مشاكل الفسفور في مياه الصرف الصحي

يعد تنظيم تصريف الفوسفور من محطات معالجة المياه العادمة الصناعية والبلدية عاملاً أساسيًا في تجنب إغناء مصادر المياه السطحية بالمغذيات. الفوسفور هو أحد العناصر الغذائية الرئيسية التي تساهم في هذه العملية في كل من البحيرات والمياه الطبيعية. تسبب وجودها في مشاكل كبيرة في جودة المياه مثل انخفاض القيمة الترفيهية لهذه المياه السطحية ، وزيادة تكاليف معالجة المياه ، فضلاً عن العواقب المميتة المحتملة للسموم الفطرية من نمو الطحالب.

على سبيل المثال ، يمكن أن تحتوي المياه العادمة من محطات مرافق المياه العادمة البلدية من 4 إلى 21 مجم / لتر من إجمالي الفوسفور ، مع 1-4 مجم / لتر عضوي والباقي غير عضوي. يمكن أن تزيد مساهمة كل منهما ، نظرًا لكون الفوسفور أحد المكونات الرئيسية لبعض المنظفات الاصطناعية.

في المنزل على سبيل المثال ، يمكن أن تتراوح مساهمة الفوسفور بين 0.66 و 4.85 جم / ساكن يوميًا بمتوسط ​​يبلغ حوالي 2.15 جم. تشمل الأنواع النموذجية للفوسفور الموجودة في محاليل الصرف الصحي ما يلي:

- البولي فوسفات: جزيئات تحتوي على 2 أو أكثر من ذرات الفوسفور. عادة ما يعود إلى أورثوفوسفات تحت عملية بطيئة.

- أورثوفوسفات: جزيئات بها ذرة فسفور واحدة

تسمح المعالجات الكيميائية التقليدية النموذجية بتصريف فائض الفوسفور في النفايات السائلة النهائية ، مما يتسبب في زيادة المغذيات في المياه السطحية. تعمل اللوائح الجديدة على تقييد حدود الفوسفور لتقليل هذه المشكلات.

معالجة الندف العضوي الحيوي لإزالة الفوسفور في محطات معالجة مياه الصرف الصحي الحضرية

تتم إزالة الفوسفور حاليًا إلى حد كبير من خلال الترسيب الكيميائي عن طريق الأملاح المعدنية التقليدية أو البوليمرات الاصطناعية في محطات معالجة مياه الصرف الصحي الحضرية (WWTP). هذه الممارسة مكلفة وتتسبب في زيادة حجم الحمأة بنسبة تصل إلى 40٪.

البديل المستدام هو استخدام العلاج الحيوي العضوي الندف لإزالة الفوسفور مثل مادة الندف العضوية السائلة Zeoturb. في هذه الحالة ، لا توجد إضافة لتكاليف رأس المال (CAPEX) حيث يمكن استخدام نفس أنظمة التغذية الكيميائية السائلة والخلاطات المستخدمة في المعالجات التقليدية.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يوفر استخدام Zeoturb مزايا تشغيلية إضافية بما في ذلك تقليل حجم الحمأة ، وتجفيف أسهل للمياه ، وتقليل تكاليف نقل الحمأة بشكل ملحوظ.

استخدام مواد الندف العضوية الحيوية مع التخثير الكهربي المتخصص لمحطات معالجة مياه الصرف الصحي اللامركزية

إن إطلاقات الفوسفات إما من خلال مياه الصرف الصحي أو الجريان السطحي للزراعة هي أيضًا قضايا تحدث في المجتمعات الأصغر في جميع أنحاء الولايات المتحدة وحول العالم. في كثير من الحالات ، لا تمتلك هذه المجتمعات أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي المجهزة بشكل كافٍ لتقليل مستويات الفوسفات بشكل فعال قبل التصريف. هذا يؤدي إلى مشاكل التخثث بلا هوادة التي تسبب آثارا دائمة على النظم البيئية المحلية.

