חמש דרכים להתמודד עם עודף כמות זרחן בטיפול בשפכים

משקעים כימיים

שיטה זו כוללת הוספת חומרים כימיים (כגון מלחי אלומיניום, מלחי ברזל או חומרים על בסיס סידן-) למי שפכים כדי להמיר פוספטים למשקעים בלתי מסיסים, ובכך להסיר את כל הזרחן. שיטה זו מציעה יעילות טיפול טובה ומהירות תגובה מהירה, אך היא יקרה ועלולה לגרום לזיהום משני.

סילוק זרחן ביולוגי

שיטה זו מנצלת את המאפיינים המטבוליים של חיידקים פוליפוספטים-הצוברים בסביבה אנאירובית-אירובית לסירוגין. זרחן משתחרר בשלב האנאירובי ונספג יתר על המידה בשלב האירובי. תהליך טיפוסי, כגון מערכת A²/O, יכול להשיג יעילות סילוק זרחן ביולוגית של למעלה מ-80%. שיטה זו מתאימה לפעולה יציבה לטווח ארוך- אך יש לה דרישות גבוהות לפרמטרים של תהליך (כגון חמצן מומס וזמן שמירה הידראולי).

סְפִיחָה

שיטה זו משתמשת בחומרים נקבוביים (כגון זאוליט שונה וננו-תחמוצת ברזל) כדי לספוח זרחן ממי שפכים. לשיטה זו קצב הסרה גבוה לריכוזים נמוכים של זרחן, וניתן לשחזר ולמחזר את החומר הסופג.

הפרדת ממברנה

שיטה זו משתמשת בטכנולוגיית אוסמוזה הפוכה (RO) או ננופילטרציה (NF) כדי לשמור על זרחן מומס, המתאים ליישומי מים מוחזרים בטוהר- גבוה. שיטה זו יעילה ביותר, אך עלות הציוד היא גבוהה, ומצריכה מערכת ניקוי תואמת של עכירות ממברנות.

אופטימיזציה של תהליכים וטיפול משולב

בשילוב שיטות ביולוגיות וכימיות, חומרים אורגניים וחנקן אמוניה מתכלים תחילה ביולוגית, ולאחר מכן מוציאים שאריות זרחן באופן כימי. יתר על כן, אופטימיזציה של פרמטרים כגון יחס החזרת הבוצה ועוצמת האוורור יכולה לשפר עוד יותר את יעילות סילוק הזרחן.