公布日：2022.07.29
申请日：2022.04.15
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C01B25/45(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F103/32(2006.01)N
摘要
本发明涉及污水处理领域和资源回收利用领域，具体为一种从肉类加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其包含以下步骤：1）将肉类加工废水经过格栅，去除大块固体或纤维；2）经过絮凝气浮后去除悬浮颗粒物，得到澄清液待处理；3）在清液中加入镁盐，采用结晶共沉淀法，回收废水中的氮磷；4）经固液分离后得到的固体为鸟粪石，滤液可进入后续生化处理系统也可直接作为城市污水或工业废水的优质碳源。本发明以一种简单、高效的方法同步脱氮除磷，并回收其中的氮磷资源，作为优质碳源或者减轻后续生化处理的脱氮除磷的能耗和药剂消耗。
权利要求书
1.一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：肉类加工废水经过格栅，去除大块固体或纤维；处理后的废水抽入气浮机，加入混凝剂聚合氯化铝（PAC）进行混合，再加入絮凝剂聚丙烯酰胺（PAM）絮凝，得到澄清液；从气浮机出来的澄清液流入在线检测器，检测澄清液中的氨氮和总磷浓度，根据澄清液中氨氮和总磷的浓度按比例添加镁盐，镁盐添加量为澄清液中镁氮磷的摩尔比为Mg:P:N>1:1:1，利用空气搅拌，产生结晶沉淀，反应时间为1-5小时；经上述步骤后的废水再经固液分离器，分离出的固体晒干后得到鸟粪石成品，固液分离后的液体进入生化池，进行COD、总氮和总磷的深度去除或直接作为城市污水厂、工业废水的碳源。
2.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，步骤1）去除大块固体或纤维包括：大块肉类、肉沫碎屑、纤维、塑料袋或毛发等。
3.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步骤2）中的气浮机包括溶气加压的空压机、气浮循环泵、加药装置，刮渣机，步骤2）还包括在加入絮凝剂PAM和混凝剂PAC后利用空压机释放头放出的微气泡将废水中悬浮物带到气浮机表面，再经刮渣机刮除，得到澄清的原水。
4.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，步骤（3）从气浮机出来的澄清液流入氮磷沉淀器的流经管路还上安装有用于检测氨氮和总磷含量的氨氮和总磷在线监控传感器，氮磷沉淀器底部还设置有曝气头，曝气头和鼓风机相连，镁盐通过镁盐加药控制系统进行控制。
5.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步骤3）中加入的镁盐一般为海水、盐卤水、硫酸镁、氧化镁、碳酸镁或硝酸镁。
6.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步骤3）加入的镁盐优选六水合氯化镁。
7.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步骤3）中氮磷沉淀器中废液PH值控制在7-8，进水间隔为3-5小时,进水速度为8-12L/h。
8.根据权利要求1所述的一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步骤3）镁盐添加含量优选为镁氮磷的摩尔比例为Mg:P:N>1.2:1:1。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，该方法利用镁盐与食品加工废水中铵离子、磷酸根离子共同反应生成鸟粪石沉淀，从而实现废水中氨氮和磷的同步去除，生成的鸟粪石晶体是一种优良的缓释肥，实现氮磷的回收，减少后续生化处理的能耗和药剂消耗。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：一种从肉类食品加工废水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：1）肉类加工废水经过格栅，去除大块固体或纤维；2）处理后的废水抽入气浮机，加入混凝剂聚合氯化铝（PAC）进行混合，再加入絮凝剂聚丙烯酰胺（PAM）絮凝，得到澄清液；3）从气浮机出来的澄清液流入氨氮沉淀器，检测澄清液中的氨氮和总磷，根据澄清液中氨氮和总磷的含量添加镁盐，镁盐添加量为澄清液中镁氮磷的摩尔比例为Mg:P:N>1:1:1，利用空气搅拌，产生结晶沉淀，反应时间为1-5小时；4）经上述步骤后的废水再经固液分离器，分离出的固体晒干后得到鸟粪石成品，固液分离后的液体进入生化池，进行COD、总氮和总磷的深度去除或直接作为城市污水厂、工业废水的碳源。
进一步的，步骤1）去除大块固体或纤维包括：大块肉类、肉沫碎屑、纤维、塑料袋或毛发等。
进一步的，所述步骤2）中的气浮机包括溶气加压的空压机、气浮循环泵、加药装置、刮渣机，步骤2）还包括在加入絮凝剂PAM和混凝剂PAC后利用空压机释放头放出的微气泡将废水中悬浮物带到气浮机表面，再经刮渣机刮除，得到澄清的原水。
进一步的，步骤（3）从气浮机出来的澄清液流入氮磷沉淀器的流经管路还上安装有用于检测氨氮和总磷含量的氨氮和总磷在线监控传感器，氮磷沉淀器底部还设置有曝气头，曝气头与鼓风机相连，镁盐通过镁盐加药控制系统进行控制。氨氮和总磷在线监控传感器信号输出接到镁盐加药控制系统，根据氨氮和总磷在线监控传感器获得的氨氮和总磷浓度，自动根据进水量和浓度添加镁盐，在氮磷沉淀器底部曝气头产生的空气搅拌下反应，产生晶体沉淀，然后流过固液沉淀分离器，将氮磷沉淀器中生成的晶体沉淀物分离，得到鸟粪石，晾干后得到鸟粪石成品；进一步的，加入的镁盐一般为海水、盐卤水、硫酸镁、氧化镁、碳酸镁、硝酸镁等；优选六水合氯化镁。
进一步的，为得到大颗粒的鸟粪石成品并达到良好的氮磷去除效果，氮磷沉淀器中废液PH值控制在7-8，进水间隔为3-5小时,进水速度为8-12L/h。
进一步的，步骤3）镁盐添加含量优选为镁氮磷的摩尔比例为Mg:P:N>1.2:1:1。
本发明利用肉类加工废水同时具有较高含量的氨氮和总磷的特点，采用鸟粪石结晶的方法，只需加入镁盐，利用镁盐和氨氮，磷酸根一步反应生成鸟粪石结晶沉淀，实现同步脱氮除磷，无需额外添加铵盐或者磷酸盐。镁盐的添加通过氨氮和总磷在线监控数值，实现自动根据废水中的氨氮和总磷的含量，自动按照比例投加，实现原水中氮磷的高效去除，回收得到的鸟粪石用作缓释肥，实现了原水中氮磷资源的回收利用。
（发明人：董永全;董宇;盛明鑫;肖芬）