في المجتمعات الأصغر ، يمكن أن تكون الأنظمة المعيارية اللامركزية التي تتضمن المعالجة الكهروكيميائية المتخصصة والمندبات العضوية الحيوية مفتاحًا لتقليل مستويات الفوسفات. يمكن أن يسمح ذلك لكل من الشركات والمرافق بإدارة علاجهم بشكل فعال لتلبية متطلبات التفريغ والحد من أي آثار للتخثث على النظم البيئية المحيطة.

يمكن أن يوفر دمج EC المتخصص GWT مع التوضيح اللاحق باستخدام تقنية Zeoturb السائلة الحيوية العضوية الندفية مزايا استعادة الفوسفات لتلبية متطلبات التفريغ والحد من الآثار الضارة لإثراء المغذيات في المسطحات المائية المستقبلة.

يمكن أن يكون لاستعادة الفوسفات من مياه الصرف الصحي السائلة قيمة عالية ، ونظراً لهذا الحل المبتكر بالذات ، فمن المجدي لوجستياً واقتصادياً تنفيذ حلول المعالجة المعيارية هذه للمجتمعات الصغيرة والشركات الصناعية للتخفيف من آثار إطلاق الفوسفور المرتفع في النظم البيئية المحلية في جميع أنحاء الولايات المتحدة و حول العالم.

هل أنت مهتم بمعرفة المزيد حول كيف يمكن لمواد الندف السائلة الحيوية العضوية من Zeoturb أن تساعد مؤسستك في إزالة الفوسفات بشكل مستدام؟ اتصل بخبراء معالجة المياه ومياه الصرف الصحي في Genesis Water Technologies، Inc. +1 321 280 أو تواصل معنا عبر البريد الإلكتروني على customersupport@genesiswatertech.com لمناقشة وضعك المحدد.

دراسة حالة التطبيق - (معالجة مياه الصرف الصحي البلدية بالفوسفات)

تحدي

كانت إحدى مرافق المياه البلدية الكبيرة تواجه مشكلات في معالجة المياه العادمة الثانوية لتلبية لوائح تصريف الفوسفور في العديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي. كانوا يتطلعون إلى تنفيذ حل مستدام لمعالجة مياه الصرف الصحي هذه للامتثال للمتطلبات التنظيمية مع تقليل أي تأثير للتغذيات في النظم البيئية المحلية.

PO4 (فوسفات)

مياه الصرف الصحي المؤثرة: 12.1 ملجم / لتر متوسط.

مياه الصرف الصحي المتدفقة (الخاضعة للرقابة): أقل من 4 ملغم / لتر من الحد التنظيمي

الحلول

عملت Genesis Water Technologies مع عميل البلدية لإجراء تحليل قابلية المعالجة لمواد الندف العضوية السائلة العضوية السائلة المعتمدة من NSF لإزالة الفوسفات في مصدر مياه الصرف المنزلي. كان الهدف هو تلبية الحد التنظيمي للفوسفور باستخدام حل مستدام مع تحسين تكاليف التشغيل.

بعد تحليل قابلية المعالجة هذا والنتائج الناجحة ، سيتم إدخال مادة الندف العضوية الحيوية Zeoturb بمعدلات الجرعات المُحسَّنة التي تم الحصول عليها من خلال تحليل الاختبار هذا.

النتائج

حققت مستويات الفوسفور التي تم الحصول عليها أثناء تحليل قابلية المعالجة حدود التفريغ المطلوبة بعد العلاج. يجري تنفيذ المعالجة على نطاق واسع في محطات معالجة مياه الصرف الصحي هذه.

تراوحت PO4 المعالجة من 85-93٪ تخفيض إلى مستويات من 0.8-1.8 وهو جيد ضمن الحدود التنظيمية.

تم تقليل تكلفة رأس المال وتكلفة التشغيل في هذه العملية نظرًا لأن أنظمة التغذية الكيميائية موجودة بالفعل وتم تقليل إنتاج الحمأة إلى الحد الأدنى مع إزالة الحمأة الصلبة بسهولة. بالإضافة إلى ذلك ، انخفاض تكاليف نقل الحمأة بشكل كبير حيث يتم تقليل أحجام الحمأة وإمكانية نقل الحمأة إلى الأرض دون قيود المواد الخطرة