Published March 27, 2019 | Version v1
Publication Open

Removal of phosphorus from secondary effluents using infiltration–percolation process

Creators

  • 1. University of Gabès
  • 2. Tunis El Manar University
  • 3. Tunis University

Description

Intermittent infiltration–percolation is an extensively used treatment process which is capable of oxidizing and decontaminating wastewater. The main purpose of this study was to evaluate the efficiency of this treatment process regarding particularly the removal of phosphorus from urban wastewater effluents. The phosphorus removal mechanisms that may occur in sand filters were investigated. Results confirmed that infiltration–percolation is performed as an advanced treatment technique for suspended solids, organic matter and nitrogen. However, it is less efficient concerning the reduction of orthophosphate. The experimental study has shown the influence of the filter depth, the hydraulic load and its fractionation on phosphorus removal. Analyses of the percolating water sampled at 50, 100 and 150 cm bed depths showed that efficiency of phosphorus removal increased significantly with the depth of the filtering medium. Results indicated that providing more and smaller sequences improves the efficiency of orthophosphate retention. During the experimentation period, phosphorus removal rates do not seem to be affected by the variation of temperature. The scatter plots and the Pearson's correlation coefficient indicate that there is no apparent linear pattern between orthophosphate retention rates and temperature. This finding confirms that phosphorus removal is not attributed to microbial uptake but it is mainly governed by physical–chemical mechanisms such as adsorption and precipitation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الترشيح المتقطع - الترشيح هو عملية معالجة مستخدمة على نطاق واسع وقادرة على أكسدة مياه الصرف الصحي وتطهيرها. كان الغرض الرئيسي من هذه الدراسة هو تقييم كفاءة عملية المعالجة هذه فيما يتعلق بشكل خاص بإزالة الفوسفور من مياه الصرف الصحي في المناطق الحضرية. تم فحص آليات إزالة الفوسفور التي قد تحدث في المرشحات الرملية. أكدت النتائج أن الترشيح - الترشيح يتم إجراؤه كتقنية معالجة متقدمة للمواد الصلبة العالقة والمواد العضوية والنيتروجين. ومع ذلك، فهي أقل كفاءة فيما يتعلق بالحد من أورثوفوسفات. أظهرت الدراسة التجريبية تأثير عمق المرشح والحمل الهيدروليكي وتجزئته على إزالة الفوسفور. أظهرت تحليلات مياه الترشيح التي تم أخذ عينات منها على عمق 50 و 100 و 150 سم أن كفاءة إزالة الفوسفور زادت بشكل كبير مع عمق وسط الترشيح. أشارت النتائج إلى أن توفير تسلسلات أكثر وأصغر يحسن كفاءة الاحتفاظ بالأورثوفوسفات. خلال فترة التجربة، لا يبدو أن معدلات إزالة الفوسفور تتأثر بتغير درجة الحرارة. تشير مخططات التشتت ومعامل ارتباط بيرسون إلى عدم وجود نمط خطي واضح بين معدلات الاحتفاظ بالأورثوفوسفات ودرجة الحرارة. تؤكد هذه النتيجة أن إزالة الفوسفور لا تعزى إلى الامتصاص الميكروبي ولكنها تحكمها بشكل أساسي آليات فيزيائية كيميائية مثل الامتزاز وهطول الأمطار.

Translated Description (French)

L'infiltration–percolation intermittente est un procédé de traitement largement utilisé qui est capable d'oxyder et de décontaminer les eaux usées. L'objectif principal de cette étude était d'évaluer l'efficacité de ce procédé de traitement concernant notamment l'élimination du phosphore des effluents d'eaux usées urbaines. Les mécanismes d'élimination du phosphore qui peuvent se produire dans les filtres à sable ont été étudiés. Les résultats ont confirmé que l'infiltration–percolation est une technique de traitement avancée des solides en suspension, des matières organiques et de l'azote. Cependant, il est moins efficace en ce qui concerne la réduction de l'orthophosphate. L'étude expérimentale a montré l'influence de la profondeur du filtre, de la charge hydraulique et de son fractionnement sur l'élimination du phosphore. Les analyses de l'eau de percolation échantillonnée à des profondeurs de lit de 50, 100 et 150 cm ont montré que l'efficacité de l'élimination du phosphore augmentait significativement avec la profondeur du milieu filtrant. Les résultats ont indiqué que la fourniture de séquences plus nombreuses et plus petites améliore l'efficacité de la rétention d'orthophosphate. Pendant la période d'expérimentation, les taux d'élimination du phosphore ne semblent pas être affectés par la variation de température. Les diagrammes de dispersion et le coefficient de corrélation de Pearson indiquent qu'il n'y a pas de motif linéaire apparent entre les taux de rétention d'orthophosphate et la température. Cette découverte confirme que l'élimination du phosphore n'est pas attribuée à l'absorption microbienne, mais qu'elle est principalement régie par des mécanismes physico-chimiques tels que l'adsorption et la précipitation.

