Często zadawane pytania 

Phoslock jest produkowany w procesie kontrolowanej wymiany jonowej, w której pod kationy naturalnie zawarte w bentonicie podstawiane są kationy lantanu.

W rezultacie tak przeprowadzonej wymiany jonowej lantan utrzymywany w strukturze bentonitu zachowuje zdolność wiązania fosforanów, ale nie dysocjuje w wodzie, tj. nie tworzy w niej wolnych jonów.  

Phoslock jest produkowany w postaci suchego granulatu, łatwego do transportu oraz w przechowywania.   

Zobacz również: Co to jest Phoslock 

Phoslock został rozwinięty w Australii, w toku badań prowadzonych przez Wspólnotową Organizację na rzecz Badań Naukowych i Przemysłowych (CSIRO), jako środek służący do usuwania z wody fosforanów. Pierwiastkiem aktywnym w produkcie Phoslock jest lantan, (pierwiastek ziem rzadkich), który wykazuje silne powinowactwo do wiązania fosforanów. Produktem finalnym reakcji Phoslock’u 

z fosforanem jest Rabdofan, obojętny biologicznie związek, nierozpuszczalny w wodzie. Phoslock składa się w 95% z bentonitu oraz w 5% z lantanu.   

Zobacz również: Co to jest Phoslock 

W zastosowaniach Phoslock’u wykorzystywana jest zdolność lantanu do wiązania fosforanów. Usuwanie fosforanów z wody poprzez ich związanie z lantanem jest bardzo efektywne, gdyż stosunek molowy fosforanu i lantanu wynosi 1:1, co oznacza, że jeden jon lantanowy wiąże się z jednym jonem fosforanowym. Powstający w efekcie tej reakcji minerał – Rabdohan (nierozpuszczany w wodzie i biologicznie obojętny związek) – usuwa z wody rozpuszczone w niej fosforany. 

Zobacz również: Co to jest Phoslock? 

Kinetyka reakcji wiązania fosfornów z Phoslock’iem jest w pewnym zakresie zmienna i zależy od chemii wody w danym akwenie, jednak w większości sytuacji  w ciągu trzech godzin od przeprowadzenia aplikacji Phoslok’u – związanych zostaje ponad 90% dostępnych fosforanów. 

Phoslock został zaaplikowany do wielu różnych akwenów wodnych. Niektóre aplikacje dotyczyły zbiorników wody pitnej, inne akwenów o dużym znaczeniu dla ochrony wód. Wiele aplikacji miało również miejsce na jeziorach wykorzystywanych do sportów wodnych i rekreacji, np. pływania.   

Przeprowadzono liczne testy ekotoksyczności dla szerokiego spektrum gatunków. Badania prowadzone były w ciągu kilku ostatnich dekad przez szereg tak niezależnych, jak i rządowych instytucji badawczych. Zbiorczo, raporty te pokazują, że przy stosowaniu zalecanych dawek, Phoslock jest bezpieczny dla wszystkich naturalnie występujących warunków środowiskowych.  

Szczegółowy przegląd tych badań został opracowany przez zespół techniczny Phoslock Environment Technologies i można go pobrać tutaj (PDF).

Jedna tona Phoslock’u jest w stanie usunąć z wody 34 kg fosforanu (PO4) lub11 kg fosforu (P).  

Z tą informacją oraz z wiedzą o ilości biologicznie dostępnego fosforu w wodzie i na powierzchni osadów dennych, można dokładnie obliczyć niezbędną dawkę Phoslock’u dla danego akwenu.  

