اسید فسفریک صنعتی، ترکیب شیمیایی پرکاربرد در صنایع مختلف نظیر صنعت تصفیه آب و فاضلاب است. این اسید معدنی به شکل مایع شفاف در بسته بندی های متنوع در بازار به فروش می رسد. فسفریک اسید در دو گرید خوراکی و صنعتی مصرف می شود. سال ها است که محققان حوزه آب و فاضلاب به دنبال یافتن راه حل هایی هستند که بتوانند فرآیند تصفیه فاضلاب و تهیه آب آشامیدنی را بهینه سازی کنند. مطالعات زیادی بر روی انواع مواد شیمیایی که در تصفیه آب و فاضلاب مصرف می شوند انجام شده اند. هر یک از مواد به کار رفته در این حوزه دارای خواص مختلفی هستند و به یک منظور ویژه مورد استفاده قرار می گیرند. از میان ترکیبات شیمیایی نظیر اسید سولفوریک، پلی آلومینیوم کلراید، کربنات کلسیم، سود، فسفات ها و اسید فسفریک صنعتی دو گروه عمده و مهم از مواد معدنی هستند که برای استفاده در صنعت تصفیه آب و فاضلاب انتخاب شده اند. دلیل انتخاب انواع فسفات و اسید فسفریک صنعتی برای کاربرد در سیستم های تصفیه خانه های آب آشامیدنی و تصفیه فاضلاب، کارایی آن ها در کاهش خطر خوردگی لوله ها و اتصالات، جلوگیری از رسوب آهک، کنترل و تنظیم PH محیط و جلوگیری از قرمز یا قهوه ای شدن آب ذکر شده است.

ترکیبات فسفات و اسید فسفریک صنعتی قادر هستند احتمال خوردگی در سیستم های تصفیه خانه را تا حد زیادی کاهش دهند. خوردگی در لوله و اتصالات به دو شکل خوردگی آندی و خوردگی کاتدی رخ می دهد. یون های کلسیم و سرب در آب با ترکیبات ارتوفسفات ها ترکیب می شوند و به صورت رسوب نامحلول در می آیند. این رسوبات بر روی یک فیلم، جمع آوری می شود؛ این پدیده تحت عنوان خوردگی آندی معروف است. خوردگی کاتدی به حضور اکسیژن در آب مربوط می شود. اکسیژن موجود می تواند یون های فلزی را در آب آزاد کند؛ پلی فسفات ها با یون های آزاد ترکیب می شوند و سپس جمع آوری می گردند. مجموع این عوامل می تواند میزان خوردگی را کاهش دهد.

هنگامی که آب در مراحل مختلف تصفیه آب و فاضلاب تحت فرآیندهای اکسیژن دهی، هوادهی یا افزودن کلرین قرار می گیرد ممکن است تغییر رنگ در آن رخ دهد. این عامل به واسطه رسوب برخی از فلزات نظیر آهن در آب رخ می دهد که منجر به تغییر رنگ آب به قرمز یا قرمز مایل به قهوه ای می گردد. اسید فسفریک صنعتی و سایر فسفات ها می توانند این یون های فلزی را به دام انداخته و از تغییر رنگ آب جلوگیری نمایند. آب حوضچه اسید حاصل از تولید اسید فسفریک مرطوب مرسوم با آب استخر گچ جایگزین می شود که دارای PH نزدیک به همسان با محیط اطراف است. اساسا تمام فلورایدها محلول نشده و تمام اسید فسفریک بازیابی می شود و ورود مواد مضر به محیط زیست به حداقل می رسد که این از کاربردهای اسید فسفریک است.

عامل حیاتی دیگری که در سیستم های تصفیه آب و فاضلاب مورد توجه قرار دارد، PH آب است. میزان PH می تواند از 0 تا 14 متغیر باشد اما باید توجه داشت یون های مضر در تصفیه خانه در چه میزان PH، فعال هستند. اسید فسفریک صنعتی و ارتوفسفات ها می توانند سطح PH آب را به خوبی تنظیم کنند.

با توجه به این که حضور سرب در آب آشامیدنی می تواند خطرات جدی برای انسان ها و محیط زیست در پی داشته باشد، افزودن مقادیری از اسید فسفریک صنعتی به آب برای جلوگیری از رسوب سرب در لوله ها ضروری خواهد بود.

اسید فسفریک در محلول های ذخیره سازی در طی فرآیند تصفیه آب استفاده می شود. اسید فسفریک برای تمیز کردن مخازن کاربرد دارد. در دمای بالا وارد مخزن می شود تا مواد شیمیایی از هم جدا نشوند. این باعث انبساط و تنش انقباضی بر روی مخزن ذخیره به دلیل تغییرات دما می شود. یک مخزن ذخیره سازی قوی، با چگالی بالا و متقاطع پلی اتیلن (XLPE) برای کنترل این تنش مخزن مورد نیاز است. از آن جا که اسید فسفریک تمایل به جدا شدن دارد، لجن در ته مخزن ذخیره جمع می شود. سیستم پلی پردازش، تخلیه مخزن کامل و ساخت یک قطعه با استفاده از پلی اتیلن متقاطع با چگالی بالا را فراهم می کند. این امر از تمیز کردن آسان و ایمن مخزن و مواد مخزن قوی مورد نیاز برای کنترل اسید فسفریک سود می برد.

اسید فسفریک صنعتی

این نوع اسید در تولید شوینده ها، صنعت نساجی، تصفیه پساب و نیز تولید ظروف تفلون کاربرد دارد.

اسید فسفریک خوراکی

این نوع از اسید را می توان از اضافه کردن آب به P2O5 یا از سنگ حاوی فسفات در مجاورت اسید سولفوریک تولید نمود. از کاربردهای فسفریک اسید خوراکی می توان به مصرف آن در تولید روغن نباتی، نوشیدنی های گازدار، خوراک دام و مکمل غذای دام اشاره نمود.

اسید فسفریک خام

این اسید از واکنش شیمیایی بین اسید سولفوریک با خاک فسفات حاصل شده و در واحدهای تصفیه به نوع خوراکی و صنعتی تبدیل می شود. لازم به ذکر است بیشترین کاربرد اسید فسفریک خام در تولید کودهای شیمیایی است. در تقسیم بندی دیگری می توان فسفریک اسید را به نوع آزمایشگاهی با درصد خلوص 55-88%، اسید فسفریک تجاری و اسید فسفریک تکنیکال که در صنایع مختلف به کار می رود و غلظتی در حدود 85% دارد، تقسیم نمود. گفتنی است تفاوت این دسته در ترکیبات اسید فسفریک و درصد خلوص آن است.

کاربردهای اسید فسفریک

• رنگ و پوشش
• بسته بندی غذا
• محصولات کاغذی
• در داروهای ضد تهوع
• محیط های تخمیر صنعتی
• سوخت و محصولات مرتبط
• محصولات مراقبت از خودرو
• در ساخت سیمان دندانی
• برای تهیه مشتقات آلبومین
• محصولات برقی و الکترونیکی
• محصولات پلاستیکی و لاستیکی
• پاک کننده های صنعتی نیمه هادی
• تمیز کردن مبلمان و محصولات مراقبت
• لوازم عکاسی، فیلم و مواد شیمیایی عکس
• در سفید کننده های دندان و مایع شستشوی دهان
• پاک کننده ها در فرآیندهای آبکاری خودرو و ماشین آلات