Kõige mõistlikum ja keskkonnahoidlikum fosfori ”kaevandus” asub lähimas veepuhastusjaamas. Erinevalt mistahes tehnoloogiat kasutavast kaevandusest parandab see inimestele vajaliku keskkonna seisundit ja kaitseb loodust reostamise eest, kirjutab Terviseleht.

Kanalisatsiooniveest fosfori eraldamiseks kasutatakse mitmeid erinevaid tehnoloogiaid ja meetodeid, mille valik sõltub konkreetsest rakendusest, veepuhastusjaama tüübist ja kohalikest keskkonnanõuetest.

Peamised fosfori eemaldamise tehnoloogiad on järgmised:

  • Keemiline sadestamine:
  • Raudsoolad (nt. raud(III)kloriid või raud(III)sulfaat): Need ained sadestavad fosfori raudfosfaadina.
  • Alumiiniumsoolad (nt. alumiiniumkloriid või alumiiniumsulfaat): Need ained sadestavad fosfori alumiiniumfosfaadina.
  • Kaltsiumsoolad (nt. lubjakivi või kaltsiumhüdroksiid): Kasutatakse fosfori sadestamiseks kaltsiumfosfaadina.

Bioloogilised meetodid:

  • Enhanced Biological Phosphorus Removal (EBPR): See protsess hõlmab fosfori eemaldamist bakterite abil, mis akumuleerivad fosforit oma rakkudesse polüfosfaatidena. Selleks kasutatakse anaeroobsete ja aeroobsete tingimuste vaheldumist.
  • Membrantehnoloogiad:
  • Nanofiltratsioon: Filtreerib fosforit läbi poolläbilaskvate membraanide, mis võimaldavad vee ja väikeste molekulide läbimist, kuid hoiavad kinni suuremad molekulid ja ioonid.
  • Ultrafiltratsioon: Kasutatakse koos teiste meetoditega fosfori eemaldamiseks.

Adsorptsioonimeetodid:

  • Ioonivahetusvaigud: Need on materjalid, mis suudavad vahetada oma pinnal olevad ioonid vees olevate fosforiioonidega.
  • Adsorptsioon aktiivsöel või muudel adsorbentidel: Aktiivsüsi ja muud materjalid võivad siduda fosforit oma pinnale.

Elektrokeemilised meetodid:

  • Elektrodialüüs: Kasutab elektrivoolu ioonide eemaldamiseks läbi ioonvahetusmembraanide.
  • Elektrokoagulatsioon: Elektrivoolu abil tekitatakse koagulante otse vees, mis seejärel sadestavad fosforit.

Struviidi sadestamine:
Struviidi (magneesium-ammoonium-fosfaat) sadestamine: See meetod hõlmab magneesiumi ja ammoniaagi lisamist, et tekitada struviiti, mis sadestub ja eemaldab fosfori veest.
Iga meetodi efektiivsus ja sobivus sõltub veepuhastuse konkreetsetest vajadustest ja oludest. Sageli kasutatakse mitme meetodi kombinatsiooni, et saavutada soovitud puhastusaste ja tagada fosfori efektiivne eemaldamine kanalisatsiooniveest.

Heaks näiteks linnast, kus fosfori eraldamine kanalisatsiooniveest on reaalsus, on Stockholm, Rootsi. Stockholmi linnas on rakendatud mitmeid innovatiivseid meetodeid kanalisatsiooniveest fosfori eemaldamiseks ja väetisena taaskasutamiseks.

 

Stockholmi veepuhastus

 

Hennigsdali reoveepuhastusjaam:

Tehnoloogiad: Bioloogiline fosfori eemaldamine (EBPR), keemiline sadestamine ja struviidi sadestamine.
Bioloogiline fosfori eemaldamine (EBPR): Hennigsdali reoveepuhastusjaamas kasutatakse täiustatud bioloogilist fosfori eemaldamise protsessi. Selles protsessis mikroorganismid akumuleerivad fosforit oma rakkudesse polüfosfaatidena. Protsess hõlmab vahelduvat anaeroobset ja aeroobset töötlust, mis võimaldab mikroorganismidel siduda ja eemaldada fosforit tõhusalt.

Keemiline sadestamine: Keemilisi sadestusmeetodeid kasutatakse täiendava meetmena, kus fosfor eemaldatakse raud- või alumiiniumsoolade abil. See aitab vähendada fosfori kontsentratsiooni vees veelgi, kui bioloogiline eemaldamine üksi ei ole piisav.

Struviidi sadestamine: Hennigsdali jaamas on ka struviidi sadestamise süsteem. Magneesiumi ja ammoniaagi lisamisega sadestatakse fosfor magneesium-ammoonium-fosfaadina (struviit, NH4MgPO4·6H2O). Struviit eemaldatakse veest ja seda saab kasutada põllumajanduses väetisena, mis sulgeb toitaine tsükli ja võimaldab fosforit tõhusalt taaskasutada.

Tulemused ja mõju
Stockholmi reoveepuhastusjaamad on suutnud oluliselt vähendada fosfori kontsentratsiooni heitvees, mis aitab kaitsta Läänemere ökosüsteemi eutrofeerumise eest. Struviidi taaskasutamine väetisena on näide ringmajanduse põhimõtete rakendamisest, aidates vähendada sõltuvust kaevandatud fosforväetistest.

Stockholm on hea näide linnast, kus on edukalt rakendatud mitmeid tehnoloogiaid fosfori eraldamiseks ja taaskasutamiseks kanalisatsiooniveest. Sellised integreeritud lähenemised aitavad kaasa jätkusuutlikule vee- ja toitainehaldusele, pakkudes eeskuju teistele linnadele ja piirkondadele üle maailma.

 

Fosfori paradoks

 

Kas tead, mis on fosfori paradoks? Lühidalt öeldes on tegu selgitusega, miks rohkem fosforit on kahjulik nii mulla viljakusele, veeelustikule kui ka toitu vajavale inimesele, kuigi meid püütakse veenda vastupidises. Ja kuidas saab vähema fosforiga rohkem toitu. Selle teadmise levikut kardavad kõik, kes tahavad üha rohkem kaevandada, reostada ja oma taskuid ühise keskkonna arvelt täita. Kaevandamise asemel vajame hoopis teadustöid, kuidas juba tekitatud reostusest fosfor kätte saada ja tagasi põllule suunata ning kuidas videos selgitatud teadmised mahetoidu tootmisel ellu rakendada.

Vaata: Mohamed Hijri: A simple solution to the coming phosphorus crisis

Faktid
Olmereovesi võib sisaldada üldfosforit 5-20 mg/l, millest 1-5 mg/l on orgaaniline ja ülejäänud anorgaaniline. Majapidamiste osakaal kipub suurenema, sest fosfor on sünteetiliste pesuvahendite üks peamisi koostisosi. Olmereovees on fosforit vahemikus 0,65–4,80 g elaniku kohta päevas, keskmiselt umbes 2,18 g.

Vaata ka teadustöid fosfori eraldamise kohta reoveest jm – näiteks Phosphorus recovery from wastewater and bio-based waste: an overview

Sarnased artiklid