W porównaniu z innymi metodami zmniejszania stężenia fosforu w zbiornikach wodnych Phoslock wykazuje szereg zalet. Niektóre z najważniejszych korzyści ze stosowania Phoslock’u to: 

• Usuwanie fosforanów | Zdolność Phoslock’u do zmniejszenia stężenia fosforanów w wodzie do poziomu bliskiemu granicy wykrywalności (< 10 µg/l) lub nawet poniżej tego poziomu została udokumentowana podczas licznych aplikacji zarówno w skali laboratoryjnej jak też w aplikacjach polowych. Co ważne, dawki można również dostosowywać tak, aby osiągnąć stężenia fosforu mieszczące się w określonym zakresie docelowym (np. 20–30 µg/l).  Takie podejście stosuje się w przypadkach, gdy konieczne jest obniżenie stężenia fosforu.
• Szybki pobór fosforanów |Kinetyka wiązania fosforanu przez Phoslock zmienia się do pewnego stopnia w zależności od chemii wody, jednak w większości sytuacji ponad 90% dostępnego fosforanu zostaje związana w ciągu trzech godzin od aplikacji Phoslock’u. 
• Bezpieczeństwo ekotoksykologiczne | Zobacz FAQ powyżej 
• Stabilność w różnych warunkach | W przeciwieństwie do innych metod, które są stosowane do wiązania fosforu obecnego w wodzie i osadach, Phoslock jest niewrażliwy na zmiany warunków redoks, temperatury i pH, których zakres odpowiada zmienności warunków naturalnie występujących w jeziorach i zbiornikach. Ponadto przed zastosowaniem Phoslock nie jest wymagane buforowanie. 
• Odporność na unoszenie (ponowne przejście w stan zawiesiny) | Przeprowadzono szereg badań w celu określenia odporności warstwy dennej jaką tworzy Phoslock na ponowne przejście w stan zawieszenia, przy różnych prędkościach przepływu wody. Wszystkie badania wykazały znacznie większą odporność Phoslocku’u na ponowne unoszenie od soli żelaza, czy glinu, które są również stosowane do zatrzymywania fosforu w osadach dennych. Biorąc pod uwagę fakt, iż gęstość Phoslock’u jest znacznie wyższa od gęstości popularnych koagulantów (sole żelaza i glinu), nie jest to zaskakujące i podkreśla przydatność Phoslock’u do stosowania nawet w płytkich jeziorach. 
• Efekt długoterminowy | W następstwie aplikacji Phoclock’u w zbiorniku wodnym, cały fosfor, który wszedł w reakcję z lantanem pozostaje trwale związany.  Ponadto wszelkie ogniska lantanu w ilastej matrycy, które nie przereagowały z fosforem podczas aplikacji – pozostają aktywne i dalej wiążą fosfor (pochodzący zarówno ze źródeł zewnętrznych, jak i wewnętrznych) – aż do osiągnięcia stanu nasycenia.   Oznacza to, że aplikację Phoslock’u można zaprojektować tak, aby osiągnąć trwałe obniżenie poziomu fosforanów w akwenie. Połączenie opisanych wyżej korzyści sprawia, że Phoslock jest unikalnym i innowacyjnym rozwiązaniem do kontroli eutrofizacji.

Phoslock nie jest algicydem, więc w sposób bezpośredni nie kontroluje zjawiska pojawienia się zakwitu glonów ani jego intensywności. Efektywność aplikacji Phoslock może być ograniczona w przypadku gdy po jej wykonaniu do akwenu nadal dostają się znaczące ilości fosforu ze źródeł zewnętrznych. 

Przy zastosowaniu do rekultywacji akwenów wodnych – Phoslock zazwyczaj aplikowany jest do toni wodnej w postaci zawiesiny. Zawiesinę tworzy się mieszając Phoslock (w odpowiedniej proporcji) z wodą z rekultywowanego jeziora, a przygotowaną zawiesinę rozprowadza się na powierzchni wody. 

Zawiesina Phosloc’u w trakcie opadania wiąże usuwa fosforany z toni wodnej. Po opadnięciu na dno akwenu zawiesina Phosloc’u przykrywa osady denne i tak długo jak długo nie nastąpi nasycenie lantanu zawartego w Phoslock’u fosforanami – wiąże fosforany próbujące uwolnić się z osadów dennych. Po nasyceniu lantanu fosforanami – wiązanie fosforanów ustaje.  

