Método para remoção de fósforo em águas residuais: precipitação química, remoção biológica de fósforo, tratamento biológico avançado

Por: Kate Chen
E-mail: [email protected]
Date: May 30th, 2024

O fósforo é um nutriente vital, mas seu excesso nos cursos de água pode causar problemas ambientais significativos. Aqui na Nihao Water, um fornecedor confiável de meios plásticos para tratamento de água, nos dedicamos a ajudá-lo a compreender e implementar métodos eficazes de remoção de fósforo.

1. Precipitação Química:

Este método amplamente utilizado envolve a adição de sais metálicos, como alumínio ou ferro, às águas residuais. Esses sais reagem com o fósforo formando precipitados insolúveis que sedimentam e são removidos durante os processos de separação do lodo.

A química por trás disso:

Sais metálicos como heróis: A mágica está na adição de sais metálicos, mais comumente alúmen (sulfato de alumínio) ou sais férricos (cloreto de ferro ou sulfato) às águas residuais.

Reação e precipitação: Esses sais metálicos reagem com o fosfato dissolvido (PO4³⁻) na água para formar complexos insolúveis de metal-fosfato.

Assentamento e Remoção: Os precipitados formados são mais pesados que a água e sedimentam durante a clarificação. A água clarificada é então separada do lodo contendo o fósforo removido.

2. Remoção Biológica de Fósforo:

Esta abordagem utiliza bactérias específicas (organismos acumuladores de polifosfato ou PAOs) que absorvem e armazenam fósforo dentro de suas células. As bactérias são então separadas da água tratada por decantação ou filtração.

Em um ambiente com oxigênio limitado (anóxico ou anaeróbico), os PAOs absorvem prontamente matéria orgânica facilmente biodegradável das águas residuais.

(Estágio Aeróbico): Quando o oxigênio é reintroduzido (estágio aeróbico), os PAOs utilizam a matéria orgânica armazenada para obter energia. Como bónus, nestas condições aeróbicas, os PAOs também absorvem e armazenam muito mais fósforo do que necessitam para as suas funções básicas.

Os PAOs, carregados com fósforo, são então separados da água tratada através de processos de decantação ou filtração, removendo eficazmente o fósforo das águas residuais.

3. Tratamento Biológico Avançado:

Este método combina a remoção biológica do fósforo com processos adicionais para aumentar a sua eficácia. Técnicas como a remoção biológica aprimorada de fósforo (EBPR) criam condições que favorecem os PAOs, levando ao aumento da absorção de fósforo.

Remoção Biológica de Fósforo (EBPR): Esta é a técnica avançada mais comum. O EBPR cria zonas dedicadas dentro do sistema de tratamento. Uma zona anóxica promove a absorção de matéria orgânica pelos PAOs, enquanto uma zona aeróbica otimiza a “absorção de luxo”.

Tecnologias Seletoras: Esses métodos separam os PAOs de outras bactérias, permitindo seu crescimento e atividade preferencial. Técnicas como bacias seletoras anaeróbicas/aeróbicas ou reatores anaeróbicos/aeróbicos alternados se enquadram nesta categoria.

Aclimatação Anaeróbica: Esta abordagem pré-condiciona as águas residuais submetendo-as a um estágio anaeróbico prolongado. Isto estimula o crescimento de bactérias específicas que produzem matéria orgânica facilmente biodegradável, que os PAOs consomem prontamente durante a fase de festa, aumentando a absorção de fósforo.

Método de tratamento	Vantagens	Desvantagens
Precipitação Química	* Confiável e Eficaz: Alcança altas taxas de remoção	* Produção de Lodo: Gera quantidades significativas de lodo que requerem descarte
	* Tecnologia relativamente simples: utiliza produtos químicos e equipamentos prontamente disponíveis	* Custos Químicos: Podem ser caros para tratar grandes volumes
	* Recuperação limitada de fósforo: O fósforo no lodo não é facilmente recuperável

Remoção Biológica de Fósforo (Bio-P)	* Sustentável e econômico: utiliza matéria orgânica prontamente disponível	* Otimização de Processos: Requer controle cuidadoso e operação qualificada
	* Produção reduzida de lodo: Menos lodo em comparação com a precipitação química	* Inicialização mais lenta: estabelecer a população PAO leva tempo
	* Potencial para recuperação de fósforo: O fósforo pode ser potencialmente recuperado	* Características das águas residuais: A eficácia pode ser influenciada pela composição das águas residuais

Tratamento Biológico Avançado	* Maior eficiência de remoção: atinge taxas de remoção muito altas	* Maior complexidade: requer design complexo e experiência operacional
	* Melhor estabilidade do processo: sistema mais robusto, menos suscetível a flutuações	* Custos mais elevados: podem envolver infraestrutura adicional e controle de processos
	* Potencial para recuperação de fósforo: pode oferecer recuperação mais fácil de fósforo	* Compatibilidade com águas residuais: a eficácia pode ser influenciada pela composição das águas residuais

Escolhendo o método certo:

O método mais adequado para sua aplicação depende de vários fatores, incluindo:

Nível desejado de remoção de fósforo

Características das águas residuais

Considerações de custo

Infraestrutura disponível

Nihao Water: seu parceiro no tratamento de águas residuais

Na Nihao Water, oferecemos uma gama abrangente de soluções de produtos de meios plásticos para tratamento de água, incluindo meios de biofiltro MBBR, difusores de disco e estações de tratamento completas. Nossa equipe de especialistas pode ajudá-lo a avaliar suas necessidades específicas e recomendar a estratégia de remoção de fósforo mais eficaz para suas águas residuais.