การกำจัดฟอสฟอรัสมะนาว
การกำจัดฟอสฟอรัสมะนาวเกี่ยวข้องกับการเติมมะนาวเพื่อทำปฏิกิริยากับฟอสเฟต ทำให้เกิดตะกอนไฮดรอกซีอะพาไทต์
เนื่องจากมะนาวทำปฏิกิริยากับความเป็นด่างของน้ำก่อนจึงจะเกิดการตกตะกอนของแคลเซียมคาร์บอเนต มีเพียงแคลเซียมไอออนส่วนเกินเท่านั้นที่ทำปฏิกิริยากับฟอสเฟตจึงเกิดตะกอนไฮดรอกซีอะพาไทต์ ดังนั้นปริมาณปูนขาวที่ต้องการจึงขึ้นอยู่กับความเป็นด่างของน้ำเสียเป็นหลัก ไม่ใช่ปริมาณฟอสเฟต
นอกจากนี้ ความกระด้างของแมกนีเซียมของน้ำเสียยังส่งผลต่อการกำจัดฟอสฟอรัสของมะนาวด้วย ที่ระดับ pH สูง ตะกอน Mg(OH)₂ ที่เกิดขึ้นจะเป็นตะกอนคอลลอยด์ ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้ปูนขาวเท่านั้น แต่ยังขัดขวางการแยกน้ำออกจากตะกอนอีกด้วย
ค่า pH มีผลกระทบอย่างมากต่อการกำจัดฟอสฟอรัสของมะนาว เมื่อ pH เพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายของไฮดรอกซีอะพาไทต์จะลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งหมายความว่าอัตราการกำจัดฟอสฟอรัสจะเพิ่มขึ้น ที่มีค่า pH สูงกว่า 9.5 ฟอสเฟตทั้งหมดในน้ำจะกลายเป็นตะกอนที่ไม่ละลายน้ำ โดยทั่วไป การรักษาค่า pH ไว้ระหว่าง 9.5 ถึง 10 จะให้ผลในการกำจัดฟอสฟอรัสได้ดีที่สุด
ควรพิจารณาปริมาณปูนขาวที่จะเติมสำหรับน้ำเสียประเภทต่างๆ
มีสามวิธีเฉพาะในการกำจัดฟอสฟอรัสมะนาว การกำจัดฟอสฟอรัสมีสามวิธีหลัก: 1) การเติมปูนขาวก่อนถังตกตะกอนหลักในโรงบำบัดน้ำเสีย; 2) การเติมปูนขาวหลังถังบำบัดทางชีวภาพในถังตกตะกอนรอง และ 3) การเติมปูนขาวหลังระบบบำบัดทางชีวภาพและใช้ระบบรีคาร์บอเนต
การกำจัดฟอสฟอรัสเกลืออลูมิเนียม
สารทั่วไปสำหรับการกำจัดเกลือฟอสฟอรัสอะลูมิเนียมคืออะลูมิเนียมซัลเฟตและโซเดียมอะลูมิเนต ข้อแตกต่างคือการเติมอะลูมิเนียมซัลเฟตจะช่วยลดค่า pH ของน้ำเสีย ในขณะที่การเติมโซเดียมอะลูมิเนตจะทำให้ค่า pH สูงขึ้น ดังนั้นอะลูมิเนียมซัลเฟตและโซเดียมอะลูมิเนตจึงเหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่เป็นด่างและเป็นกรดตามลำดับ
การเติมเกลืออะลูมิเนียมค่อนข้างยืดหยุ่น สามารถเติมไว้หน้าถังตกตะกอนหลัก ในถังเติมอากาศ หรือระหว่างถังเติมอากาศและถังตกตะกอนรอง การกำจัดฟอสฟอรัสทางเคมียังสามารถแยกออกจากระบบบำบัดทางชีวภาพได้ โดยใช้น้ำทิ้งจากถังตกตะกอนทุติยภูมิเป็นน้ำดิบสำหรับการกรองการจับตัวเป็นก้อน หรือเติมเกลืออะลูมิเนียมก่อนตัวกรองสำหรับการกรอง-การตกตะกอนระดับไมโคร
การเติมเกลืออะลูมิเนียมก่อนถังตกตะกอนหลักจะช่วยเพิ่มอัตราการกำจัดสารอินทรีย์และสารแขวนลอย (SS) ในถังตกตะกอนหลักได้ การเพิ่มระหว่างถังเติมอากาศและถังตกตะกอนทุติยภูมิ ซึ่งความปั่นป่วนในช่องหรือท่อจะช่วยปรับปรุงผลการผสมของรีเอเจนต์ หรือเพิ่มเข้าไปหลังระบบบำบัดทางชีวภาพ เนื่องจากการไฮโดรไลซิสของฟอสฟอรัสโดยการบำบัดทางชีวภาพสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดฟอสฟอรัสได้
เนื่องจากอิทธิพลของความเป็นด่างของน้ำเสียและอินทรียวัตถุ ปฏิกิริยาทางเคมีในการกำจัดฟอสฟอรัสจึงเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน ดังนั้นจึงไม่สามารถคำนวณปริมาณเกลืออลูมิเนียมที่เหมาะสมที่สุดได้และต้องพิจารณาจากการทดลอง
การกำจัดฟอสฟอรัสเกลือเฟอร์ริก
เฟอริกคลอไรด์ เฟอร์รัสคลอไรด์ เฟอร์รัสซัลเฟต และเฟอร์ริกซัลเฟต สามารถใช้กำจัดฟอสฟอรัสได้ โดยเฟอร์ริกคลอไรด์เป็นที่นิยมมากที่สุด
เช่นเดียวกับเกลืออะลูมิเนียม เฟอร์ริกคลอไรด์จำนวนมากจำเป็นต้องทำปฏิกิริยากับความเป็นด่างเพื่อสร้าง Fe(OH)3 ซึ่งจะช่วยส่งเสริมการตกตะกอนและการแยกตัวของคอลลอยด์เฟอร์ริกฟอสเฟต ช่วง pH ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการตกตะกอนของเฟอร์ริกฟอสเฟตคือ 4.5–5.0 ในการใช้งานจริง ค่า pH ประมาณ 7 หรือสูงกว่านั้นยังคงให้ผลการกำจัดฟอสฟอรัสที่ดี
การเติมเฟอร์ริกคลอไรด์ประมาณ 45-90 มก./ลิตร ลงในน้ำเสียในเมืองสามารถกำจัดฟอสฟอรัสได้ 85%-90% เช่นเดียวกับเกลืออะลูมิเนียม สามารถเติมเกลือเฟอร์ริกได้ในขั้นตอนการปรับสภาพ การบำบัดขั้นที่สอง หรือการบำบัดระดับตติยภูมิ
