so zmanjšana rekreacijska vrednost teh površinskih voda, povečani stroški čiščenja vode, pa tudi možne smrtonosne posledice mikotoksinov zaradi rasti alg.

Na primer, odpadna voda iz komunalnih naprav za odpadno vodo lahko vsebuje od 4 do 21 mg/l celotnega fosforja, od tega 1-4 mg/l organskega in ostalo anorganskega. Prispevek se lahko poveča, ker je fosfor ena glavnih sestavin nekaterih sintetičnih detergentov.

V gospodinjstvu se na primer lahko prispevek fosforja giblje med 0.66 in 4.85 g/prebivalca na dan s povprečno okoli 2.15 g. Tipične vrste fosforja, ki jih najdemo v raztopinah odpadne vode, vključujejo:

– Polifosfati: molekule z 2 ali več atomi fosforja. Običajno se v počasnem procesu vrne v ortofosfat.

– Ortofosfat: molekule z 1 atomom fosforja

Tipične konvencionalne kemične obdelave omogočajo odvajanje presežka fosforja v končni odtok, kar povzroča evtrofikacijo v površinskih vodah. Novi predpisi omejujejo mejne vrednosti fosforja, da bi zmanjšali te težave.

Bio-organska flokulantna obdelava za odstranjevanje fosforja v napravah za komunalne čistilne naprave

Odstranjevanje fosforja se trenutno v veliki meri doseže s kemičnim obarjanjem s konvencionalnimi kovinskimi solmi ali sintetičnimi polimeri v čistilnih napravah za komunalno odpadno vodo (ČN). Ta praksa je draga in povzroči povečanje količine blata do 40 %.

Trajnostna alternativa je uporaba bio-organske flokulantne obdelave za odstranjevanje fosforja, kot je npr. Zeoturb tekoči bio-organski flokulant. V tem primeru ni dodatnih stroškov kapitala (CAPEX), saj se lahko uporabijo enaki sistemi za tekočo kemično dovajanje in mešalniki, ki se uporabljajo za konvencionalne obdelave.

Poleg tega lahko uporaba Zeoturb zagotovi dodatne operativne prednosti, vključno z zmanjšanjem volumna blata, lažjim odvodnjavanjem in bistveno nižjimi stroški transporta blata.

Uporaba bio-organskih flokulantov s specializirano elektrokoagulacijo za decentralizirane čistilne naprave

Izpuščaji fosfatov bodisi skozi kanalizacijske odplake ali kmetijske odtoke so prav tako težave, ki se pojavljajo v manjših skupnostih po ZDA in po svetu. V mnogih primerih te skupnosti nimajo sistemov za čiščenje odpadne vode, ki bi bili dovolj opremljeni za učinkovito znižanje ravni fosfatov pred izpustom. To vodi do nezmanjšanih težav z evtrofikacijo, ki povzročajo trajne učinke na lokalne ekosisteme.

V manjših skupnostih so lahko decentralizirani modularni sistemi, ki vključujejo specializirano elektrokemično obdelavo in bio-organske flokulante, ključni za zmanjšanje ravni fosfatov. To lahko tako podjetjem kot komunalnim podjetjem omogoči učinkovito upravljanje njihove obdelave, da izpolnijo zahteve glede odvajanja in omejijo kakršne koli učinke evtrofikacije na okoliške ekosisteme.

Integracija specializiranega EC za GWT z naknadnim čiščenjem z uporabo tehnologije tekočega bio-organskega flokulanta Zeoturb lahko zagotovi prednosti predelave fosfatov za izpolnjevanje zahtev po izpustu in omeji škodljive učinke evtrofikacije v sprejemnih telesih površinske vode.

Obnavljanje fosfatov iz odplak ČN ima lahko veliko vrednost, in glede na to posebno inovativno rešitev je logistično in ekonomsko izvedljivo, da se te modularne rešitve čiščenja uporabijo za majhne skupnosti in industrijska podjetja, da se ublažijo učinki povišanega izpusta fosforja v lokalne ekosisteme po ZDA in okoli sveta.

Vas zanima več o tem, kako lahko bio-organski tekoči flokulant Zeoturb pomaga vaši organizaciji pri trajnostnem odstranjevanju fosfatov? Obrnite se na strokovnjake za čiščenje vode in odpadne vode pri Genesis Water Technologies, Inc. +1 321 280 2742 ali se obrnite na nas po e-pošti na customersupport@genesiswatertech.com razpravljati o vaši specifični situaciji.

Študija primera uporabe – (čiščenje komunalne odpadne vode s fosfatom)

Izziv

Veliko komunalno vodovodno podjetje je imelo težave pri čiščenju sekundarne odpadne vode, da bi izpolnjevalo predpise o odvajanju fosforja na več svojih čistilnih napravah. Iskali so trajnostno rešitev za čiščenje te odpadne vode, da bi bila skladna z zakonskimi zahtevami in hkrati zmanjšala kakršen koli vpliv evtrofikacije v lokalnih ekosistemih.

PO4 (fosfat)

Vhodna odpadna voda: povprečno 12.1 mg/l

Odpadna odpadna voda (regulirano): <4 mg/l zakonska meja

Rešitev

Genesis Water Technologies je sodeloval z občinskim naročnikom pri izvedbi analize obdelave našega tekočega bio-organskega flokulanta Zeoturb s certifikatom NSF za odstranjevanje fosfata iz vira gospodinjske odpadne vode. Cilj je bil izpolniti zakonsko omejitev fosforja s trajnostno rešitvijo in hkrati optimizirati obratovalne stroške.

Po tej analizi obdelave in uspešnih rezultatih bi bio-organski flokulant Zeoturb uveden z optimiziranimi hitrostmi odmerjanja, pridobljenimi s to analizo testiranja.

Rezultati

Ravni fosforja, dobljene med analizo ozdravljivosti, so dosegle zahtevane mejne vrednosti izpusta po obdelavi. Izvajanje čiščenja v polnem obsegu v teh čistilnih napravah je v teku.

Obdelani PO4 se je gibal od 85-93% zmanjšanja do ravni od 0.8-1.8, kar je v mejah regulative.

Kapitalski in obratovalni stroški so bili v tem procesu minimalizirani, saj sistemi za kemično dovajanje že obstajajo, proizvodnja blata pa je bila minimalizirana s trdnim blatom, ki ga je mogoče zlahka razvodniti. Poleg tega so bistveno nižji stroški transporta blata, saj se količine blata zmanjšajo in blato se lahko nanaša na tla brez omejitev glede nevarnosti