Il fosforo è un elemento chiave che causa l'eutrofizzazione nei corpi idrici. Il fosforo nelle acque reflue dell'acciaio deve essere rimosso tramite precipitazione chimica, trattamento biologico o altre tecnologie di trattamento delle acque reflue idonee per soddisfare gli standard di scarico ambientale. La ragione principale del contenuto di fosforo nelle acque reflue dell'acciaio è che vari agenti chimici e materie prime utilizzati nel processo di produzione dell'acciaio possono contenere elementi di fosforo. In particolare, le fonti di fosforo possono includere i seguenti aspetti:
1. Trattamento di fosfatazione: prima della lavorazione dell'acciaio, a volte viene eseguito un trattamento di fosfatazione per migliorare la resistenza alla corrosione e l'adesione del rivestimento. Questo processo comporta l'immersione del pezzo in una soluzione contenente fosfato, formando così una pellicola di conversione del fosfato sulla superficie dell'acciaio. Il fosfato nella soluzione di fosfatazione potrebbe non reagire completamente o rimanere durante il processo di pulizia, che verrà scaricato con le acque reflue.
2. Materie prime importate: le materie prime utilizzate nella produzione di acciaio, come minerale di ferro, rottami di acciaio, additivi per leghe, ecc., possono contenere tracce di fosforo. Durante la fusione e la successiva lavorazione, questa porzione di fosforo può dissolversi e confluire nelle acque reflue.
3. Additivi e materiali ausiliari: vari additivi, lubrificanti, inibitori di corrosione, ecc. utilizzati nel processo di produzione possono contenere composti di fosforo e le acque reflue generate dal lavaggio dopo l'uso conterranno naturalmente elementi di fosforo.
4. Acqua di raffreddamento e acqua di pulizia: l'acqua utilizzata per il raffreddamento delle apparecchiature o la pulizia dei pezzi può contenere fosforo, soprattutto se è stata precedentemente utilizzata a contatto con materiali contenenti fosforo o fluidi di trattamento.
Il metodo di precipitazione chimica è uno dei metodi più comunemente usati per la rimozione del fosforo. Il principio di funzionamento degli agenti di rimozione del fosforo si basa principalmente su meccanismi di precipitazione chimica, flocculazione e adsorbimento per rimuovere gli elementi di fosforo dall'acqua. Gli agenti di rimozione del fosforo hanno buone prestazioni di flocculazione e sono ricchi di gruppi funzionali che possono legarsi agli ioni fosfato, formando precipitati flocculanti idrofobici. Possono promuovere l'aggregazione di piccole particelle sospese (inclusi fosfati parzialmente non reagiti) nell'acqua per formare fiocchi più grandi, che si depositano per gravità, facilitando la successiva separazione solido-liquido e migliorando ulteriormente l'efficienza di rimozione del fosforo. Gli agenti di rimozione del fosforo hanno un'elevata velocità di rimozione per fosforo organico elevato, ortofosfato, fosfati condensati, ecc.
Quando si seleziona un agente di rimozione del fosforo adatto, si dovrebbero considerare fattori quali le proprietà specifiche delle acque reflue, la forma di fosforo presente, la scala di trattamento e il costo. Se necessario, il tipo e il dosaggio più adatti dell'agente possono essere determinati tramite prove di laboratorio.