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Awoke Guadie Siqing Xi Wei Jiang Lijie Zhou Zhiqiang Zhang Slawomir W. Hermanowicz Xiaoyin Xu Shuang Shen 《环境科学学报(英文版)》2014,26(4):765-774
The feasibility of struvite recovery at low (12.5 mg/L) and high (120 mg[L) phosphorus concentrations was studied by constructing a novel fluidized bed reactor with cones (FBRwc) and without cones (FBRwoc). The crystallization process was continuously operated for 133 days under different hydraulic retention times (HRT = 1-10 hr), pH (7.5-10), and molar ratios of Mg/P (0.75-1.75), N/P (1-10) and Ca/Mg (0-2). The optimum operating conditions of HRT, pH, Mg/P and N/P molar ratios were found to be 2 hr, 9, 1.25, and 7.5, respectively. Under these optimum conditions, the phosphorus precipitation efficiencies of FBRwc were 93% for low and 98% for high phosphorus influent; however, the efficiencies were 78% and 81% for FBRwoc, respectively. Due to crystal losses at each junction (17%-31%), the crystal recovery efficiency of FBRwoc was relatively low (47%-65%) for both influent concentrations. However, the losses were minimal in FBRwc, which showed 75% and 92% crystal recovery for low and high phosphorus concentrations, respectively. At low calcium concentration, crystal chemical analysis showed the product to be pure struvite (〉 99%). The scanning electron microscope and X-ray diffraction results further confirmed that the crystal recovered from FBRwc contained pure struvite, which could be considered a high quality fertilizer. Except HRT, all parameters (pH, Mg/P, N/P and Ca/Mg) were found to be influencing factors for FBRwc performance. Overall, inserting cones in each part of the reactor played a significant role in enhancing struvite recovery from a wide range of phosphorus-containing wastewater. 相似文献
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鸟粪石沉淀法预处理高氨氮废水的镁盐研究 总被引:1,自引:1,他引:0
药剂费用一直是限制鸟粪石法处理高氨氮废水实际应用的主要因素。实验采用鸟粪石沉淀法预处理高氨氮废水,以磷酸氢二钠作为磷盐,就不同镁盐对高氨氮废水的处理效果进行了分析比较。实验结果表明,将氯化镁与氧化镁联用作为新型镁盐时,有很大的优势。在n(N):n(P):n(Mg)=1:1:1.5,n(MgCl2):n(MgO)=1:2,反应时间为30min条件下,氨氮的去除率可以达到90%以上,与常规单独采用氯化镁的处理方法相比,镁盐药剂费用可节约2/3以上。 相似文献
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磷矿数量减少与含磷污水造成的水体富营养化问题对磷资源的可持续利用提出了迫切要求。从污水处理的不同环节回收磷并重新利用,是实现磷资源循环利用的有效途径。本文讨论了国内外磷回收技术的研究进展和应用实例,包括从含磷污泥和富磷污水中回收磷的工艺,并对磷回收的技术经济性进行了分析。 相似文献
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为了在酸性条件下实现剩余污泥中磷的高效回收,对pH=3时剩余污泥水解酸化过程中氨氮、正磷酸盐和钙镁离子的溶出现象以及磷回收进行了研究分析。结果表明:当pH=3时,所溶出的氨氮、镁离子和钙离子与磷酸盐的摩尔比均大于1,能满足采用鸟粪石沉淀法或者羟磷灰石沉淀法回收磷的要求;但所溶出的钙镁离子的摩尔比大于1,会对鸟粪石沉淀法回收磷的顺利进行有较大影响;有无外加镁剂对磷回收率影响不大。采用改型后的镁型强酸性阳离子交换树脂进行离子交换可以得到较高纯度的鸟粪石沉淀产品,通过XRD检测其纯度为95%以上。 相似文献
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剩余污泥水解酸化液磷去除的影响因素研究 总被引:3,自引:2,他引:3
城市污水厂剩余污泥水解酸化后可产生高浓度挥发性有机酸(VFAs),其中的乙酸和丙酸是增强生物除磷(EBPR)工艺的有利基质.但水解酸化液中含有大量的磷,如不进行处理就作为碳源回用到污水处理工艺中,势必增加除磷负荷.利用鸟粪石沉淀法可以去除污水中的磷.对城市污水厂剩余污泥水解酸化液形成鸟粪石的影响因素进行了试验研究.结果表明,在最佳工艺条件下,正磷和总磷的去除率分别可达92.5%和83.8%. 相似文献
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以磷浓度50mg/L的实验室模拟废水为研究对象,考察了以鸟粪石(MAP)形式回收磷的最佳摩尔配比,并借助X-衍射(XRD)对不同摩尔配比条件下得到的沉淀物进行分析。试验结果表明,在pH=9.5时,以鸟粪石形式回收磷的最佳Mg:N:P=4:1.6:1。对沉淀物的XRD分析发现,在pH=9.5,当固定Mg:P=1.6时,N:P=1时沉淀物中基本不含MAP,当N:P=2时,生成的沉淀物中混有少量的副产物Mg(3PO)42,当N:P2时则生成较纯的MAP;当固定N:P=4时,Mg:P=2是生成较纯的MAP的临界值,超过此比例则生成副产物Mg(3PO)42;当反应按照理论配比投加氨氮和镁盐时,所得产物基本不是MAP,而是副产物Mg(3PO)42。故鸟粪石沉淀结晶反应中应尽量提高氨氮配比,并避免投加过量的镁盐,以保证回收产物的纯度。 相似文献
8.
