Hoe elektrocoagulatie te gebruiken voor efficiënte verwijdering van fosfor in afvalwater

Facebook
LinkedIn
Twitter
E-mail
fosforverwijdering in afvalwater

In dit artikel zullen we bespreken wat fosfor is, de effecten van verhoogde fosforgehaltes op een ecosysteem, en hoe innovatieve elektrocoagulatietechnologie duurzaam kan worden gebruikt voor effectieve fosforverwijdering in afvalwater en waterbronnen.

Wat is fosfor?

Fosfor is een van de meest voorkomende voedingsstoffen op aarde. Het wordt van nature in de natuur gevormd en is in overvloed te vinden in minerale rotsafzettingen, namelijk de apatietgroep.

Twee mineralen in deze groep, hydroxylapatiet en fluorapatiet, zijn de belangrijkste structuren in onze botten en tandglazuur. Fosfor is ook belangrijk bij het functioneren van DNA, RNA en ATP in cellen.

Deze feiten maken dit mineraal ongelooflijk waardevol in de biologische ontwikkeling en werking van levende organismen.

Fosfor kan worden gebruikt om calciumfosfaat te maken, een voedingssupplement voor dieren en pure fosfor wordt gebruikt om industriële proceschemicaliën te maken. Het belangrijkste gebruik van fosfor is in de agrarische industrie.

Meststoffen voor gewassen en tuinen zijn geclassificeerd voor stikstof, kalium en fosfor, wat van vitaal belang is bij fotosynthese, hoe planten suikers produceren voor brandstof.

Evenals fosfor voorkomt in levende organismen en in industrieel gebruik, zijn er een aantal manieren waarop fosfor in waterbronnen kan komen naast de erosie van rotsen en sediment. Ze worden soms toegevoegd aan proceswater om pijpcorrosie te voorkomen en ketelwater te behandelen. Daarom kunnen ze in drinkwater, industrieel afvalwater en huishoudelijk afvalwater terechtkomen. Afvloeiing van boerderijen kan fosfaatrijke meststoffen naar oppervlaktewateren vervoeren, en deze verbindingen kunnen ook door de grond naar grondwaterbronnen reizen.

De bodemaffiniteit voor fosfor kan er echter voor zorgen dat het niet te ver de grondwatervoorziening binnendringt.

Ten slotte kunnen uitwerpselen of rottende organismen door hun aanwezigheid in organische levensvormen ook fosfor in watersystemen overdragen.

Hoe kan fosfor schadelijk zijn?

Zeer hoge fosforgehaltes kunnen giftig zijn voor mens en dier en in het ergste geval spijsverteringsproblemen veroorzaken. Het meest zorgwekkende effect van fosfor in oppervlaktewateren is het effect op het plantenleven en het domino-effect dat het heeft op het omliggende waterleven.

Verhoogde fosforgehaltes in een aquatisch ecosysteem kunnen leiden tot eutrofiëring. Dit proces versnelt in principe het verouderingsproces van dat specifieke ecosysteem. De natuurlijke productie / consumptiecyclus wordt uit balans gebracht door een toename van plankton en algen veroorzaakt door de effecten van eutrofiëring. Dit zal in eerste instantie de populatie waterdieren verhogen vanwege de toename van beschikbare voedselbronnen.

Als een deken van algen en plankton het oppervlak van het water bedekt, kan zonlicht niet langer reiken tot andere planten of zeedieren.

Wanneer die planten sterven, zullen bacteriën het organische afval gaan ontbinden en gebruiken ze de zuurstof in het water om het te doen.

Na verloop van tijd kunnen de bacteriën alle zuurstof in het water opgebruiken, waardoor de meeste aquatische levensvormen zoals vissen worden gedood, die ook moeten worden afgebroken. Zonder zuurstof zullen nieuwe bacteriën naar voren moeten komen voor afbraak. Deze bacteriën produceren methaangas in plaats van koolstofdioxide.

Dit alles eindigt onvermijdelijk met het veranderen van de waterbron in een moeras vol dode en ontbindende organische materie.

In sommige gevallen is er een toename van blauwgroene algen (cyanobacteriën) die toxines produceert die huidirritatie of leverschade bij de mens kunnen veroorzaken en ook negatieve gezondheidseffecten heeft op dieren in het wild.

Hoe werkt het? fosfor in afvalwater verwijderen?

Om dit soort gevaarlijke milieueffecten te voorkomen, is een verlaging van het fosforgehalte in afvalwater en oppervlaktewater absoluut noodzakelijk. Het verwijderen van fosfor in afvalwater met behulp van elektrocoagulatie is hiervoor een uitstekende waterbehandelingsmethode.

Om de fosforverwijdering te maximaliseren, moeten enkele variabelen worden geoptimaliseerd: pH, stroomdichtheid, tijd en elektrodemateriaal. Kijk maar eens deze studie gedaan in Egypte over de effecten van verschillende variabelen op de hoeveelheid fosfor die uit water wordt verwijderd.

De resultaten toonden aan dat een neutrale pH optimaal is voor hogere verwijderingssnelheden samen met een hogere stroomdichtheid en verhoogde reactietijd.

Het grootste deel van de reductie van fosfor in afvalwater vond plaats binnen 50 minuten met geoptimaliseerd stroomverbruik.

Hoewel er voorbehouden zijn bij het gebruik van hogere stroomdichtheden voor het verwijderen van fosfor, zoals een hoger stroomverbruik en snellere elektrodecorrosie, zijn dit enkele van de belangrijkste overwegingen bij het optimaliseren van een EC-proces voor het verwijderen van fosfor uit afvalwater.

Bij Genesis Water Technologies, Inc. hebben we onderzoek en bench-scale testen uitgevoerd om ervoor te zorgen dat onze gespecialiseerde EC-systemen met maximale efficiëntie werken om ervoor te zorgen dat onze klanten de hoogste fosforverwijdering in afvalwater of een oppervlaktewaterbron krijgen met een geoptimaliseerde bedrijfskosten.

Moet u fosfor uit uw water- / afvalwaterbron verwijderen? Moet u een bestaand behandelingsproces optimaliseren? Voor hulp bij het verwijderen van meer dan 99% fosfor uit uw water / afvalwater op een duurzame, kosteneffectieve manier, belt u Genesis Water Technologies op 1 877 267 3699 in de VS of e-mail ons op customersupport@genesiswatertech.com voor een gratis eerste consult. We kijken er naar uit om te bespreken hoe onze innovatieve elektrocoagulatietechnologie u kan helpen uw behandelingsdoelen te bereiken.