申请日2006.05.24
公开(公告)日2006.10.25
IPC分类号C01B25/45; C02F1/58; C02F9/04
摘要
本发明公开了一种适用范围广，操作简单，易处置，有良好社会效益的从污水中同时回收氮磷的方法，其工艺步骤为：在富含氨氮和磷酸根的污水中先投加十二水磷酸氢二钠或氯化铵，使水中NH4 +∶PO4 3-的摩尔浓度比为1～1.25，搅拌使药剂充分溶解并混合均匀;然后加入七水硫酸镁，使水中Mg2 +∶PO4 3-的摩尔浓度比为1.2～1.6，搅拌使药剂充分溶解并混合均匀;调节pH值为8.5～10;在80-200r/min下搅拌至出现大量白色沉淀物，静置沉淀后回收含氮磷的白色沉淀物。
权利要求书
1、一种从污水中同时回收氮磷的方法，其特征在于其工艺步骤为：
1)在富含氨氮和磷酸根的污水中先投加十二水磷酸氢二钠或氯化铵，使水中NH4 +∶ PO4 3-的摩尔浓度比为1～1.25，搅拌使药剂充分溶解并混合均匀;
2)然后加入七水硫酸镁，使水中Mg2+∶PO4 3-的摩尔浓度比为1.2～1.6，搅拌使药剂充 分溶解并混合均匀;
3)调节pH值为8.5～10;
4)在80-200r/min下搅拌至出现大量白色沉淀物，静置沉淀后回收含氮磷的白色沉 淀物。
2、如权利要求1所述的从污水中同时回收氮磷的方法，其特征在于所述的富含氨氮 和磷酸根的污水为污水处理流程中的厌氧段末端上清液，污泥处理流程中的厌氧消化池 上清液、污泥浓缩上清液或脱水滤液。
3、如权利要求1或2所述的从污水中同时回收氮磷的方法，其特征在于所述白色沉淀 物即回收的产物为磷酸铵镁，其分子式为MgNH4PO4·6H2O。
说明书
从污水中同时回收氮磷的方法
技术领域
本发明涉及从污水处理厂同时回收氮磷的方法，属于环境保护中污水处理技术领域。
背景技术
随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高，我国氮磷污染物的排放量急剧增加。 众所周知，氮磷是水体富营养化的重要因素，目前水体富营养化对农业、渔业、旅游业 等诸多行业已产生严重危害，也对饮水卫生和食品安全构成了巨大的威胁。然而，磷又 是一种重要资源，它既是所有生物细胞的重要组成元素之一，又是生产农肥、饲料、洗 涤用品等人们生活必需品的原料。磷作为一种不可再生、难以替代的自然资源，其已探 明的世界储量仅够人类再用100年。因此，磷的可持续利用问题已成为世界各国学者与政 府关注的热点。
为了控制水体富营养化，新老污水厂均应有除磷脱氮功能，这就决定了在污水厂中 的某些工艺单元如厌氧区、污泥浓缩池、污泥消化池、脱水机房等的液流中富含氨氮和 磷酸根。在这些污水处理单元中，厌氧释磷区富含的磷会增加后继工序的总磷负荷;而 污泥的各处理单元排出富含氮磷的液流一般会回流到污水处理流程的起端，从而使污水 处理系统的氮磷负荷增加55%～75%。所以，从污水处理过程中回收氮磷既有利于保护环 境，又有利于改进污水处理厂的运行效果，还回收了资源。
目前，去除氨氮和磷的方法主要有生物法和化学法。传统的生物法较难高效率的同 时去除氮磷。化学法通常采用向废水中投加石灰、铁盐及铝盐，污泥产量大且浓缩脱水 性较差，不易处置。并且上述方法都不能同时回收氮磷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种适用范围广，操作简单， 易处置，有良好社会效益的从污水中同时回收氮磷的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种从污水中同时回收氮磷的方法， 其特征在于方法按如下步骤进行：
1)在富含氨氮和磷酸根的污水中先投加十二水磷酸氢二钠(Na2HPO4·12H2O)或氯化 铵(NH4Cl)，使水中NH4 +∶PO4 3-的摩尔浓度比率为1～1.25，搅拌使药剂充分溶解并混合均 匀。
2)然后加入七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)，使水中Mg2+∶PO4 3-的摩尔浓度比为1.2～1.6， 搅拌使药剂充分溶解并混合均匀。
3)调节pH值为8.5～10。
4)在80-200r/min下搅拌至出现大量白色沉淀物，静置沉淀后回收含氮磷的白色沉 淀物。
本发明所述的富含氨氮和磷酸根的污水为污水处理流程中的厌氧段末端上清液，污 泥处理流程中的厌氧消化池上清液、污泥浓缩上清液及脱水滤液。
本发明所述白色沉淀物即回收的产物为磷酸铵镁，俗称鸟粪石，其分子式为 MgNH4PO4·6H2O。鸟粪石的溶解度很低，形成鸟粪石可使废水中的氮磷得到有效去除。鸟 粪石富含氮磷两种营养元素，既可作为缓释肥直接施于农田，又可作为原料运用于肥料 生产中。
为了能从污水中同时回收氮磷，污水中的NH4 +、PO4 3+和Mg2+的摩尔浓度比需在一定范 围内，所以对于PO4 3-的浓度高于NH4 +的浓度的污水，本方法采用氯化铵为外加氮源，而对 于PO4 3-的浓度低于NH4 +的浓度的污水采用十二水磷酸氢二钠为外加磷源，另外，本方法采 用七水硫酸镁作为外加镁源。通过调控污水pH值使污水达到过饱和状态，从而发生沉淀。 多次实验证明，本方法可有效的同时回收氮磷。其中，磷的回收率可高达90%以上，氨氮 的回收率可达80%以上。
本发明工艺简单，适用范围广，对富含氮或磷的污水均可采用。其在有效去除污水 中氮磷的同时，改进了污水处理厂的运行效果，并实现氮磷的回收及其资源化利用，可 产生良好的环境、经济和社会效益。
