Odzyskiwanie składników odżywczych ze ścieków przez elektrodializę

Abstrakt

Powszechnie uznaje się potrzebę oczyszczania ścieków w zrównoważony sposób w celu zminimalizowania zanieczyszczenia i maksymalizacji
odzysku składników odżywczych. W artykule skupiono się na usuwaniu i odzyskiwaniu składników odżywczych ze względu na problemy
z eutrofizacją w wodach, ograniczenia zasobów górniczych i wysokie powiązania z produkcją składników nawozowych. Usunięcie składników
nawozowych jest również coraz większym problemem dla gospodarki wodnej z uwagi na coraz bardziej rygorystyczne wymagania
prawne i zaostrzające się standardy. Powszechnie stosowane technologie usuwania azotu i fosforu to biologiczna nitryfikacja i denitryfikacja
i strącanie soli. Jednakże tak uzyskane składniki stają się niezdatne dla nawożenia. Elektrodializa (ED) jest procesem membranowym służącym
do koncentracji i wydzielania jonów ze ścieków. Dzięki zastosowanemu prądowi następuje migracja jonów i są one skoncentrowane
w roztworze. Badania w skali laboratoryjnej wykazały potencjał odzysku składników odżywczych ze ścieków za pomocą elektrodializy.
W przeprowadzonych badaniach wykazano efektywność odzysku składników odżywczych w procesie elektrodializy. Zawartości wapnia
i sodu w stężonym roztworze wzrosły 10 razy, zawartości potasu i chlorku 5 razy. Ilość azotu amoniakalnego wzrosła z 60 mg/l do 1700
mg/l. Koncentrat wzbogacony w składniki odżywcze można stosować w dalszych procesach, np. azotan fosforu i amoniaku można wytrącić
do postaci struwitu.