הרחקת זרחן משפכי רפתות ומי קולחין ברמת הגולן על ידי ספיחה ושיקוע לפיתוח חקלאות בת קיימא ומניעת זיהום סביבתי

עודפי חומרי הזנה כגון חנקן וזרחן עלולים לגרום לעידוד גידול אינטנסיבי של אצות בגופי מים, דבר העלול להביא לקריסת המערכת האקולוגית ולפגוע בבע"ח אחרים המסתמכים על מערכת אקולוגית זו. יישובי הגולן מייצרים מעל 2 מלמ"ק שפכים בשנה, מזה כמיליון מ"ק הם שפכי רפתות אשר ידועים ברמות הזרחן המומס הגבוה בשפכים. שפכים אלו מביאים לכך שהקולחין הנוצרים במטשי"ם יהיו עשירים יחסית בזרחן מומס דבר הפוגע ביכולתם של מטשי"ם אלו לעמוד בתקנות איכות הקולחין להשקייה חקלאית או שיחרור המים לסביבה.

במחקר זה בדקנו את יעילות סילוק הזרחן המומס מקולחי מטשי"ם ושפכי רפתות, על ידי תכשיר העשוי מחרסית בנטוניט המכילה את המתכת לנטן (Phoslock®). המחקר בחן את היתכנות שיפור איכות שפכי הרפת על ידי סילוק הזרחן המומס הנמצא בהם. בנוסף, נבדקה היעילות של סילוק הזרחן מקולחי המטשי"ם אליהם מוזרמים שפכי הרפתות בגולן. הטכנולוגיה הזו מוצעת כטיפול קדם בשטח הרפת או כטיפול משלים במט"ש לשם הורדת ריכוזי הזרחן המומס בקולחין המיועדים להשקייה.

מסקנות

ניתן להרחיק את הזרחן המומס בצורת זרחה (PO4-3) בשפכי רפת וקולחי המטשי"ם בעזרת התכשיר Phoslock. ניתן לראות כי למינון ה- Phoslockהמוסף ישנה השפעה על כמות הזרחה הניתנת להרחקה וכן על קינטיקת התהליך, כאשר יותר פוסלוק מביא להרחקה מהירה יותר ורבה יותר.

אמנם, במים נקיים התקבל כי גרם אחד של פוסלוק ספח בממוצע 4.74±14.4 מ"ג זרחה. עם זאת, במים שמקורם משפכי הרפת וקולחי המטשי"ם דינור ומיצר, ניתן לראות שיש פער שלילי של פי 2 ביעילות ספיחת הזרחן שנמצא בניסויים שבוצעו מול הצהרות היצרן. פער זה, גם בהשוואה לנכתב בספרות, ניתן להניח, קשור לחומרים מומסים שנמצאים בשפכים ונקשרים לפוסלוק, דבר המביא לירידה ביעילות הפוסלוק בספיחת הזרחה. קושי זה ניתן לפתור על ידי מינון מתאים של פוסלוק לכל סוג שפכים וכן מתן זמן מגע ארוך יותר על מנת לייעל את ספיחת הזרחה על ידי הפוסלוק וכן על ידי טיפול קדם לחומרים המפריעים כגון חימצון ושיקוע.

כיווני המחקר העתדיים מתמקדים כעת באיפיון הגורמים השונים המביאים להפחתה ביעילות ספיחת הזרחה על ידי הפוסלוק בסוגי השפכים השונים, וכן בחינת שימוש חוזר בזרחן המסולק מהמים על ידי הפוסלוק כדשן לחקלאות אשר יהווה פתרון מצוין לפינוי המשקעים שיצטברו בתהליך הרחקת הזרחן מהמים. בחינת יעילות הפוסלוק תיבחן בשתי צורות תפעוליות, האחת כקדם טיפול לשפכי רפתות לפני הזרמת השפכים לקווי איסוף ביוב אזוריים והשנייה כטיפול משלים (ליטוש) לקולחים במטשי"ם.

למאמר המלא לחצו כאן…