การกู้คืนสารเรืองแสงอัลตราโซนิกจากกากตะกอนน้ําเสีย
- ความต้องการสารเรืองแสงทั่วโลกเพิ่มขึ้นในขณะที่อุปทานของทรัพยากรฟอสฟอรัสตามธรรมชาติเริ่มหายาก
- กากตะกอนน้ําเสียและขี้เถ้ากากตะกอนน้ําเสียอุดมไปด้วยฟอสฟอรัสจึงสามารถใช้เป็นแหล่งเรียกคืนฟอสฟอรัสได้
- การแปรรูปทางเคมีเปียกอัลตราโซนิกและการตกตะกอนช่วยเพิ่มการฟื้นตัวของฟอสเฟตจากกากตะกอนน้ําเสียเช่นเดียวกับจากขี้เถ้าของกากตะกอนที่เผาและทําให้การกู้คืนประหยัดมากขึ้นอย่างมีนัยสําคัญ
ฟอสฟอรัส
ฟอสฟอรัส (ฟอสเฟอร์, P) เป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการเกษตรเป็นปุ๋ยเช่นเดียวกับในหลายอุตสาหกรรมซึ่งฟอสฟอรัสเป็นสารเติมแต่งที่มีคุณค่า (เช่นสีน้ํายาซักผ้าสารหน่วงไฟอาหารสัตว์) กากตะกอนน้ําเสียขี้เถ้ากากตะกอนน้ําเสียที่เผา (ISSA) ปุ๋ยคอกและน้ําทิ้งจากนมอุดมไปด้วยฟอสฟอรัสทําให้เป็นแหล่งสําหรับการกู้คืนฟอสฟอรัสในแง่ของทรัพยากรฟอสฟอรัสที่จํากัดตลอดจนความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม
อัตราการนําฟอสฟอรัสกลับมาใช้ใหม่จากกระแสน้ําเสียเหลวสามารถเข้าถึง 40 ถึง 50% ในขณะที่อัตราการกู้คืนจากกากตะกอนน้ําเสียและขี้เถ้ากากตะกอนน้ําเสียสามารถเข้าถึงได้ถึง 90% ฟอสฟอรัสสามารถตกตะกอนได้หลายรูปแบบหนึ่งในนั้นคือสตรูไบต์ (มีมูลค่าเป็นปุ๋ยคุณภาพสูงที่ปล่อยช้า) เพื่อให้การฟื้นฟูฟอสฟอรัสประหยัดต้องปรับปรุงกระบวนการกู้คืน อัลตราโซนิกเป็นวิธีการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการที่เร่งกระบวนการและเพิ่มผลผลิตของแร่ธาตุที่กู้คืนได้
การกู้คืนฟอสฟอรัสอัลตราโซนิก
ภายใต้การ sonication วัสดุที่มีคุณค่าเช่นสตรูไบต์ (แมกนีเซียมแอมโมเนียมฟอสเฟต (MAP)) แคลเซียมฟอสเฟตไฮดรอกซีอะพาไทต์ (HAP) / แคลเซียมไฮดรอกซีอะพาไทต์ออกตาแคลเซียมฟอสเฟตไตรแคลเซียมฟอสเฟตและไดแคลเซียมฟอสเฟตไดไฮเดรตสามารถนํากลับมาใช้ใหม่ได้จากกระแสของเสีย การบําบัดด้วยอัลตราโซนิกช่วยเพิ่มการสกัดสารเคมีแบบเปียกตลอดจนการตกตะกอนและการตกผลึก (sono-crystallization) ของวัสดุที่มีคุณค่าจากกากตะกอนน้ําเสียและจากขี้เถ้าของกากตะกอนที่เผา
ในขณะที่ปริมาณฟอสฟอรัส (8-10%) เหล็ก (10-15%) และอลูมิเนียม (5-10%) ในเถ้าของกากตะกอนน้ําเสียที่เผาแบบโมโนนั้นค่อนข้างสูง แต่ก็มีโลหะหนักที่เป็นพิษ เช่น ตะกั่ว แคดเมียม ทองแดง และสังกะสี
Phopshorus Recovery – กระบวนการสองขั้นตอน
-
- การสกัดกรด
ขั้นตอนแรกของการกู้คืนสารเรืองแสงคือการสกัดหรือการชะล้างฟอสฟอรัสจากกากตะกอนน้ําเสียหรือขี้เถ้ากากตะกอนน้ําเสียที่เผา (ISSA) โดยใช้กรด เช่น กรดซัลฟิวริกหรือกรดไฮโดรคลอริก การผสมอัลตราโซนิกส่งเสริมการชะล้างสารเคมีแบบเปียกโดยการเพิ่มการถ่ายโอนมวลระหว่างกรดและ ISSA เพื่อให้การชะล้างฟอสฟอรัสได้อย่างสมบูรณ์อย่างรวดเร็ว ขั้นตอนก่อนการรักษาโดยใช้กรดเอทิลีนไดอามีนเตตระอะซิตาติก (EDTA) อาจใช้เพื่อปรับปรุงขั้นตอนการสกัด