采取鸟粪石热解回收,再循环利用的方法去除不同来源渗滤液中的氨氮,以降低投药成本。得到的最佳工艺条件为p H=9.5~10,药品投加量为氨氮浓度1.1倍,反应时间20 min,热解温度为100℃,热解时间4 h以上。热解鸟粪石法去除垃圾渗滤液氨氮的效果根据渗滤液本身的性质会产生较大的变化。老龄渗滤液中鸟粪石循环使用20次以后,单位质量的氨氮的去除成本降低至11.63元/kg以下;但在相同工艺条件下处理新鲜渗滤液,鸟粪石循环使用20次以后,单位质量氨氮的去除成本依然维持在35.23元/kg以上。 相似文献
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鸟粪石法回收养猪废水中磷时pH对沉淀物组分的影响 总被引:7,自引:2,他引:5
采用鸟粪石沉淀法对养猪废水中的磷进行回收,应用红外光谱和X射线衍射法,并结合物料衡算研究pH变化对沉淀物组分的影响.结果表明,当pH由8.0升至9.0时,磷去除率从85%增加到94%;pH在9.0~11.0范围,磷去除率稳定在94%左右;当pH升高至12.0,磷去除率急剧下降至70%.沉淀物组分为鸟粪石(MgNH4PO4·6H2O)、 钾型鸟粪石(MgKPO4·6H2O)、 Ca3(PO4)2·xH2O和Mg(OH)2,不含有硫酸盐和碳酸盐.当pH<9.0,沉淀物组分主要为鸟粪石;pH在9.0~10.0范围时,鸟粪石含量降低,钾型鸟粪石、 Ca3(PO4)2·xH2O含量呈逐渐增加趋势;pH由10.0升至12.0时,鸟粪石含量急剧下降,Ca3(PO4)2·xH2O和Mg(OH)2含量快速增加,而钾型鸟粪石快速增加并在pH 11.0达到最大后急剧下降.因此,回收养猪废水中的磷时要获得纯度高的鸟粪石产品,pH值应控制在8.0~9.0. 相似文献
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低磷浓度下鸟粪石结晶成粒及反应器流态模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
为扩大鸟粪石(MAP)结晶成粒技术的应用范围,对低磷浓度下MAP成粒最优条件进行了研究.试验得出该技术应用的磷浓度应大于50mg/L,并在此基础上研究得到低磷浓度条件下MAP结晶成粒的最佳条件:pH 9.0,磷氮物质的量比1:8.此时生成的MAP平均粒径为0.56mm,总体积生长率为4.95cm3/h,纯度可达99.9%.为进一步优化流化床反应器中MAP成粒条件,利用CFD商用软件(Fluent 6.3)对反应器流态进行了模拟.结果表明:MAP流化床反应器的生长区能够形成明显的自下而上的水力分级,截面流速也较为均匀,有利于颗粒的生成,但沉淀区和进水区存在死区、涡流等不利条件.因此,有必要改进生长区和沉淀区的连接方式以及进水管的分布,以获得更为优质的MAP颗粒. 相似文献