Investigation of Froth Flotation and Sulphur Treatment of Municipal Biosolids to Recover Phosphorus for Reuse
Notice bibliographique
Résumé
Le phosphore (P) est un nutriment agricole essentiel. Le prix des engrais P est très volatil et aucun producteur domestique d'engrais P n’existe au Canada. Cependant, les eaux usées municipales sont très riches en P. Pour respecter les réglementations sur les émissions de phosphore, les stations de purification municipales (WWTP) ajoutent du fer soluble pour précipiter le phosphate de fer à faible solubilité et les solides d'hydroxyphosphate de fer. Les grandes WWTPs digèrent de manière anaérobique ces solides riches en phosphore. Les produits solides finaux sont les "biosolides".À Ottawa, au Canada, les biosolides sont répandus sur le sol comme source de carbone organique, de phosphore et d'azote. Ce projet vise à étudier le potentiel de production et de séparation d'un produit d'engrais phosphoré à partir de biosolides en utilisant processus qui comprend plusieurs étapes. Durant la première étape, les microbes endogènes dans les biosolides réduisent le soufre en sulfure pendant une incubation de 42-45 °C tout en étant exposés à la lumière infrarouge. Comme le sulfure de fer a une solubilité inférieure à celle du phosphate de fer, le phosphate de fer se dissout tandis que le sulfure de fer précipite. Ce processus devrait permettre des bactéries anaérobies phototrophes d’absorber le phosphate, en existant sous une forme biodisponible. Enfin, la bioflottation a été testée pour son potentiel d’enrichir sélectivement un concentré de biomasse riche en phosphore. Les surfaces des biosolides chargés négativement peuvent être rendues plus hydrophobes avec un tensioactif cationique (collecteur), ce qui en fait un candidat possible pour la microflottation. Il ne semble pas que ce système ait été décrit dans la littérature académique auparavant, et ce travail sert de preuve de concept et de premières étapes exploratoires pour l'utilisation sélective de la bioflottation pour la récupération de P sur les biosolides.Les résultats d'un plan composite centré ont identifié le pH comme le facteur de flottation le plus important pour l’augmentation du phosphore total dans le concentré. Il a été constaté que par microflottation, la concentration en P total dans suspension de la fraction flottante (concentré) pouvait être augmentée avec 1) une étape de l’incubation en ajoutant du soufre élémentaire, 2) en permettant des temps de conditionnement pré-flottation plus longs, 3) en conditionnant à pH neutre et 4) en ajoutant un collecteur cationique. Les travaux à venir comprennent des études de lixiviation Mehlich-3 comme indicateur de la biodisponibilité de l’engrais P pour les plantes afin d’évaluer le potentiel de l'engrais P après le traitement au soufre et/ou la flottation, et l'utilisation d'organismes accumulant du P tels que les bactéries phototrophes violettes
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».