Fosfor is een essentiële voedingsstof, maar het teveel ervan in de waterwegen kan aanzienlijke milieuproblemen veroorzaken. Hier bij Nihao Water, een vertrouwde leverancier van plastic waterbehandelingsmedia, willen we u graag helpen bij het begrijpen en implementeren van effectieve methoden voor het verwijderen van fosfor.
Bij deze veelgebruikte methode worden metaalzouten, zoals aluminium of ijzer, aan afvalwater toegevoegd. Deze zouten reageren met fosfor en vormen onoplosbare neerslagen die bezinken en worden verwijderd tijdens slibscheidingsprocessen.
De chemie erachter:
Metaalzouten als helden: De magie ligt in het toevoegen van metaalzouten, meestal aluin (aluminiumsulfaat) of ijzerzouten (ijzerchloride of sulfaat) aan het afvalwater.
Reactie en neerslag: Deze metaalzouten reageren met opgelost fosfaat (PO4³⁻) in het water en vormen onoplosbare metaalfosfaatcomplexen.
Bezinking en verwijdering: De gevormde neerslagen zijn zwaarder dan water en bezinken tijdens de klaring. Het geklaarde water wordt vervolgens gescheiden van het slib dat de verwijderde fosfor bevat.
Deze aanpak maakt gebruik van specifieke bacteriën (polyfosfaataccumulerende organismen of PAO's) die fosfor in hun cellen absorberen en opslaan. Vervolgens worden de bacteriën door bezinking of filtratie uit het behandelde water gescheiden.
In een zuurstofbeperkte omgeving (anoxisch of anaëroob) nemen PAO's gemakkelijk biologisch afbreekbaar organisch materiaal uit het afvalwater op.
(Aërobe fase): Wanneer zuurstof opnieuw wordt geïntroduceerd (aërobe fase), gebruiken PAO's de opgeslagen organische stof voor energie. Als bonus nemen en slaan PAO's onder deze aërobe omstandigheden ook veel meer fosfor op dan ze nodig hebben voor hun basisfuncties.
De PAO's, beladen met fosfor, worden vervolgens door middel van bezinkings- of filtratieprocessen gescheiden van het behandelde water, waardoor fosfor effectief uit het afvalwater wordt verwijderd.
Deze methode combineert biologische fosforverwijdering met aanvullende processen om de effectiviteit ervan te vergroten. Technieken zoals verbeterde biologische fosforverwijdering (EBPR) creëren omstandigheden die gunstig zijn voor PAO's, wat leidt tot een verhoogde fosforopname.
Biologische fosforverwijdering (EBPR): Dit is de meest voorkomende geavanceerde techniek. EBPR creëert speciale zones binnen het behandelingssysteem. Een anoxische zone bevordert de opname van organisch materiaal door PAO's, terwijl een aerobe zone de "luxeopname" optimaliseert.
Selectortechnologieën: Deze methoden scheiden PAO's van andere bacteriën, waardoor hun preferentiële groei en activiteit mogelijk wordt gemaakt. Technieken zoals anaerobe/aerobe selectiebekkens of afwisselende anaerobe/aerobe reactoren vallen onder deze categorie.
Anaerobe acclimatisering: deze aanpak conditioneert het afvalwater door het aan een verlengde anaerobe fase te onderwerpen. Dit stimuleert de groei van specifieke bacteriën die gemakkelijk biologisch afbreekbaar organisch materiaal produceren, dat PAO's gemakkelijk consumeren tijdens de feestfase, waardoor de opname van fosfor wordt verbeterd.
Behandelingsmethode | Voordelen | Nadelen |
Chemische neerslag | * Betrouwbaar en effectief: Behaalt hoge verwijderingspercentages | * Slibproductie: Genereert aanzienlijke hoeveelheden slib dat moet worden afgevoerd |
* Relatief eenvoudige technologie: maakt gebruik van gemakkelijk verkrijgbare chemicaliën en apparatuur | * Chemische kosten: Kan duur zijn bij de behandeling van grote volumes | |
*Beperkte fosforterugwinning: Fosfor in slib is niet gemakkelijk terug te winnen | ||
Biologische fosforverwijdering (Bio-P) | * Duurzaam en kosteneffectief: maakt gebruik van direct beschikbaar organisch materiaal | * Procesoptimalisatie: vereist zorgvuldige controle en bekwame bediening |
* Verminderde slibproductie: minder slib vergeleken met chemische neerslag | * Langzamer opstarten: het opzetten van een PAO-populatie kost tijd | |
* Potentieel voor fosforterugwinning: Fosfor kan potentieel worden teruggewonnen | * Afvalwaterkenmerken: De effectiviteit kan worden beïnvloed door de samenstelling van het afvalwater | |
Geavanceerde biologische behandeling | * Hogere verwijderingsefficiëntie: Behaalt zeer hoge verwijderingspercentages | * Verhoogde complexiteit: vereist complexe ontwerp- en operationele expertise |
* Verbeterde processtabiliteit: robuuster systeem, minder gevoelig voor schommelingen | * Hogere kosten: Kan extra infrastructuur en procescontrole met zich meebrengen | |
* Potentieel voor fosforherstel: Kan gemakkelijker fosforherstel bieden | * Afvalwatercompatibiliteit: De effectiviteit kan worden beïnvloed door de samenstelling van het afvalwater |
De meest geschikte methode voor uw toepassing is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder:
Gewenst fosforverwijderingsniveau
Kenmerken van afvalwater
Kostenoverwegingen
Beschikbare infrastructuur
Nihao Water: uw partner in afvalwaterzuivering
Bij Nihao Water bieden we een uitgebreid assortiment oplossingen voor kunststofwaterbehandelingsmediaproducten, waaronder MBBR-biofiltermedia, schijfdiffusers en complete zuiveringsinstallaties. Ons team van experts kan u helpen uw specifieke behoeften te beoordelen en de meest effectieve strategie voor fosforverwijdering voor uw afvalwater aanbevelen.