Possibilities of phosphorus recovering from municipal sewage and sewage sludge

• Autorzy: Gorazda K. , Kowalski Z. , Wzorek Z. , Jodko M. , Rzepecki T. , Kulczycka J. , Przewrocki P.

Warianty tytułu

PL

Możliwości odzysku fosforu ze ścieków i osadów komunalnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents methods of phosphorus recovering from municipal sewage and also research results on phosphorus removing from municipal sewage treatment plants. It has been found that auto-thermal combustion process of the dehydrated sewage sludge in which combustible elements of sewage sludge are used as a fuel is possible. Ash amount, after combustion, is estimated to be about 10% of the total amount of wet mass of sewage sludge. Ash contains about 30% of FePO4 and its major crystal phases are SiO2, CaSO4 and Fe2O3. The most advantageous outputs of extraction of the phosphorus compounds from the ash were obtained by the use of nitric acid.

PL

W niniejszej pracy zostały zaprezentowane metody odzysku fosforu ze ścieków i osadów komunalnych, oraz wyniki badań nad odzyskiem fosforu z osadów biologicznych pochodzących z oczyszczalni ścieków komunalnych. Stwierdzono, że możliwe jest autotermiczne wysuszenie osadu dzięki wykorzystaniu ciepła spalania jego palnych składników, co pozwala na zmniejszenie ilości osadu do 10 % początkowej masy mokrego osadu. Sypki popiół zawiera rzędu 30% FePO4 a jego głównymi fazami krystalicznymi są: SiO2, CaSO4 i Fe2O3. Badania ekstrakcji popiołu kwasami mineralnymi pozwoliły otrzymać najkorzystniejsze wyniki w przypadku stosowania kwasu azotowego.

Słowa kluczowe

EN

phosphorus recovery; sewage treatment; sewage sludge; chemical precipitation; combustion; ash extraction

PL

odzysk fosforu; oczyszczanie ścieków; osad; oczyszczanie biologiczne; strącanie chemiczne; spalanie; ekstrakcja popiołu

• Wydawca: Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych PAN
• Czasopismo: Polish Journal of Applied Chemistry
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 47, nr 2
• Strony: 51--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31, Rys. 7, Tab. 3

Twórcy

autor

Gorazda K.

• Institute of Chemistry and Inorganic Technology, Cracow University of Technology, Warszawska 24, 31-015, Kraków, Poland

autor

Kowalski Z.

• Institute of Chemistry and Inorganic Technology, Cracow University of Technology, Warszawska 24, 31-015, Kraków, Poland

autor

Wzorek Z.

• Institute of Chemistry and Inorganic Technology, Cracow University of Technology, Warszawska 24, 31-015, Kraków, Poland

autor

Jodko M.

• Institute of Chemistry and Inorganic Technology, Cracow University of Technology, Warszawska 24, 31-015, Kraków, Poland

autor

Rzepecki T.

• Tarnow Sewage Treatment Plant, Czysta 14, 33-100 Tarnów, Poland

autor

Kulczycka J.

• Mineral and Energy Economy research Institute of the Polish Academy of Sciences, Wybickiego 7, 31-261 Kraków, Poland

autor

Przewrocki P.

