I. Qu'est-ce que le phosphore total (TP) ?
Phosphore total : somme de toutes les substances contenant du phosphore-dans les eaux usées.
Le phosphore total est la quantité totale de phosphore dissous, en suspension, organique et inorganique dans l'eau, exprimée en mg/L.
Il existe quatre types de phosphore dans l’eau :
1. Orthophosphate : Le plus courant et le plus facile à éliminer ;
2. Polyphosphate : On le trouve couramment dans les produits chimiques quotidiens et dans la galvanoplastie ; nécessite d'abord une hydrolyse ;
3. Phosphore organique : On le trouve couramment dans les aliments, les produits chimiques et les pesticides ; difficile à dégrader;
4. Phosphore particulaire : Phosphore adhérant aux sédiments, aux boues et aux matières en suspension.
Le plus grand danger du phosphore : provoque l'eutrophisation, la prolifération d'algues bleues-vertes et les rivières noires et malodorantes ; par conséquent, les réglementations en matière de protection de l’environnement contrôlent strictement les niveaux de phosphore total.
II. D’où vient le phosphore total ?
1. Eaux usées domestiques
Excréments et déchets humains
Détergent à lessive, savon à vaisselle, articles de toilette
Déchets de cuisine, eaux de légumes et de vaisselle
2. Eaux usées industrielles
Les eaux usées des aliments, des abattoirs, de la galvanoplastie, de la phosphatation, des produits pharmaceutiques, chimiques, de l'amidon et du bétail sont toutes des sources importantes de phosphore élevé.
3. Sources externes
L’eau de pluie élimine les engrais phosphatés des terres agricoles, les rejets d’eaux usées du bétail et le ruissellement de surface pénètre dans le réseau de canalisations.
4. Sources internes
Les boues anaérobies dans le bassin de traitement biologique libèrent du phosphore, les boues flottent dans le bassin de sédimentation secondaire et le liquide de déshydratation des boues est renvoyé, ce qui entraîne un faible afflux de phosphore total mais un excès de phosphore total dans l'effluent.
III. Comment éliminer le phosphore total
1. Élimination biologique du phosphore
Principe : Utiliser des bactéries accumulatrices de polyphosphates-
Environnement anaérobie : les bactéries accumulatrices de polyphosphates-libèrent du phosphore et consomment de la matière organique ;
Environnement aérobie : Ils absorbent rapidement des quantités excessives de phosphore et le stockent en eux-mêmes ;
Enfin, le phosphore est éliminé du système en évacuant les boues excédentaires.
Procédés courants : A²/O, fossé d'oxydation, SBR.
Points clés : La digestion anaérobie doit être exempte d'oxygène dissous et d'azote nitrique ; l'âge des boues ne doit pas être trop long ; L’élimination des boues en temps opportun est cruciale.
2. Élimination chimique du phosphore
Principe : Les produits chimiques ajoutés réagissent avec les phosphates présents dans l'eau, formant des précipités. Ces précipités sont ensuite éliminés avec les boues après floculation et sédimentation.
Produits chimiques courants :
Sels d'aluminium : PAC, sulfate d'aluminium
Sels de fer : sulfate polyferrique (PFS), chlorure ferrique
Sels de calcium : chaux (pour des concentrations élevées et des niveaux élevés de phosphore)
Emplacement d'ajout : Peut être ajouté avant le traitement biologique ou après le décanteur secondaire. Pour les effluents dépassant les normes, un post-traitement avec un-système de dosage de résultat est préférable.
3. Élimination profonde du phosphore
Oxydation avancée (Fenton, ozone) : décompose le phosphore organique et le polyphosphate en orthophosphate, qui est ensuite précipité chimiquement.
Filtration/Adsorption : Le sable de quartz, la zéolite et la résine d'élimination du phosphore adsorbent en profondeur le phosphore résiduel pour atteindre des normes d'émission ultra-faibles.
Cristallisation de struvite : Peut également récupérer des ressources en phosphore.
Le phosphore total est la quantité totale de phosphore dans l'eau, qui provient des rejets domestiques, industriels, agricoles et des boues de l'usine. Il est éliminé par une combinaison d’élimination biologique des boues, de dosage chimique et d’adsorption par oxydation profonde, et constitue l’un des indicateurs les plus critiques pour que les eaux usées répondent aux normes.
