Simultánní srážení fosforu patří mezi nejrozšířenější metody jeho odstraňování na čistírnách odpadních vod. Studie provedená na pěti provozovaných čistírnách nabízí podrobný pohled na skutečné limity této technologie a ukazuje, jak intenzifikace procesu ovlivňuje chod celé čistírny.
Význam, mechanismus a dopady srážení
Fosfor a dusík představují dvě hlavní živiny podílející se na eutrofizaci povrchových vod. Zatímco dusík pochází převážně z plošných zdrojů, fosfor je ve většině případů vázán na bodové zdroje, především na čistírny odpadních vod (ČOV).
Během období hydrologického sucha může fosfor z čistíren výrazně zhoršit stav toku. Dochází k poklesu průtoků v tocích a tím i ke snížení jejich ředící schopnosti. U menších vodních toků může být situace natolik kritická, že odtok z ČOV tvoří dominantní podíl celkového průtoku. V takových podmínkách se koncentrace fosforu v recipientu prakticky nenaředí a může velmi snadno překročit hodnotu 0,02 mg/l, při které fosfor začíná vyvolávat eutrofizaci. To vede ke zvýšenému rozvoji řas a sinic a následně ke zhoršení stavu vodního ekosystému.
Fosfor je nutné na čistírnách odpadních vod odstraňovat účinněji, aby nedocházelo ke zvyšování jeho koncentrace v recipientu. Z tohoto důvodu lze na ČOV aplikovat intenzivnější chemické srážení. Srážedlo, ať už v podobě hlinitých nebo železitých solí, se dávkuje do odpadní vody, a může buď přímo tvořit sraženinu fosforečnanu železitého nebo hlinitého, anebo hydroxidy, které se potom shlukují do větších a větších vloček, které mají poměrně velký povrch a mohou na sebe dále sorbovat i fosforečnan.
Proces tedy nezahrnuje pouze jednoduché chemické srážení, ale i sorpci. S klesajícími odtokovými koncentracemi fosforu roste podíl sorpce na celkovém odstranění, což vede ke vzniku nestechiometrických molárních poměrů mezi dávkovaným kovem a odstraněným fosforem. Při velmi nízkých koncentracích fosforu mohou tyto poměry dosahovat hodnot 5 až 7 molů železa na jeden mol fosforu, jak bylo uvedeno při koncentracích kolem 0,3 mg/l fosforu.
Intenzivní chemické srážení fosforu zvyšuje spotřebu chemikálií (umocněnou o nestechiometrický poměr), snižuje alkalitu odpadní vody a pH (může ohrozit nitrifikaci) a zároveň zvyšuje zasolování odtoku, protože do recipientu odchází více rozpuštěných solí. Vliv může mít i na vlastnosti kalu. Srážení totiž zvyšuje produkci chemického kalu a tím snižuje podíl aktivní biomasy v kalu, pozitivně i negativně ovlivnit sedimentaci, způsobuje zoogleální kal při nedostatku fosforu a narušuje biologické odstraňování fosforu.
Simultánní srážení pod lupou
Tento obsah je uzamčen
Pro zobrazení se přihlaste do účtu s aktivním předplatným.
Komentáře