-
- การตกตะกอนของฟอสฟอรัส
การตกผลึกอัลตราโซนิกช่วยเพิ่มการตกตะกอนของฟอสเฟตอย่างมีนัยสําคัญโดยการเพิ่มจุดเพาะเมล็ดและเร่งการดูดซับและการรวมตัวของโมเลกุลเพื่อสร้างผลึก การตกตะกอนอัลตราโซนิกของฟอสฟอรัสจากน้ําเสียและ ISSA สามารถทําได้เช่นโดยใช้แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์และแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ การตกตะกอนที่เกิดขึ้นคือ struvite ซึ่งเป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยแมกนีเซียม แอมโมเนียม ฟอสฟอรัส และออกซิเจน
การตกผลึกของ Struvite
การกระจายอัลตราโซนิกส่งเสริมการถ่ายโอนมวลระหว่างเฟสและเริ่มต้นนิวเคลียสและการเจริญเติบโตของผลึกสําหรับฟอสเฟต (เช่น struvite / MAP)
การตกตะกอนแบบอินไลน์อัลตราโซนิกและการตกผลึกของ struvite ช่วยให้สามารถรักษา strams ปริมาณมากในระดับอุตสาหกรรมได้ ปัญหาในการแปรรูปกระแสกากตะกอนน้ําเสียขนาดใหญ่สามารถแก้ไขได้ด้วยกระบวนการอัลตราโซนิกแบบต่อเนื่องซึ่งเร่งการตกผลึกของสตรูไวต์และปรับปรุงขนาดผลึกที่ผลิตอนุภาคฟอสเฟตที่เล็กลงและสม่ําเสมอมากขึ้น การกระจายขนาดของอนุภาคที่ตกตะกอนจะถูกกําหนดอัตราการเกิดนิวเคลียสและอัตราการเจริญเติบโตของผลึกที่ตามมา นิวเคลียสที่เร่งขึ้นและการเจริญเติบโตที่ถูกยับยั้งเป็นปัจจัยสําคัญสําหรับการตกตะกอนของอนุภาคคริสตัลลีนฟอสเฟต เช่น สตรูไวต์ ในสารละลายที่เป็นน้ํา อัลตราโซนิกเป็นวิธีการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการที่ปรับปรุงการผสมเพื่อให้ได้การกระจายไอออนปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกัน
การตกตะกอนอัลตราโซนิกเป็นที่ทราบกันดีว่าให้การกระจายขนาดอนุภาคที่แคบลงขนาดผลึกที่เล็กลงสัณฐานวิทยาที่ควบคุมได้และตลอดจนอัตราการเกิดนิวเคลียสที่รวดเร็ว
ผลึก Struvite ที่ตกตะกอนจากน้ําทิ้งสุกร (ที่มา: Kim et al. 2017)
ผลลัพธ์การตกตะกอนที่ดีสามารถทําได้เช่นกับ PO3-4 : NH+4 :มก2+ ในอัตราส่วน 1 : 3 : 4 ช่วง pH 8 ถึง 10 นําไปสู่การปลดปล่อยฟอสเฟต P สูงสุด
อัลตราโซนิกเป็นเทคนิคการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อส่งเสริมการตกตะกอนของวัสดุที่มีคุณค่าเช่นแคลเซียมฟอสเฟตแมกนีเซียมแอมโมเนียมฟอสเฟต (MAP) และไฮดรอกซีอะพาไทต์ (HAP) แคลเซียมไฮดรอกซีอะพาไทต์ออกตาแคลเซียมฟอสเฟตไตรแคลเซียมฟอสเฟตและไดแคลเซียมฟอสเฟตไดไฮเดรตจากน้ําเสีย กากตะกอนน้ําเสียปุ๋ยคอกและน้ําทิ้งจากนมเรียกว่าน้ําเสียที่อุดมด้วยสารอาหารซึ่งเหมาะสําหรับการผลิตวัสดุที่มีคุณค่าผ่านการตกตะกอนด้วยอัลตราโซนิก
การก่อตัวของผลึก Struvite:
มก2+ + NH+4 + เอชพีโอ2-4 + H2O –> เอ็มจีเอ็นเอช4ป.ป.4 ∙ 6 ชม.2O + H+
โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกกําลังสูงจากห้องปฏิบัติการไปจนถึงระดับนําร่องและอุตสาหกรรม
อุปกรณ์อัลตราโซนิกอุตสาหกรรมสําหรับการชะล้างและการตกตะกอน
จําเป็นต้องมีระบบอัลตราโซนิกและเครื่องปฏิกรณ์ประสิทธิภาพสูงเพื่อบําบัดขี้เถ้ากากตะกอนน้ําเสียที่เผา (ISSA) และกากตะกอนน้ําเสียในระดับอุตสาหกรรม Hielscher Ultrasonics มีความเชี่ยวชาญในการออกแบบและผลิตอุปกรณ์อัลตราโซนิกกําลังสูง – ตั้งแต่ห้องปฏิบัติการและตั้งโต๊ะไปจนถึงหน่วยอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบ เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher มีความทนทานและสร้างขึ้นสําหรับการทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันภายใต้ภาระเต็มที่ในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการสูง อุปกรณ์เสริมเช่นเครื่องปฏิกรณ์เซลล์การไหลที่มีรูปทรงเรขาคณิตต่างๆโซโนโทรด (โพรบอัลตราโซนิก) และแตรบูสเตอร์ช่วยให้สามารถปรับระบบอัลตราโซนิกให้เข้ากับความต้องการของกระบวนการได้อย่างเหมาะสมที่สุด ในการประมวลผลกระแสปริมาณมาก Hielscher มีหน่วยอัลตราโซนิก 4kW, 10kW และ 16kW ซึ่งสามารถรวมคู่ขนานกับกลุ่มอัลตราโซนิกได้อย่างง่ายดาย
เครื่องอัลตราโซนิกที่ซับซ้อนของ Hielscher มีหน้าจอสัมผัสแบบดิจิตอลเพื่อการใช้งานที่ง่ายและการควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการได้อย่างแม่นยํา
ความเป็นมิตรกับผู้ใช้และการใช้งานที่ง่ายและปลอดภัยเป็นคุณสมบัติหลักของเครื่องอัลตราโซนิก Hielscher การควบคุมเบราว์เซอร์ระยะไกลช่วยให้สามารถทํางานและควบคุมระบบอัลตราโซนิกผ่านพีซีสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ต
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนํา |
|---|---|---|
| 10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที | UP200 ฮิต, UP400ST |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L / นาที | UIP2000hdt |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
| ไม่ | 10 ถึง 100L / นาที | UIP16000 |
| ไม่ | ขนาด ใหญ่ | คลัสเตอร์ของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
วรรณกรรม/อ้างอิง
- ด็อดส์, จอห์น เอ.; เอสปิตาลิเออร์, ฟาเบียน; หลุยส์นาร์ด, โอลิเวียร์; กรอสเซียร์, โรแม็ง; เดวิด, เรเน่; ฮัสซูน, เมียเรียม; ไบลอน, ฟาเบียน; กาทูเมล, เซนดรีน; Lyczko, Nathalie (2007): ผลของอัลตราซาวนด์ต่อกระบวนการตกผลึก - การตกตะกอน: ตัวอย่างบางส่วนและแบบจําลองการแยกใหม่ ลักษณะของระบบอนุภาคและอนุภาค, Wiley-VCH Verlag, 2007, 24 (1), pp.18-28
- คาร์บันดา, เอ.; Prasanna, K. (2016): การสกัดสารอาหารจากน้ําเสียจากนมในรูปของ MAP (แมกนีเซียมแอมโมเนียมฟอสเฟต) และ HAP (Hydroxyapatite) วารสารเคมี Rasayan Vol. 9, No. 2; 2016. 215-221.
