鸟粪石结晶法同步回收废水中氮磷的研究进展

鸟粪石结晶法作为氮磷同步回收技术的典型代表已经从实验室走向实际应用,为推动鸟粪石法回收氮磷的工业化进程以及在实际应用中设置合理的工况条件,总结并阐述了相关领域论文中鸟粪石的形成机制,分析了溶液pH、温度、搅拌强度、氮磷物质的量比、共存无机离子及有机物等参数对鸟粪石结晶过程的影响,最后得出鸟粪石的应用研究进展.为以鸟粪石形式回收废水中氮磷的工艺设计制定和寻找鸟粪石应用领域的研究方向提供参考.

鸟粪石结晶法回收氮磷及其用作缓释生态肥研究

废水中的氮、磷给环境带来巨大的压力,采用鸟粪石结晶法可以有效地回收氮、磷。介绍了鸟粪石成核与晶体生长的原理及影响因素,讨论了不同的镁源、溶液过饱和度、镁离子与铵离子与磷酸根物质的量比、溶液p H、杂质离子、反应时间和反应温度对废水中氮、磷去除率和鸟粪石结晶的影响。鸟粪石中富含氮、磷、镁营养元素,且营养元素释放缓慢,是一种优质的缓释生态肥。若市政废水和畜牧业废水中的磷全部通过污水处理厂回收,可有效地缓解磷矿石短缺的问题,实现磷的循环利用。

鸟粪石结晶法回收高浓度酸性含磷废水中磷的研究

采用鸟粪石结晶法处理酸性含磷废水,以碱式碳酸镁Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O和NH4Cl这一新型组合为沉淀剂,考察了反应初始pH值、n(Mg)∶n(P)、n(N)∶n(P)以及反应时间对废水中总磷(TP)含量去除效果的影响。结果显示,在初始pH值=4,Mg∶N∶P摩尔比为1.2∶1.1∶1,反应时间为30 min,静置20 min的条件下,废水中TP的剩余量为2.982 mg/L,TP去除率达到99.99%。对最优条件下的沉淀产物进行X射线衍射(XRD)物相分析,结果显示,沉淀物主要成分是MgNH4PO4·6H2O和MgNH4PO4·H2O,均属于鸟粪石沉淀。同时生成的沉淀物中P2O5的质量分数达到25.22%,等效于高品位的磷矿和缓释肥,实现了酸性废水中磷的资源化回收利用。

含磷解吸液结晶法制备鸟粪石的研究

鸟粪石是一种高效的氮磷缓释复合材料．以模拟富磷溶液为反应物，探索了结晶法制备鸟粪石的主要控制条件．当3种构晶离子摩尔比为[Mg^2＋]：[NH4^＋]：[PO4^3-]=1．2：3．0：1．0，pH为8．0时，用含磷质量浓度为699mg／L的实际含磷解吸液制备鸟粪石，获得的产品纯度为83．36％．化学组成、扫描电镜和红外光谱分析结果表明，合成鸟粪石与天然鸟粪石元素组成与形貌结构相似，出现典型的PO4^3-和NH4^＋的特征峰．对其肥效的考察结果显示，在施加合成鸟粪石的量为25～300mg／kg时，对小白菜的生长有一定的促进作用．

鸟粪石结晶法污水脱氮除磷技术研究

文章首先介绍了我国磷资源的使用现状,之后对高浓度氮磷废水的处理方法进行了阐述:目前,对高浓度氮磷废水的处理主要有两种,即高浓度含磷废水的处理,主要利用结晶法;高浓度含氮废水的处理,主要利用空气吹脱法。接着,对鸟粪石法在污水脱氮除磷中的利用进行了分析(主要包括鸟粪石法原理、鸟粪石法处理氮磷废水的成果、存在的问题),并进一步介绍了鸟粪石流化床式反应器的进展(主要包括气体搅动式流化床、液体搅动式流化床),最后简单分析了鸟粪石反应器的前景。通过以上几个方面的分析、阐述和介绍,希望能够为以后相关方面的研究工作提供一些参考。

鸟粪石结晶-絮凝同步处理沼液实验研究

针对鸟粪石结晶法回收沼液中氨氮和磷酸盐时生成的晶体细小、不易与水分离等问题,采用鸟粪石结晶法和絮凝法相结合的工艺处理沼液,同步富集回收沼液中氮、磷及各种有机质。研究了pH值、反应物摩尔比、搅拌速度、反应时间等因素对沼液中氨氮,总磷,COD去除效果的影响,考察了絮凝剂的优化反应条件,并对富集物的成分做了较全面分析。结果表明,pH值9.5,n(Mg2+)∶n(NH+4)∶n(PO3-4)=1.2∶1.0∶l.0,改性壳聚糖絮凝剂的投加量为500 mg·L-1,助凝剂粉煤灰的加入量为80 mg·L-1,搅拌速率为150 r·min-1,反应时间为20 min时,氨氮,总磷,COD的总去除率为81.2%,75.8%,62.6%,富集产物含有丰富的营养物质,可作为生物缓释肥。