Zobacz również: Co to jest Phoslock 

W Europie najlepszy czas na przeprowadzenie aplikacji to okres od późnej jesieni do wczesnej wiosny. Jest tak dlatego, że właśnie w tym okresie większość dostępnego fosforanu nie jest związana w biomasie (glonów, czy roślin wodnych), ale w osadach.  

Aplikacja Phoslock’u powoduje wychwycenie fosforanów z toni wodnej a następnie ‘wyłapuje’ fosforany uwalniające się z osadów dennych. W ten sposób Phoslock kontroluje obieg większości fosforanów w układzie. 

Każdy akwen wodny jest unikalny i wymaga indywidualnego wyliczenia specyficznej dawki dla jego rekultywacji. W najbardziej typowych aplikacjach zakres stosowanych dawek waha się od 2 do 4 ton Phosclock’u na hektar powierzchni akwenu. Jednak w poszczególnych aplikacjach różnica w dawkowaniu może być znacznie większa, gdyż zależy ona od tego jak dużo fosforanów rozpuszczonych jest w toni wodnej, jak dużo związanych w osadach oraz od zewnętrznych źródeł fosforu, który mogą nadal zasilać jezioro. 

Koszty aplikacji dla poszczególnych akwenów różnią się znacząco w zależności od ich lokalizacji, wielkości,  głębokości  oraz ilości fosforanów, które wymagają związania z Phoslock’iem. 

Ponieważ koszty różnią się tak znacznie w zależności od specyfiki akwenu, dla oszacowania kosztu danej aplikacji niezbędne jest zebranie pewnego zbioru danych.  

Jeśli jesteś zainteresowany przeprowadzeniem aplikacji Phoslock’u w Twoim akwenie, skontaktuj się z nami. Chętnie przygotujemy szacunkową wycenę. 

Każde akwen wodny jest inny i rozważając jego rekultywację za pomocą Phoslock’u należy zebrać i przeanalizować szereg danych na jego temat.

Na przykład – bardzo ważna jest identyfikacja źródeł nadmiaru nutrientów w danym akwenie; tzn. czy nutrienty (składniki odżywcze) pochodzą główni ze źródeł wewnętrznych (np. z uwalniania fosforu z osadów dennych), czy też ze źródeł zewnętrznych (np. ze źródeł punktowych lub rozproszonych w zlewni).

Powyższa wiedza jest kluczowa dla oceny szans na przeprowadzenie skutecznej aplikacji, gdyż utrzymujące się wysokie zewnętrzne ładunki nutrientów mogą wpływać na skuteczność aplikacji Phoslock. 

Dane dotyczące jakości wody w akwenie są niezbędne dla zrozumienia wyjątkowej historii każdego akwenu. Niestety dane z długookresowego monitoringu akwenu wodnego są dostępne niezwykle rzadko. Regularny monitoring pomaga zrozumieć jakie rozwiązania mogą być najlepsze w sytuacji, gdy symptomy przeżyźnienia oraz eutrofizacji stają się problemem.

Dane dotyczące jakości wody są również niezbędne do zrozumienia, czy Phoslock będzie adekwatnym środkiem ograniczenia stężenia nutrientów w przypadku konkretnego akwenu, gdyż przed każdą aplikacją trzeba wziąć pod uwagę wiele aspektów.  

Poza poborem próbek celem zbadania jakości wody często potrzebny jest także pobór i przebadanie osadów dennych pod kątem oceny jakie ilości fosforu mogą się uwolnić z osadów do toni wodnej w warunkach jakie naturalnie występują w danym jeziorze. Dane z takich badań w powiązaniu z danymi dotyczącymi pozostałych nutrientów dostępnych dla organizmów wodnych służą do prawidłowego wyliczenia właściwej dawki Phoslock’u dla danej aplikacji.  

Jeżeli rozważasz zastosowanie Phoslock’u do rekultywacji swojego akwenu lub potrzebujesz więcej informacji – skontaktuj się z nami. 

