碱联合微波预处理污泥及交联聚合回收上清液中有机质和氮磷

从污泥中回收有机组分是实现污泥的妥善处理和资源再利用的理想途径.本研究系统考察了碱联合微波处理下污泥中有机质及氮磷的释放特征,同时使用甲基三乙酰氧基硅烷(methyltriacetoxysilane,MTAC)以絮凝聚合物的形式回收污泥上清液中的营养物质,并探究其内在机制.结果表明,碱联合微波处理能有效加速污泥的溶解和胞内物质释放,最佳处理条件为NaOH剂量1.12 g·L^(−1)污泥、碱处理时间40 min,微波辐射功率640 W、微波辐射时间120 s.碱联合微波处理比单独碱处理SCOD溶出浓度提高了97.6%,TN和TP分别增加了51.35%和25.13%.MTAC与上清液中营养物质通过交联、絮凝和团聚作用,有效地分离回收了营养物质,其中蛋白质、多糖、TN和TP回收率分别高达44.72%、58.49%、76.90%和48.71%.本研究证实了碱联合微波处理污泥,以MTAC为交联剂进行化学聚合,是一种污泥高效处置和资源回收的简单的替代策略.

电化学MAP工艺对鸡粪沼液中氮磷回收的试验

针对鸡粪沼液中氮、磷残余量大且处理回收困难的特点,文中采用电化学结合鸟粪石结晶法(MAP)的工艺,回收沼液中的氮、磷。根据该工艺配置了小试和中试试验,测试了实际应用的可行性。通过单因素试验、正交设计得到最优反应条件:沼液pH值为9.0、反应时间为105 min、电流密度为20 mA/cm^(2),小试结果表明:该条件下氮、磷的去除效率分别可以达到74.51%、93.55%;中试结果表明:该工艺对氮、磷的回收率分别可达72.90%、93.48%。通过对回收产物进行X射线衍射(XRD)表征发现,其主要成分是鸟粪石,且纯度较高。电化学MAP工艺回收鸡粪沼液中氮、磷元素具有良好的实际应用前景。

鸟粪石法回收污泥中氮磷的实验研究

我国城镇污水处理厂每年排放大量的剩余污泥,处理不当将给生态环境和人类健康带来风险。通过污泥碱解+鸟粪石结晶法回收剩余污泥中磷、氮等物质,将剩余污泥资源化的同时还可以有效避免二次污染。以徐州某污水处理厂剩余污泥为实验对象,通过实验室控制碱解p H、反应时间、镁盐投加量等考察了回收的最佳条件。结果表明,当p H为12.5,破解时间为120 min时,污泥破解效果最好;经综合分析,碱解+沉淀过程最佳条件为:碱解p H为12,镁磷摩尔比为1.4,鸟粪石结晶时间为10 min。

磷酸铵镁沉淀法去除与回收废水中氮磷的应用研究进展

采用磷酸铵镁沉淀法处理含氮磷的废水,具有氮磷去除率高,反应速度快的优点;同时,回收氮磷生成的磷酸铵镁是一种缓释肥,具有良好的经济效益。系统论述了磷酸铵镁沉淀法回收氮磷的基本原理、影响因素、应用现状以及技术经济,并探讨了该技术在今后的研究发展趋势。

鸟粪石法同步回收发酵液中高质量浓度氮磷

以剩余污泥碱性发酵液为研究对象,考察鸟粪石沉淀法(MAP法)同时回收氮磷的最佳条件及对发酵液中有机物的影响.正交试验结果表明,分别以氨氮(NH4+—N)和正磷酸盐(PO43-—P)回收率为考察标准,四个环境因素的显著性分别依次为:nP∶nN>pH>反应时间>nMg∶nP、pH>nMg∶nP>nP∶nN>反应时间.各个环境因素的优化分析结果表明,最佳的回收条件为:pH=10.0、nMg∶nP=1.8、nP∶nN=1.6、反应时间为5 min,此时NH4+—N和的PO43-—P回收率分别为62.3%和94.1%,同时发酵液中的有机物随着鸟粪石沉淀的析出也略有减少.

鸟粪石沉淀法回收猪场沼液氮磷工艺参数优化模拟研究

针对规模化养殖场沼液难以农田消纳的问题,探索化学方法回收沼液中氮磷的工艺条件和优化参数。本研究选择猪场沼液为研究对象,采用鸟粪石沉淀法,进行单因素影响试验,选取p H、镁氮比、磷氮比为自变量,以氮磷回收率为响应值,通过BoxBehnken响应面试验设计对工艺参数进行优化。结果显示:猪场沼液氮磷回收的最佳工艺为:p H 10,镁氮比为1.1,磷氮比为0.6,氨氮回收率为65.21%,磷酸盐回收率为89.47%,实际值氨氮回收率为65.01%,磷酸盐回收率为90.81%,差值分别为0.20%、1.34%,回归模型拟合较好。