鸟粪石结晶-絮凝沉淀同步法回收养殖场废水的氮磷

对采用鸟粪石结晶-絮凝沉淀同步法处理含高浓度悬浮物的养殖场废水进行了研究。结果表明,在鸟粪石结晶反应体系中加入PAM,不但有助于改善絮凝沉淀效果,而且可以提高氨氮和磷的回收效果。絮凝沉淀效果主要受PAM加药量和pH的影响,N:Mg:P摩尔比和药剂投加顺序对絮凝沉淀效果几乎没有影响。氮磷回收的最佳条件为:0.3 g/L PAM,pH=9,N:Mg:P摩尔比1:1:1。经处理后的养殖场废水氮磷占比极小,可生化性良好,能够作为反硝化的外加碳源。

鸟粪石除磷工艺研究进展

介绍了国内外鸟粪石除磷工艺的研究现状、工艺控制因素及经济实用性,表明了该工艺可以在高效去除污水中磷的同时生成鸟粪石(磷酸氨镁,MAP)——一种优质肥料,同时对今后该工艺的发展前景与研究的方向提出展望。

苦卤-鸟粪石沉淀法预处理垃圾渗滤液

以苦卤为新型镁沉淀剂,改性沸石为晶种,对鸟粪石沉淀法预处理高浓度氨氮垃圾渗滤液进行实验研究.结果表明:当n(Mg):n(N):n(P)=1.3:1.0:1.1,氨氮去除率为96.2%;铁沸石晶种在3.5g/150ml时氨氮的去除率增加到了97.88%.对新型镁沉淀剂成本分析表明,苦卤和改性沸石作鸟粪石沉淀剂和晶种是可行的。

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。

鸟粪石法回收利用废水中氮磷的工艺研究进展

介绍了国内外鸟粪石法回收利用废水中氮磷的工艺的研究现状、工艺控制因素及经济实用性,表明了该工艺可以在高效去除污水中氮磷的同时生成鸟粪石(磷酸氨镁、MAP),一种优质肥料,同时对该工艺的研究方向和发展前景提出展望。

结晶法用于污水厂中磷元素回收研究进展

在诸多的磷回收方法中,结晶法具有回收产物价值高,回收率高,工艺成熟等优点是现状污水处理厂回收磷的主流方法。介绍了几类基于结晶法的磷回收方法在国内外的研究进展与其主要的影响因素,包括鸟粪石磷回收法、蓝铁矿磷回收法和磷酸钙磷回收法。介绍了这3种方法在pH、温度、干扰离子、晶种和微生物等方面的具体影响,评价了其在用途、回收效率、操作难度和经济成本等方面的优缺点,阐述了通过结晶法从污水中回收磷资源的经济和技术价值。对今后结晶法磷回收方法的研究和发展提出了展望和建议,以期为结晶法磷回收方法的优化、研发和应用提供参考。

磷酸铵镁结晶法回收污水厂沼液中磷的经济性分析

采用财务分析方法研究了不同污水厂规模(Q)、沼液磷质量浓度(c)、鸟粪石单价(m)条件下,磷酸铵镁结晶技术(MAP技术)回收污水厂沼液中磷的吨水投资(TOWI)、财务净现值(FNPV)、吨水利润(TOWP)及盈亏平衡点(BEP),并对各影响因素进行了敏感性分析。研究表明,从经济可行性而言,当前以MAP技术回收沼液中的磷较适用于Q≥30×104 m3/d的污水处理厂。

鸟粪石结晶法回收磷中Ca^(2+)对产物沉淀特性的影响

分析废水中Ca2+对鸟粪石结晶法回收产物沉淀的影响。观察不同Ca、Mg物质的量配比n(Ca)∶n(Mg),不同起始磷浓度条件下磷回收产物在Inhoff管中的沉淀过程,测定总磷及溶解性磷的去除效率;同时利用扫描电镜(SEM)观察产物微观尺寸及形态、利用X射线衍射仪(XRD)、元素分析法分析沉淀物组成,联系沉淀过程分析Ca2+对磷回收产物固液分离的过程及其效率的影响。随着Ca2+的增加,上清液中溶解性磷(DP)与总磷(TP)去除率之差由1%逐渐增大到10%以上;沉淀产物颗粒尺寸由25μm左右减小至5μm甚至更小,最终失去晶体形态;沉淀产物中鸟粪石含量逐渐降低、钙磷沉淀比例逐渐增多。随着Ca2+的增加,沉淀过程有明显的变化,上清液中颗粒磷逐渐增多,且产物中鸟粪石含量逐渐减小,总磷回收率下降;而在n(Ca)∶n(Mg)<0.3时,中、低浓度的含磷废水的回收产物仍然以鸟粪石为主。