- คิม, ดี.; จินมิน, K.; ลี, เค.; หยู, MS:; ปาร์ค, เค.ย. (2017): ผลกระทบของค่า pH อัตราส่วนโมลาร์ และการบําบัดล่วงหน้าต่อการนําฟอสฟอรัสกลับมาใช้ใหม่ผ่านการตกผลึกของสตรูไวต์จากน้ําทิ้งของน้ําเสียจากสุกรที่ย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน. การวิจัยวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม 22(1), 2017. 12-18.
- Rahman, M., Salleh, M., Ahsan, A., Hossain, M., Ra, C. (2014): การผลิตปุ๋ยผลึกที่ปล่อยช้าจากน้ําเสียผ่านการตกผลึกของสตรูไวต์ อาหรับ เจ. เคมี 7, 139–155.
ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้
การตกตะกอนอัลตราโซนิกทํางานอย่างไร?
อัลตราโซนิกส่งผลกระทบต่อนิวเคลียสและการเจริญเติบโตของผลึกซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า โซโนคริสตัลไลเซชัน.
ประการแรกการใช้อัลตราซาวนด์ช่วยให้สามารถมีอิทธิพลต่ออัตราการเกิดนิวเคลียสซึ่งมีผลึกของแข็งก่อตัวขึ้นจากสารละลายเหลว อัลตราโซนด์กําลังสูงสร้างโพรงอากาศ ซึ่งเป็นการเจริญเติบโตและการระเบิดของฟองอากาศสูญญากาศในตัวกลางที่เป็นของเหลว การระเบิดของฟองอากาศสุญญากาศจะนําพลังงานเข้าสู่ระบบและลดพลังงานอิสระส่วนเกินที่สําคัญ ด้วยเหตุนี้จุดเพาะเมล็ดและนิวเคลียสจึงเริ่มต้นในอัตราที่สูงและเร็วที่สุด ที่ส่วนต่อประสานระหว่างฟองอากาศและสารละลายโมเลกุลตัวถูกละลายโดยตัวทําละลายในขณะที่อีกครึ่งหนึ่งของพื้นผิวโมเลกุลถูกปกคลุมด้วยฟองอากาศดังนั้นอัตราการละลายจะลดลง การละลายของโมเลกุลตัวถูกละลายจะถูกป้องกันในขณะที่การแข็งตัวของโมเลกุลในสารละลายจะเพิ่มขึ้น
ประการที่สอง sonication ส่งเสริมการเจริญเติบโตของผลึก การผสมอัลตราโซนิกส่งเสริมการเจริญเติบโตของผลึกโดยการเพิ่มการถ่ายโอนมวลและการรวมตัวของโมเลกุล
ผลลัพธ์ที่ได้จากการ sonication สามารถควบคุมได้โดยโหมด sonication:
การ sonication อย่างต่อเนื่อง:
การบําบัดด้วยอัลตราโซนิกอย่างต่อเนื่องของสารละลายทําให้เกิดจุดนิวเคลียสจํานวนมากเพื่อให้เกิดผลึกขนาดเล็กจํานวนมาก
การประสานเสียงแบบพัลซิ่ง:
การประยุกต์ใช้ sonication แบบพัลซิ่ง / รอบช่วยให้สามารถควบคุมขนาดผลึกได้อย่างแม่นยํา
Sonication เพื่อเริ่มต้นนิวเคลียส:
เมื่อใช้อัลตราซาวนด์เฉพาะในช่วงเริ่มต้นของกระบวนการตกผลึกนิวเคลียสจํานวน จํากัด จะเกิดขึ้นซึ่งจะเติบโตให้มีขนาดใหญ่ขึ้น
การใช้อัลตราโซนิกในระหว่างการตกผลึกอัตราการเจริญเติบโตขนาดและรูปร่างของโครงสร้างผลึกสามารถได้รับอิทธิพลและควบคุม ตัวเลือกต่างๆของ sonication ทําให้กระบวนการตกผลึกแบบโซโนสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยําและทําซ้ําได้
