0)相连,在养猪废水进入该反应池后,启动曝气栗进行曝气,控制曝气量在13.6L/min( S卩0.2L/g -min),同时启动内置在该反应池中的搅拌器4,控制搅拌器搅拌速度在200rpm,调节出水速度等于进水速度,控制反应池水力停留时间为lOmin,废水pH为8.5。经磷酸铵镁连续反应池处理后的废水从反应池自流至化学沉淀池5,然后静置60min,上清液自流进入后续其他处理环节,生成的磷酸铵镁白色沉淀由化学沉淀池底部通过静压排出,从化学沉淀池排出的磷酸铵镁沉淀经离心机6脱水后,自然晾干即可得到高纯度的磷酸铵镁产品。结果表明,经该方法处理后养猪废水中磷回收率为97.7%,回收的磷酸铵镁纯度为96.8%。
[0029]实施例2:
[0030]将氨氮和磷浓度分别为1215mg/L和213mg/L的养猪废水,以68L/h的进水流量首先进入磷酸铵镁连续流反应池(反应器反应区容积为17L),该反应池内置一个自制空气曝气柱,该曝气柱由网孔径为0.5mm的塑料网制作而成,在曝气柱内分别加入68g纯度为97%、粒径为3?4mm的镁金属球(即4g/L)和34g粒径为2?3mm的普通石墨小球,曝气柱底部为一空气扩散器,该空气扩散器与外部一台曝气栗I (日本SECOH曝气栗TK0200)相连,在养猪废水进入该反应池后,启动曝气栗,控制曝气量在20.4L/min (即0.3L/g.min),同时启动内置在该反应池中的搅拌器,控制搅拌器搅拌速度在200rpm,调节出水速度等于进水速度,控制反应池水力停留时间为15min,废水pH为9。经磷酸铵镁连续反应池处理后的废水从反应池自流至化学沉淀池,然后静置80min,上清液自流进入后续其他处理环节,生成的磷酸铵镁白色沉淀由化学沉淀池底部通过静压排出,从化学沉淀池排出的磷酸铵镁沉淀经离心机脱水后,自然晾干即可得到高纯度的磷酸铵镁产品。结果表明,经该方法处理后养猪废水中磷回收率为98.8%,回收的磷酸铵镁纯度为96.1%。
[0031]实施例3:
[0032]将氨氮和磷浓度分别为1037mg/L和113mg/L的养猪废水,以102L/h的进水流量首先进入磷酸铵镁连续流反应池(反应器反应区容积为17L),该反应池内置一个自制空气曝气柱,该曝气柱由网孔径为0.5mm的塑料网制作而成,在曝气柱内加入102g纯度为96%、粒径为2?3_的镁金属球(即6g/L),曝气柱底部为一空气扩散器,该空气扩散器与外部一台曝气栗1(日本SECOH曝气栗TK0200)相连,在养猪废水进入该反应池后,启动曝气栗,控制曝气量在20.4L/min(即0.2L/g.min),同时启动内置在该反应池中的搅拌器,控制搅拌器搅拌速度在200rpm,调节出水速度等于进水速度,控制反应池水力停留时间为lOmin,废水pH为8.5。经磷酸铵镁连续反应池处理后的废水从反应池自流至化学沉淀池,然后静置70min,上清液自流进入后续其他处理环节,生成的磷酸铵镁白色沉淀由化学沉淀池底部通过静压排出,从化学沉淀池排出的磷酸铵镁沉淀经离心机脱水后,自然晾干即可得到高纯度的磷酸铵镁产品。结果表明,经该方法处理后养猪废水中磷回收率为98.3%,回收的磷酸钱镁纯度为96.6%。
[0033]实施例4:
[0034]将氨氮和磷浓度分别为1537mg/L和156mg/L的养猪废水,以51L/h的进水流量首先进入磷酸铵镁连续流反应池(反应器反应区容积为17L),该反应池内置一个自制空气曝气柱,该曝气柱由网孔径为0.5mm的塑料网制作而成,在曝气柱内分别加入85g纯度为95%、粒径为3?5mm的镁金属球(即5g/L)和85g粒径为2?3mm的普通石墨小球,曝气柱底部为一空气扩散器,该空气扩散器与外部一台曝气栗I (日本SECOH曝气栗TK0200)相连,在养猪废水进入该反应池后,启动曝气栗,控制曝气量在17L/min(即0.2L/g.min),同时启动内置在该反应池中的搅拌器,控制搅拌器搅拌速度在200rpm,调节出水速度等于进水速度,控制反应池水力停留时间为20min,废水pH为9。经磷酸铵镁连续反应池处理后的废水从反应池自流至化学沉淀池,然后静置80min,上清液自流进入后续其他处理环节,生成的磷酸铵镁白色沉淀由化学沉淀池底部通过静压排出,从化学沉淀池排出的磷酸铵镁沉淀经离心机脱水后,自然晾干即可得到高纯度的磷酸铵镁产品。结果表明,经该方法处理后养猪废水中磷回收率为98.9%,回收的磷酸铵镁纯度为96.9%。
【主权项】
1.一种从养猪废水中回收高纯度磷酸铵镁的方法,其特征在于:它包括以下的处理方法和步骤: .a、首先将养猪废水流入磷酸铵镁连续流反应池,该反应池内置一个自制空气曝气柱,该曝气柱由塑料网制作而成,内填充镁金属小球和石墨颗粒,曝气柱底部为一空气扩散器,该空气扩散器与外部一台曝气栗相连,在养猪废水进入该反应池后,启动曝气栗进行曝气,同时启动内置在该反应池中的搅拌器,保持与进水流量相同的出水流量,控制该反应池水力停留时间为10?20min,保证废水pH为8.5?9 ; .b、经步骤a处理后的废水从反应池连续自流至化学沉淀池,然后静置60?SOmin,上清液自流进入后续其他处理环节,生成的磷酸铵镁白色沉淀由化学沉淀池底部通过静压连续排出; . C、从化学沉淀池排出的磷酸铵镁沉淀经离心机脱水后,自然晾干即可得到高纯度的磷酸铵镁产品。2.根据权利要求1所述的一种从养猪废水中回收高纯度磷酸铵镁的方法,其特征在于:所述曝气柱塑料网的网孔径为0.5mm。3.根据权利要求1所述的一种从养猪废水中回收高纯度磷酸铵镁的方法,其特征在于:所述镁金属小球为纯度在95%以上的金属单质小球,所述石墨颗粒为普通石墨小球,无具体纯度要求,镁金属球和石墨颗粒的粒径必须大于曝气柱网孔孔径2倍以上。4.根据权利要求1所述的一种从养猪废水中回收高纯度磷酸铵镁的方法,其特征在于:所述曝气柱填充的镁金属小球质量是根据连续流反应池中废水的体积来确定的,镁金属质量与废水体积比控制在4?6g/L,石墨颗粒是按与镁金属球质量比加入的,石墨与镁质量比为O?1:1。5.根据权利要求1所述的一种从养猪废水中回收高纯度磷酸铵镁的方法,其特征在于:所述曝气柱中的曝气量是根据金属球质量来确定的,反应过程中曝气量控制在0.2?.0.3L/g.min0
【专利摘要】一种从养猪废水中回收高纯度磷酸铵镁的方法,它主要包括以下步骤:a、将养猪废水加入磷酸铵镁连续流反应池,该反应池内置填充镁金属小球和石墨颗粒的曝气柱,废水进入后,开启曝气泵向曝气柱下端的空气扩散器曝气,同时启动反应池内的搅拌器,控制该反应池水力停留10~20min;b、经上述反应池处理后的废水连续自流至化学沉淀池,静置60~80min,上清液自流进入后续其它处理环节,生成的磷酸铵镁沉淀由化学沉淀池底部通过静压连续排出,然后经离心机脱水,自然晾干即可得到高纯度的磷酸铵镁。本发明操作简单,不需要繁琐的加入镁盐和氢氧化钠,磷回收效率可达97%以上;回收的磷酸铵镁纯度可达95%以上,可作为农用化肥使用。
【IPC分类】C01B25/45
【公开号】CN105174241
【申请号】
【发明人】黄海明, 刘佳慧, 肖晶, 张鹏, 丁丽
【申请人】燕山大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月11日