EDTA对剩余污泥磷释放及MAP法磷回收影响

探究乙二胺四乙酸(EDTA)的添加对剩余污泥厌氧过程中磷释放及后续鸟粪石(MAP)法磷回收的影响.根据EDTA添加量对污泥上清液中总磷(TP)、蛋白质、多糖、DNA和SCOD的影响确定了最优释磷条件,采用响应曲面法(RSM)构建MAP磷回收的二次多项式模型并验证了模型的有效性.结果表明:EDTA添加量为5mmol/L,厌氧5d时预处理效果最佳.污泥SCOD破解度(DD)和TP、DNA、蛋白质及多糖均有显著相关,其中TP相关性最强,皮尔逊相关系数为0.866.MAP磷回收的最佳工艺参数是:pH=9.5,n(Mg):n(P)=1.6,搅拌时间22min,此时磷回收率可达95.68%,形成晶体的主要成分为磷酸铵镁(MgNH_4PO_4×6H_2O),纯度为79.19%.

MAP-树脂联用工艺对稀土高浓度氨氮废水的处理研究

针对稀土冶炼废水中存在的氨氮浓度高、处理条件复杂等问题,通过研究MAP(鸟粪石、磷酸铵镁)-树脂联用工艺,探讨该工艺对稀土高浓度氨氮废水的处理效果。研究MAP段稀土废水初始氨氮浓度、药剂投加摩尔比、溶液pH和树脂段溶液pH、树脂投加量、吸附时间对氨氮去除率的影响。结果表明,随着氨氮初始浓度的提高,氨氮去除率增加;药剂投加摩尔比(Mg∶P∶N)在1.3∶1∶1时最佳;pH条件通过Visual Minteq模拟的结果与实验相符合,最佳pH为9.8;经筛选获得的最佳树脂是D001树脂;树脂段溶液pH=6.0,树脂投加量1.0 g/30 mL,吸附时间90 min,获得的总氨氮去除率最大,达98.55%,出水氨氮浓度为7.25 mg/L,符合氨氮出水≤15 mg/L的标准;树脂吸附氨氮过程符合Langmuir模型,为单分子层吸附。

废水中回收磷技术研究进展

重点介绍和分析了目前国内外已开始研究和应用的三种从废水中回收磷的方法,即磷酸钙法,铁盐、铝盐沉淀法及鸟粪石法的技术原理、主要工艺影响因素及其研究进展。

沼液高值化利用研究进展

结合国内外研究进展,从沼液高值化利用的角度出发,先后介绍了鸟粪石结晶法、膜生物反应器在沼液高值化利用方面的研究进展和存在问题,最后,提出实行集中托管运行管理模式,探索沼气工程运营机制和沼气产品经济合理利用方式及其组合,是今后沼液高值化利用的方向。

酶解预处理对剩余污泥磷回收的影响

城镇污水处理厂排放的剩余污泥是当前环境治理的一大难题.剩余污泥中含有大量的氮、磷等,具有极大的资源回收价值.首先通过试验探究了对剩余污泥进行酶解预处理的最佳条件,然后对比分析了利用鸟粪石结晶法对未经酶解预处理和经酶解预处理的剩余污泥上清液进行磷回收的效果.结果表明,在剩余污泥中添加2%的混合酶(由质量比为1∶1∶1∶1的纤维素酶、中性蛋白酶、溶菌酶、α-淀粉酶混合配制而成),并在45℃、150 r/min条件下振荡培养13 h时,剩余污泥中正磷酸盐的溶出质量浓度最大.利用鸟粪石结晶法对剩余污泥进行磷回收时,若先对剩余污泥进行酶解预处理,可大大提高磷回收效果.

己内酰胺高含磷废水除磷技术比选

针对己内酰胺生产企业部分废水含磷高问题,寻找比选最佳除磷技术,对传统化学沉淀法、鸟粪石(MAP)结晶沉淀法以及生物除磷等几种方法进行优劣分析,最终确定化学沉淀除磷治理技术方案。