Służymy doradztwem, możemy wykonać wstępną ocenę szans przeprowadzenia skutecznej rekultywacji, obliczyć przybliżoną dawkę oraz oszacować koszty rekultywacji Twojego akwenu. 

Phoslock będzie wiązał fosfor tak długo, aż wszystkie ogniska lantanu obecne w jego gliniastej matrycy nie zostaną nasycone. 

Wiązanie utworzone przez lantan I fosforan jest trwałe i w warunkach naturalnie występujących w akwenie wodnym nie ulega reakcji rozkładu. Dlatego efekty aplikacji Phoslocku’u zależą głównie od tego, czy do danego akwenu nie dostają się znaczące ładunki nutrientów z zewnątrz.  

Jeżeli już po aplikacji Phosloc do akwenu dostają się znaczące ładunki nutrientów (w tym fosforu), wówczas konieczne może się okazać powtórzenie aplikacji, z reguły z zastosowaniem mniejszych dawek Phoslocku’u.  

Czasami czynnikami zmniejszającymi skuteczność aplikacji okazują się licznie występujące ryby żerujące przy dnie oraz ptactwo wodne (jeśli jest go dużo).

Ryby żerujące przy dnie intensyfikują falowanie wody w warstwie przydennej, a to może spowodować odsłonięcie części osadów dennych przykrytych warstewką Phoslock’u. W konsekwencji fosfor z osadów nie przykrytych warstewką Phoslock’u – znowu może zacząć się uwalniać do toni wodnej. Licznie występujące ptactwo wodne również zwiększa stężenie nutrientów w toni wodnej (już po przeprowadzeniu aplikacji). 

Eutrofizacja jest naturalnym procesem zachodzącym w przyrodzie prze setki lat i związanym z tzw. ‘starzeniem się’ akwenów wodnych, który prowadzi do stopniowego wypłycania się wszelkich akwenów (wypełniania osadami).  

Jednak działalność człowieka przyspiesza poziom i skalę eutrofizacji poprzez dostarczanie nadmiaru substancji odżywczych do systemów wodnych. Nadmiar nutrientów może pochodzić z takich źródeł antropogenicznych jak zrzuty ścieków komunalnych lub przemysłowych, czy też z tzw. źródeł obszarowych jakimi mogą być pola uprawne nawożone nawozami sztucznymi lub obornikiem. 

Fosforany mogą być zatrzymywane i uwalniane z osadów jeziornych, co może przyspieszyć eutrofizację i przedłużyć jej skutki.

Fosforan jest nieorganicznym składnikiem nutrientem. 

Lantan jest pierwiastkiem ziem rzadkich, który naturalnie występuje w środowisku w niewielkich stężeniach.  

Lantan tworzy bardzo silne wiązania z utlenionymi anionami, takimi jak jony fosforanowe, węglanowe, czy krzemianowe – tworząc sole lantanu. Wiązanie pomiędzy lantanem a ortofosforanem (LaPO4) jest bardzo silne i stabilne w szerokim spektrum warunków środowiskowych. 

Bentonit jest gliną składającą się z minerałów smektytowych, z których najbardziej znanym jest montmorylonit.  

Bentonit charakteryzuje się zdolnością do wymiany jonowej zawartych w nim kationów sodu, wapnia lub magnezu, która ma duży wpływ na jego właściwości i komercyjne zastosowania. Bentonit jest często nazywany minerałem 1000 pożytków, ze względu na szeroki zakres jego zastosowań. Główne zastosowania bentonitu na całym świecie to dodatek do piasków odlewniczych i płuczek wiertniczych, ściółka dla kotów, dodatek do paszy wspomagający trawienie, spoiwo w żelazie, jako   czynnik ułatwiający procesy granulacji , a także oraz jako środek klarujący w produkcji wina i w rafinacji olejów jadalnych. Bentonit jest również powszechnie stosowany w przemyśle papierniczym oraz w budownictwie -  jako skuteczny materiał do uszczelniania zapór wodnych, czy składowisk odpadów.