روش ترسیب شیمیایی در تصفیه فاضلاب اضافه کردن مواد شیمیایی جهت تغییر حالت فیزیکی جامدات محلول و معلق و تسهیل حذف آن ها در ته نشینی است. روش ترسیب شیمیایی در تصفیه فاضلاب به منظور بهبود عملکرد تاسیسات ته نشینی اولیه، گام اولیه تصفیه فیزیکی شیمیایی مستقل، حذف فسفر و حذف فلزات سنگین استفاده می شود. روش ترسیب شیمیایی قادر به تامین پسابی شفاف و عاری از مواد معلق و کلوئیدی است.
روش ترسیب شیمیایی در راستای اطمینان از سرعت بالای روند تشکیل جامدات و تشکیل جامداتی با قابلیت ته نشینی یا فیلتراسیون بالا طراحی می شوند. به منظور دستیابی به دوز مورد نظر مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده در کل حجم فاضلاب، از اختلاط سریع استفاده می شود. در روش ترسیب شیمیایی اختلاط سریع با زمان ماند ۱۰- ۳۰ ثانیه از میکسرهای تند برای ایجاد گرادیان سرعتی معادل S-1 300 استفاده می شود. جهت القاء واکنش انعقاد پس از این مرحله، عمل اختلاط باید به آرامی ادامه یابد. در مرحله انعقاد مواد ترسیب یافته به یکدیگر پیوسته و لخته های بزرگتری را تشکیل خواهند داد. حداکثر اندازه ذرات در روش ترسیب شیمیایی به میزان اختلاط وابسته است. گردایان سرعت در مرحله انعقاد کمتر از S-1 100 در نظر گرفته شده و زمان ماند آن بین ۱۵ تا ۶۰ دقیقه متغیر است. پس از تشکیل رسوبات و لخته ها، مایع مخلوط به حوضچه ته نشینی منتقل می شود. نرخ بار هیدرولیکی معیار طراحی حوضچه ته نشینی در روش ترسیب شیمیایی است که به نوع منعقد کننده مورد استفاده و اندازه ذرات تشکیل شده وابسته است. حذف ذراتی با اندازه کوچکتر نیازمند نرخ بارگذاری پایینتر خواهد بود. همچنین می توان با استفاده از جداگرهای لاملا و افزایش سطح ویژه عمل ته نشینی را بهبود بخشید. در انتهای فرآیند ترسیب شیمیایی معمولاً از فیلتر شنی تند به منظور زلالسازی پساب خروجی استفاده می شود.
مواد شیمیایی متفاوتی در روش ترسیب شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته اند. فهرست مواد شیمیایی مورد استفاده در روش ترسیب شیمیایی در جدول ۱ ارائه شده است.
جدول ۱. مواد معدنی معمول مورد استفاده روش ترسیب شیمیایی در تصفیه فاضلاب
روش ترسیب شیمیایی در تصفیه فاضلاب به طرق مختلف کاربرد دارد. فرآیند ترسیب شیمیایی نه تنها به یون هدف و نوع منعقد کننده مصرفی وابسته است، بلکه تحت تاثیر واکنش های رقیب و واکنش های تسهیل کننده نیز قرار می گیرد. روش ترسیب شیمیایی در حذف یون های فلزی و سایر موادی با قابلیت تغییر به شکل غیر محلول کاربرد دارد.
روش ترسیب شیمیایی معمولترین روش در حذف اغلب فلزات سنگین محسوب میشود. آرسنیک (As)، باریم (Ba)، کادمیوم (Cd)، مس (Cu)، جیوه (Hg)، نیکل (Ni)، سلنیوم (Se) و روی (Zn) فلزات سنگینی هستند که بیش از دیگر فلزات مد نظر قرار می گیرند. فرآیند ترسیب شیمیایی این فلزات به شکل هیدروکسید و سولفید امکان پذیر است. در تصفیه خانه های فاضلاب، فلزات به شکل هیدروکسید فلز و از طریق اضافه کردن آهک یا کاستیک در pH حداقل انحلال پذیری رسوب می کند. pH حداقل انحلال پذیری بسته به نوع فلز مورد نظر و مشخصات و مولفه های فاضلاب موجود متغیر است.
حذف فسفر به روش ترسیب شیمیایی در دنباله ای شامل اضافه کردن مواد شیمیایی جهت تنظیم pH و منعقد کننده، اختلاط مواد شیمیایی با فاضلاب خام، ته نشینی و فیلتراسیون نهایی رخ می دهد. آلوم، آهک و نمک های فریک و فرو منعقد کننده های معمول در روش ترسیب شیمیایی فسفر هستند. کمک منعقد کننده های پلیمری نیز بطور موثری در فرآیند ترسیب شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته اند. مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده را می توان در نقاط متفاوتی از فرآیند تصفیه به فاضلاب اضافه کرد. اضافه شدن منعقد کننده در ته نشینی اولیه می تواند حذف جامدات و BOD را نیز تسهیل کند. اما با توجه به آنکه حذف پلی فسفاتها و فسفات آلی بسیار سختتر از ارتوفسفاتها است، اضافه کردن منعقد کننده پس از تصفیه ثانویه، که پلی فسفاتها و فسفر آلی به ارتو فسفات تبدیل شده اند، به حداکثر راندمان روش ترسیب شیمیایی فسفر منجر خواهد شد.