一种从酒厂废水UASB出水中回收氮磷的新方法

采用鸟粪石沉淀(MAP)法同时回收某酒厂厌氧工艺出水中的氮和磷,以MgO取代MgCl_2作为沉淀剂,研究了不同pH值、镁磷摩尔比和反应时间对N、P回收率的影响.结果表明:在pH=9.6,n(Mg^(2+))︰n(P)=1︰1,反应时间为20 min的最佳回收工艺条件下,总磷和氨氮的回收率分别高达98.0%和30.9%,同样条件下氨氮的挥发率为7.2%.生成的鸟粪石沉淀物的SEM分析结果显示:其结晶体为斜方型晶体,表面有絮状物和微粒附着;XRD半定量分析表明:沉淀物中鸟粪石的含量高达94%,属于利用价值极高的缓释化肥.每1000 m3的酒厂厌氧出水通过投加0.16 t的氧化镁和微量的氢氧化钠可以回收1.01 t的高纯度(90%)鸟粪石,具有极高的经济价值.

海泡石原位生长纳米结构Mg(OH)_2及MAP结晶法同步回收废水中的氮磷

采用水热法在海泡石纤维表面原位沉积纳米结构Mg(OH)_2(MSEP),以其为吸附剂同步回收废水中的氮磷;考察吸附剂投加量、溶液初始pH值、反应时间等对回收过程的影响;采用SEM、TEM、XRD、SEM-EDS、FTIR等手段对回收沉泥的理化特征进行表征。结果表明,当MSEP添加量为1. 0g/L、反应时间为40min、溶液初始pH值为7.5时,样品对氨氮、磷酸盐的平衡吸附量分别达62. 52、115. 68mg/g;MSEP对废水中氮磷的回收过程符合准二级动力学模型(R^2> 0.99);沉泥理化表征证明MSEP对废水中氮磷的主要回收机制为磷酸铵镁结晶法。

添加造纸白泥对猪场废水厌氧消化液中氮磷回收的影响

以造纸废弃物白泥作为pH调节剂,利用MAP沉淀法回收厌氧消化液中的氮磷,并采用曝气的方式提高消化液pH值和造纸白泥的溶解性,研究了造纸白泥的添加量和曝气时间对厌氧消化液中氮、磷回收效果的影响,并考察了曝气过程中pH、COD、PO34--P、NH3-N、Mg2+、Ca2+的变化规律。结果表明造纸白泥的添加量为8g.L-1,曝气时间为120min时,PO34--P和NH3-N的回收率分别达到98和59,出水的PO34--P和NH3-N浓度分别为0.98mg.L-1和60.66mg.L-1,均达到了《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596—2001)的要求,同时,COD的去除率为45;如果仅用曝气方式处理,120min后PO34--P和NH3-N的回收率仅分别为66和41,均未达到排放标准要求。可见,与仅用曝气方式处理相比,添加造纸白泥协同曝气对厌氧消化液中氮磷的回收有明显的效果。

鸟粪石结晶法回收废水中氮磷的研究进展

采用鸟粪石结晶法处理含氮磷污水,可实现氮磷的去除及回收利用。本文介绍了鸟粪石法处理含氮磷污水的基本原理、现阶段研究热点,总结了目前研究的不足之处,展望了该法处理含氮磷污水的研究方向及发展前景。

沼液中氮磷回收技术研究进展

综述了膜分离、鸟粪石沉淀法、植物吸收法、吸附法四种技术在沼液中氮磷回收与利用方面的研究进展,以期为沼液中的氮磷的资源化、高值化利用提供参考,有针对性地选择适合的氮磷回收技术或组合工艺,以达到最佳利用效果。

水热氧化法回收污泥氮磷用于培养产油栅藻

为了有效提取污泥中的营养,并使栅藻达到较高的产油量,采用水热氧化法处理污泥,并对污泥氧化液制成的培养基进行稀释。结果表明:在126℃下,投加0.2mol/L的氧化剂(过硫酸钾)对污泥进行水热氧化可以将其中超过90%的氮磷转移至液相;直接使用水热氧化的液相产物培养斜生栅藻,得到的藻产量和产油量都很低,但液相产物经过10倍稀释后,培养的栅藻在产油量上超过了传统BG11培养基,提高了63%。

鸟粪石沉淀法从污水厂同时回收氮磷

介绍了一种化学沉淀法的专利技术,从污水中同时回收氮和磷,得到的沉淀产物为鸟粪石,可作为缓释肥,具有可观的开发前景。

微生物燃料电池同步回收污水中氮磷与产电研究

利用单室微生物燃料电池(MFC)进行了同步回收污水中氮、磷和产电的研究。MFC经过14d的启动达到稳定运行状态,输出电压最大达到559.2m V,COD去除率最大为92.2%,污水中氮、磷的最大回收率分别达到87.1%和88.3%,MFC内氮、磷的沉积是化学反应与电化学反应的协同作用过程。

