Mész-foszfor eltávolítása
A mészfoszfor eltávolítása magában foglalja a mész hozzáadását, hogy reagáljon a foszfátokkal, és hidroxiapatit csapadék képződjön.
Mivel a mész először a víz lúgosságával reagál kalcium-karbonát csapadékot képezve, csak a kalciumionok feleslege lép reakcióba a foszfátokkal, így hidroxiapatit csapadék keletkezik. Ezért a szükséges mészmennyiség elsősorban a szennyvíz lúgosságától függ, nem pedig a foszfáttartalmától.
Ezenkívül a szennyvíz magnéziumkeménysége is befolyásolja a mészfoszfor eltávolítását. Magas pH-értéken a képződött Mg(OH)₂ csapadék kolloid csapadék, amely nemcsak a meszet fogyasztja, hanem az iszap víztelenítését is akadályozza.
A pH jelentősen befolyásolja a mészfoszfor eltávolítását. A pH növekedésével a hidroxiapatit oldhatósága meredeken csökken, ami azt jelenti, hogy a foszfor eltávolítási sebessége nő. 9,5 pH felett a vízben lévő összes foszfát oldhatatlan csapadékká válik. Általában a pH 9,5 és 10 között tartása biztosítja a legjobb foszforeltávolító hatást.
A különböző szennyvíztípusokhoz hozzáadandó mészmennyiséget kísérletileg kell meghatározni.
Három specifikus módszer létezik a mészfoszfor eltávolítására. A foszfor eltávolításának három fő módja van: 1) Mész hozzáadása a szennyvíztisztító telep elsődleges ülepítő tartálya előtt; 2) Mész hozzáadása a biológiai tisztítótartály után a másodlagos ülepítő tartályban; és 3) A biológiai tisztítórendszer után mész hozzáadása és rekarbonátos rendszer alkalmazása.
Alumínium só foszfor eltávolítása
Az alumíniumsó foszfor eltávolítására szolgáló általános szerek az alumínium-szulfát és a nátrium-aluminát. A különbség az, hogy az alumínium-szulfát hozzáadása csökkenti a szennyvíz pH-értékét, míg a nátrium-aluminát növeli a pH-t. Ezért az alumínium-szulfát és a nátrium-aluminát alkalmas lúgos, illetve savas szennyvizek kezelésére.
Az alumíniumsók hozzáadása viszonylag rugalmas. Hozzáadhatók az elsődleges ülepítő tartály elé, a levegőztető tartályba, vagy a levegőztető tartály és a másodlagos ülepítő tartály közé. A kémiai foszforeltávolítás a biológiai tisztítórendszerből is leválasztható, a másodlagos ülepítő tartály szennyvizét felhasználva nyersvízként a koagulációs szűréshez, vagy a szűrő előtt alumíniumsót adva a mikro-pelyhesedéses szűréshez.
Alumínium sók hozzáadása az elsődleges ülepítő tartály előtt javíthatja a szerves anyagok és a lebegő szilárd anyagok (SS) eltávolításának sebességét az elsődleges ülepítő tartályban. Hozzáadásuk a levegőztető tartály és a másodlagos ülepítő tartály közé, ahol a csatornákban vagy csövekben kialakuló turbulencia javítja a reagensek keverő hatását, vagy a biológiai tisztítórendszer után történő hozzáadása, mivel a foszfor biológiai kezeléssel történő hidrolízise tovább fokozhatja a foszfor eltávolítását.
A szennyvíz lúgosságának és szerves anyagának hatása miatt a foszfor eltávolításának kémiai reakciója összetett folyamat. Ezért az alumíniumsók optimális adagolása nem határozható meg számítással, azt kísérletileg kell meghatározni.
Vassó foszfor eltávolítása
A vas-klorid, a vas-klorid, a vas-szulfát és a vas-szulfát egyaránt használható a foszfor eltávolítására, a vas-klorid a leggyakrabban használt.
Az alumíniumsókhoz hasonlóan nagy mennyiségű vas(III)-kloridnak kell lúgossággal reagálnia, hogy Fe(OH)3 képződjön, ezáltal elősegítve a kolloid vas-foszfát kiválását és elválasztását. A vas-foszfát kicsapásának optimális pH-tartománya 4,5–5,0. A gyakorlati alkalmazásokban a 7 körüli vagy még magasabb pH még mindig jó foszforeltávolítási eredményeket biztosít.
Körülbelül 45-90 mg/l vas-klorid hozzáadása a városi szennyvízhez a foszfor 85-90%-át eltávolíthatja. Az alumíniumsókhoz hasonlóan a vas(III)sókat az előkezelés, a másodlagos kezelés vagy a harmadlagos kezelési szakaszban is hozzáadhatjuk.