Translated Description (Spanish)

La infiltración-percolación intermitente es un proceso de tratamiento ampliamente utilizado que es capaz de oxidar y descontaminar las aguas residuales. El objetivo principal de este estudio fue evaluar la eficiencia de este proceso de tratamiento en lo que respecta particularmente a la eliminación de fósforo de los efluentes de aguas residuales urbanas. Se investigaron los mecanismos de eliminación de fósforo que pueden ocurrir en los filtros de arena. Los resultados confirmaron que la infiltración-percolación se realiza como una técnica de tratamiento avanzada para sólidos en suspensión, materia orgánica y nitrógeno. Sin embargo, es menos eficiente en lo que respecta a la reducción de ortofosfato. El estudio experimental ha demostrado la influencia de la profundidad del filtro, la carga hidráulica y su fraccionamiento en la eliminación de fósforo. Los análisis del agua de percolación muestreada a profundidades de lecho de 50, 100 y 150 cm mostraron que la eficiencia de la eliminación de fósforo aumentó significativamente con la profundidad del medio de filtración. Los resultados indicaron que proporcionar más secuencias y más pequeñas mejora la eficiencia de la retención de ortofosfatos. Durante el período de experimentación, las tasas de eliminación de fósforo no parecen verse afectadas por la variación de temperatura. Los gráficos de dispersión y el coeficiente de correlación de Pearson indican que no hay un patrón lineal aparente entre las tasas de retención de ortofosfato y la temperatura. Este hallazgo confirma que la eliminación de fósforo no se atribuye a la absorción microbiana, sino que se rige principalmente por mecanismos físico-químicos como la adsorción y la precipitación.

Files

s13201-019-0945-5.pdf.pdf

Files (817.7 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:2729bae5e942123abf8ec67a6dc5a815
817.7 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
إزالة الفوسفور من النفايات السائلة الثانوية باستخدام عملية الترشيح- الترشيح
Translated title (French)
Élimination du phosphore des effluents secondaires à l'aide d'un procédé d'infiltration–percolation
Translated title (Spanish)
Eliminación de fósforo de efluentes secundarios mediante proceso de infiltración-percolación

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2924923931
DOI
10.1007/s13201-019-0945-5

Is supplement to
https://openalex.org/W2767278359 (Other)
https://openalex.org/W2182863436 (Other)
https://openalex.org/W1990810545 (Other)
https://openalex.org/W226772836 (Other)
https://openalex.org/W2266211202 (Other)
https://openalex.org/W2910264537 (Other)
https://openalex.org/W1507830503 (Other)
https://openalex.org/W4322761924 (Other)
https://openalex.org/W2613579877 (Other)
https://openalex.org/W2142882181 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W67864828
  • https://openalex.org/W1180281217
  • https://openalex.org/W1528445854
  • https://openalex.org/W1677706266
  • https://openalex.org/W1969231771
  • https://openalex.org/W2005614138
  • https://openalex.org/W2010677615
  • https://openalex.org/W2029639229
  • https://openalex.org/W2031685307
  • https://openalex.org/W2055757297
  • https://openalex.org/W2056296983
  • https://openalex.org/W2115872329
  • https://openalex.org/W2145660202
  • https://openalex.org/W2147723174
  • https://openalex.org/W2418536248
  • https://openalex.org/W2441506461
  • https://openalex.org/W2617066251
  • https://openalex.org/W2791800030
  • https://openalex.org/W4244882771