鸟粪石沉淀法回收碱性发酵液中氮磷的研究

研究了利用鸟粪石沉淀法从污泥碱性发酵液中回收氮磷的影响因素。结果表明,室温下,将浓缩污泥碱性发酵,发酵液中含有大量的SCOD、NH4+-N、PO43--P。最佳实验条件为以Mg SO4·7H2O为镁源,投加方式为间歇投加,p H值为9.25,Mg2+:PO43--P摩尔比为1.2:1,搅拌30min。NH4+-N和PO43--P的回收率分别达到53.3%和97.63%。

鸟粪石沉淀法回收污泥碱性发酵液中氮磷的研究

研究了利用鸟粪石沉淀法从污泥碱性发酵液中回收氮磷的影响因素。结果表明,室温下,将浓缩污泥碱性发酵,发酵液中含有大量的SCOD,NH_4^+-N,PO_4^(3-)-P。最佳实验条件为以MgSO_4·7H_2O为镁源,投加方式为间歇投加,p H值为9.25,Mg^(2+):PO_4^(3-)-P摩尔比为1.2∶1,搅拌30 min。NH_4^+-N和PO_4^(3-)-P的回收率分别达到53.3%和97.63%。

蓝藻发酵液中氮磷回收及其作为反硝化碳源研究

蓝藻的处理处置及其资源化利用成为亟需解决的问题.本文采用鸟粪石+磷酸钙沉淀法组合工艺回收蓝藻厌氧发酵产酸液中的氮和磷,纯化后的蓝藻发酵液作为外源碳源进行污水的反硝化脱氮利用.实验结果表明,蓝藻通过厌氧发酵可产生大量的挥发性脂肪酸(VFAs),浓度高达25960 mg·L^(-1),其主要成分乙酸和丁酸的浓度分别为12800 mg·L^(-1)和7062 mg·L^(-1),占VFAs的76.51%.鸟粪石沉淀的最佳工艺参数为:pH值为9,反应时间为60 min,Mg∶P∶N的摩尔比为1.2∶1.1∶1;磷酸钙沉淀的最佳工艺参数为:pH值为10,反应时间为15 min,Ca∶P的摩尔比为6.68∶1.在最佳条件下,组合工艺处理后的蓝藻发酵液出水NH^(+)_(4)-N和PO^(3-)_(4)-P浓度为22.83 mg·L^(-1)和2.7 mg·L^(-1),回收率分别为98.84%和94.62%.反硝化脱氮实验中,蓝藻发酵液作为外源碳源时,NO^(-)_(3)-N的去除率达到99.13%,反硝化速率为1.98 mg·(g·h)^(-1)(以MLSS计),反硝化效果比商业碳源(乙醇、乙酸钠)更好,可以作为城市污水处理厂反硝化脱氮的替代碳源.本文可为蓝藻的全流程处理提供借鉴.

响应曲面法优化污泥碱解上清液中氮磷回收

采用磷酸铵镁沉淀法回收剩余污泥碱解上清液中的氮、磷。在单因素实验的基础上通过Box-Behnken响应曲面法对反应条件进行优化,建立了基于PO43--P回收率和NH3-N回收率的二次函数预测模型。结果表明,所建立的数学模型拟合度良好,具有较好的回归性;模型预测优化反应参数为:初始溶液pH为9.15,n(Mg):n(P)=1.78,反应时间25 min,预测PO43--P及NH3-N回收率分别为76.81%和59.75%。模型预测与实验实测结果基本吻合。对优化条件下得到的沉淀物进行定性分析,其主要组成成分是磷酸铵镁,晶体结构呈斜方形。基于响应曲面法所得的优化工艺参数准确可靠,对污泥上清液中氮磷的回收及其条件优化具有一定的指导意义。

镁盐改性凹凸棒土对污水中氮磷的回收

采用浸渍-焙烧法制备负载有MgO的凹凸棒土复合材料MgO-PAL,并用于模拟废水中的氮磷回收,并利用X射线衍射仪、场发射电子扫描显微镜、傅立叶变换红外光谱仪等对改性材料和回收产物进行表征分析。结果表明,在溶液初始pH为9,改性材料投加量为0.6 g/L,反应时间为3 h时,MgO-PAL对氮、磷回收效果为佳,可分别达到42.6、69.8 mg/g。Mg O-PAL对氮磷的回收过程符合准2级动力学方程。共存Ca2+会干扰MgO-PAL对溶液中氮磷的回收。MgO-PAL对氮磷的回收在物理吸附、离子交换、静电吸附和化学沉淀共同作用实现的,主要是鸟粪石沉淀。

剩余污泥的水解与氮磷回收

传统污水好氧生物处理过程中产生大量剩余污泥,这些污泥有机质中富含大量的氮磷元素。随着剩余污泥的消化并最终处置,大量的氮磷资源被白白浪费。在污泥消化过程中有机态氮磷可以在水解类细菌的水解作用下最终以氨氮和磷酸盐的形式溶出。当水解液中氨氮和磷酸盐达到一定浓度时,投加镁盐并调节pH,生成鸟粪石沉淀。鸟粪石作为一种缓释肥具有良好的经济效益。从资源回收的角度看,对剩余污泥水解酸化阶段研究有利于实现剩余污泥中氮磷资源的有效回收。