โพรงอากาศอัลตราโซนิก
เมื่ออัลตราซาวนด์ความเข้มสูงข้ามตัวกลางของเหลวคลื่นความดันสูง (การบีบอัด) และความกดต่ํา (หายาก) จะสลับกันผ่านของเหลว เมื่อความดันลบที่เกิดจากคลื่นอัลตราโซนิกที่ข้ามของเหลวมีขนาดใหญ่พอระยะห่างระหว่างโมเลกุลของของเหลวจะเกินระยะห่างโมเลกุลขั้นต่ําที่จําเป็นในการยึดของเหลวไว้ไม่บุบสลายจากนั้นของเหลวจะสลายตัวเพื่อให้เกิดฟองอากาศสูญญากาศหรือช่องว่าง ฟองสูญญากาศเหล่านั้นเรียกอีกอย่างว่า โพรงอากาศ ฟอง
ฟองอากาศที่ใช้สําหรับการใช้งานอัลตราโซนิกพลังงานเช่นการผสม สลาย, การบด, การสกัด ฯลฯ เกิดขึ้นภายใต้ความเข้มของอัลตราซาวนด์ที่สูงกว่า 10 Wcm2. ฟองอากาศจะเติบโตในรอบความดันต่ํา / แรงดันสูงหลายรอบจนกว่าจะถึงมิติที่ไม่สามารถดูดซับพลังงานได้มากขึ้น เมื่อฟองอากาศถึงขนาดสูงสุดแล้วฟองอากาศจะระเบิดอย่างรุนแรงในระหว่างรอบการบีบอัด การยุบตัวอย่างรุนแรงของฟองอากาศชั่วคราวสร้างสภาวะที่รุนแรงเช่นอุณหภูมิและความดันที่สูงมากความดันและความแตกต่างของอุณหภูมิที่สูงมากและไอพ่นของเหลว แรงเหล่านั้นเป็นแหล่งที่มาของผลกระทบทางเคมีและทางกลที่ใช้ในการใช้งานอัลตราโซนิก ฟองอากาศที่พังทลายแต่ละฟองถือได้ว่าเป็นเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กที่มีอุณหภูมิหลายพันองศาและความดันสูงกว่าหนึ่งพันบรรยากาศถูกสร้างขึ้นทันที [Suslick et al 1986]
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกขึ้นอยู่กับโพรงอากาศทางเสียงและแรงเฉือนอุทกพลศาสตร์
ฟอสฟอรัส
ฟอสฟอรัสเป็นทรัพยากรที่จําเป็นและไม่สามารถฟื้นฟูได้ และผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ไว้แล้วว่าโลกจะกระทบ “ฟอสเฟอร์พีค”กล่าวคือ เวลาที่อุปทานไม่สามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นได้อีกต่อไปในประมาณ 20 ปี คณะกรรมาธิการยุโรปได้จัดประเภทฟอสฟอรัสเป็นวัตถุดิบที่สําคัญแล้ว
กากตะกอนน้ําเสียมักใช้เป็นปุ๋ยที่กระจายบนทุ่งนา อย่างไรก็ตามเนื่องจากกากตะกอนน้ําเสียไม่เพียง แต่มีฟอสเฟตที่มีคุณค่าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโลหะหนักที่เป็นอันตรายและมลพิษอินทรีย์หลายประเทศเช่นเยอรมนีจึงจํากัดกฎหมายว่ากากตะกอนน้ําเสียสามารถใช้เป็นปุ๋ยได้มากน้อยเพียงใด หลายประเทศเช่นเยอรมนีมีกฎระเบียบเกี่ยวกับปุ๋ยที่เข้มงวดซึ่งจํากัดการปนเปื้อนด้วยโลหะหนักอย่างเคร่งครัด เนื่องจากฟอสฟอรัสเป็นทรัพยากรที่จํากัด กฎระเบียบกากตะกอนน้ําเสียของเยอรมนีตั้งแต่ปี 2017 กําหนดให้ผู้ประกอบการโรงบําบัดน้ําเสียรีไซเคิลฟอสเฟต