• Mineral and Energy Economy research Institute of the Polish Academy of Sciences, Wybickiego 7, 31-261 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Summary of Conclusions, International Conference on Phosphate Recovery for Recycling - Warwick University UK - May 1998.
• [2] CEEP Scope Newsletter, Scientific Commitee on Phosphates in Europe, No 30, January 1999.
• [3] J. STRICKLAND, Perspectives for P recovery offered by enhanced biological removal, International Con¬ference on Phosphate Recovery for Recycling - Warwick University UK - May 1998.
• [4] Phosphate recovery and removal from wastewater’s, Phosporus & Potassium No 213, 30-39, 1998.
• [5] Dyrektywa Unii Europejskiej 91/271EEC z 21.05.1991 r. w sprawie oczyszczania ścieków komunalnych.
• [6] Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa w sprawie klasyfikacji wód, oraz jakości ścieków wprowadzane do wód i do ziemi (Dz. U. Nr 116, poz. 503 z 5.11.1991).
• [7] M. JODKO, T. RZEPECKI, K. GORAZDA, Odzysk fosforu z osadów z oczyszczania ścieków komunalnych. Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej. Z.3-Ch/2002. str. 7.
• [8] M. JODKO, T. RZEPECKI, K. GORAZDA, Recovery of phosphorus from sewage sludge. CHEMISTRY FOR AGRICULTURE XXVII International SCIENTIFIC RESEARCH SEMINAR. Velke Losiny, Czech Republic, Dec.5-8-2001.
• [9] R. KIJKOWSKA, Z. KOWALSKI, D. PAWŁOWSKA-KOZIŃSKA, M. JODKO, Z. WZOREK, Odzysk fosforu ze ścieków. Politechnika Krakowska C1/131/DS./99 (praca niepublikowana) 1999.
• [10] T. CLARK, T. STEPHENSON, P.A. PEARCE, Phosphorus removal by chemical precipitation in a biological aerated filter, Wat. Res. Vol. 31, NolO, 25-53, 1997.
• [11] H. CARLSSON, H. ASPEGREN, Calcium precipitation in biological phosphorus removal systems. Wat. Res. Vol. 31, No5, 1047-1055, 1997.
• [12] Z. KOWALSKI, E. WYGONIK, Possibilities of phosphorus recovery from the waste. CHEMISTRY FOR AGRICULTURE XXVI International SCIENTIFIC RESEARCH SEMINAR. Velke Losiny, Czech Re-public, Dec. 5-8-2000.
• [13] Z. KOWALSKI, E. WYGONIK, Możliwości odzysku fosforu ze ścieków. Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej 4-Ch, 16-25,2001.
• [14] F. ABBONA, Crystalization of calcium and magnesium phosphates from solution of low concentration, J. Crystal Growth 104, 661-671, 1997.
• [15] R.D. SCHUILING and A. ANDRADE, Recovery of struvite from calf manure. Environmental technology, Vol. 20, 765-768, 1999.
• [16] G. Ghos, K. Mohan and A. Sarkar, Struvite proves a good fertiliser. CEEP Scope Newsletter No37, 2000.
• [17] Phosphate recovery experience, CEEP Scope Newsletter, 44, 5-6, 2001.
• [18] N.A. BOOKER, A.J. PRISTLEY, I.H. FRASER, Struvite formation in wastewater treatment plants: opportuni¬ties for nutrient recovery, Environmental Technology, 20, 777-782, 1999.
• [19] G. BRIDGER, Fertiliser value of struvit, CEEP Scope Newsletter, 43, 3-4, 2001.
• [20] P. BATTISTONI, G. FAVA, P. PACAN, A. MUSSACO, F. CECHI, Phosphate removal in anaerobic liquors by struvite crystallization without addition of chemicals: preliminary results, Water Research, 1997, 11, 2929-2929, 1997.
• [21] L. LIBERTY, Adapting the REM-NUT® process for P-recovery, CEEP Scope Newsletter, Special Edition, 41, 35-36,2001.
• [22] Pilot-scale struvite recovery reactor, CEEP Scope Newsletter, Special Edition, 41, 23-24, 2001.
• [23] S. Brett, J. GUY, G.K. Morse, J.N. Lester, Phosphorus removal and recovery technologies. Centre Europeen D’Etudes des Polyphosphates E.V. Selper Publications, London 1997.
• [24]Scope Newsletter No 41, Special Edition, Scientific Commitee on Phosphates in Europe, March 2001.
• [25] T. RZEPECKI, M. JODKO, K. GORAZDA, Stosowanie metody chemicznego strącania związków fosforu w Tarnowskiej Grupowej Oczyszczalni Ścieków. Chemik nr. 3/2002, s. 69, 2002.
• [26] Raporty z pracy Grupowej Oczyszczalni Ścieków w Tarnowie, 1999-2000 (nie publikowane).
• [27] T. RZEPECKI, M. JODKO, Z. WZOREK, K. GORAZDA, Implementation of the method of the chemical pre¬cipitation of phosphorus compounds in Tarnów Sewage Plant International Conference „New Trends in Mineral Processing VII” VSB - TU Ostrava, Czech Republic, June 2002.
• [28] M. JODKO, Z. KOWALSKI, Sprawozdanie z badan nad odzyskiem fosforu ze ścieków i osadów ściekowych. Zakład Chemii i Technologii Nieorganicznej Politechniki Krakowskiej, 2000-2001 (nie publikowane).
• [29] M. JODKO, Z. KOWALSKI, Możliwości konwersji fosforanów żelaza do fosforanów sodu lub wapnia. Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej 4-Ch, 6-15, 2001.
• [30] M. JODKO, Z. KOWALSKI, Conversion of ferric phosphates into sodium and calcium phosphates. CHEM¬ISTRY FOR AGRICULTURE XXVI International SCIENTIFIC RESEARCH SEMINAR. Velke Losiny, Czech Republic, Dec. 5-8-2000.
• [31] Z. KOWALSKI, M. JODKO, Sposób przerobu osadów zawierajacych fosforany żelaza. Zgłoszenie patentowe polskie P. 345 717, 2001.