ฟอสฟอรัสสามารถนํากลับมาใช้ใหม่ได้จากน้ําเสียกากตะกอนน้ําเสียและจากขี้เถ้าของกากตะกอนน้ําเสียที่เผา
ฟอสเฟต
ฟอสเฟตซึ่งเป็นสารเคมีอนินทรีย์เป็นเกลือของกรดฟอสฟอริก ฟอสเฟตอนินทรีย์ถูกขุดเพื่อให้ได้ฟอสฟอรัสเพื่อใช้ในการเกษตรและอุตสาหกรรม ในเคมีอินทรีย์ ฟอสเฟตหรือออร์กาโนฟอสเฟตเป็นเอสเทอร์ของกรดฟอสฟอริก
อย่าสับสนระหว่างชื่อฟอสฟอรัสกับธาตุฟอสฟอรัส (สัญลักษณ์ทางเคมี P) พวกเขาเป็นสองสิ่งที่แตกต่างกัน อโลหะหลายวาเลนต์ของกลุ่มไนโตรเจนฟอสฟอรัสมักพบในหินฟอสเฟตอนินทรีย์
ฟอสเฟตอินทรีย์มีความสําคัญในชีวเคมีและชีวธรณีเคมี
ฟอสเฟตเป็นชื่อของไอออน PO43-. ในทางกลับกันกรดฟอสฟอรัสเป็นชื่อของกรดไตรโปรติก H3PO3 นี่คือการรวมกันของ 3 H+ ไอออนและฟอสไฟต์หนึ่งตัว (PO33-) ไอออน
ฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีสัญลักษณ์ P และเลขอะตอม 15 สารประกอบฟอสฟอรัสยังใช้กันอย่างแพร่หลายในวัตถุระเบิดสารประสาทไม้ขีดแรงเสียดทานดอกไม้ไฟยาฆ่าแมลงยาสีฟันและผงซักฟอก
สตรูไวท์
สตรูไวต์หรือที่เรียกว่าแมกนีเซียมแอมโมเนียมฟอสเฟต (MAP) เป็นแร่ธาตุฟอสเฟตที่มีสูตรทางเคมี NH4เอ็มจีโพ4·6 ชม.2O. Struvite ตกผลึกในระบบออร์โธโรมบิกเป็นผลึกพีระมิดสีขาวถึงสีเหลืองหรือสีขาวอมน้ําตาลหรือในรูปแบบคล้ายแพลตเล็ต เนื่องจากเป็นแร่อ่อน struvite มีความแข็ง Mohs 1.5 ถึง 2 และแรงโน้มถ่วงจําเพาะต่ําที่ 1.7 ภายใต้สภาวะที่เป็นกลางและเป็นด่าง struvite แทบจะไม่ละลายน้ํา แต่สามารถละลายในกรดได้ง่าย ผลึกสตรูไวต์ก่อตัวขึ้นเมื่อมีอัตราส่วนโมลต่อโมล (1:1:1) ของแมกนีเซียม แอมโมเนีย และฟอสเฟตในน้ําเสีย องค์ประกอบทั้งสาม – แมกนีเซียม แอมโมเนีย และฟอสเฟต – โดยปกติจะมีอยู่ในน้ําเสีย: แมกนีเซียมส่วนใหญ่มาจากดินน้ําทะเลและน้ําดื่มแอมโมเนียจะถูกย่อยสลายจากยูเรียในน้ําเสียและฟอสเฟตที่มาจากอาหารสบู่และผงซักฟอกเข้าสู่น้ําเสีย ด้วยองค์ประกอบทั้งสามนี้สตรูไวต์มีแนวโน้มที่จะก่อตัวขึ้นที่ค่า pH ที่สูงขึ้นการนําไฟฟ้าที่สูงขึ้นอุณหภูมิที่ต่ํากว่าและความเข้มข้นของแมกนีเซียมแอมโมเนียและฟอสเฟตที่สูงขึ้น การนําฟอสฟอรัสกลับมาใช้ใหม่จากลําธารน้ําเสียเป็นสตรูไบต์และการรีไซเคิลสารอาหารเหล่านั้นเป็นปุ๋ยสําหรับการเกษตรมีแนวโน้มที่ดี
Struvite เป็นปุ๋ยแร่ธาตุที่ปล่อยช้าที่มีคุณค่าที่ใช้ในการเกษตร ซึ่งมีข้อดีคือเป็นเม็ด ใช้งานง่าย และปราศจากกลิ่น