苦土處理氮磷廢水的研究.pdf

1、近年來(lái)隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,出現(xiàn)高濃度氮磷廢水直接排入受納水體的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。高濃度氮磷廢水來(lái)源廣,排放量大,易造成水體富營(yíng)養(yǎng)化,影響水體的觀賞和旅游價(jià)值,對(duì)水生生物及人體都有嚴(yán)重的毒害作用,且對(duì)設(shè)備具有腐蝕性,提高了處理成本。磷酸銨鎂(MAP)沉淀法是一種可同時(shí)有效的去除廢水中高濃度氮磷污染物的技術(shù),它是基于水體系中的NH4+,PO43-及Mg2+可生成MgNH4PO4沉淀,從而達(dá)到脫氮除磷的效果。通過(guò)MAP脫氮除磷技術(shù)回收得到的磷酸

2、銨鎂沉淀俗稱鳥糞石,是一種很好的緩釋肥,還可以用作飼料添加劑、肥料添加劑,在醫(yī)藥上也有應(yīng)用,也可用于涂料、氨基甲酸酯等方面,可達(dá)到變廢為寶的目的。因此,MAP技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)利用的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　目前,限制MAP法廣泛應(yīng)用的主要因素是處理過(guò)程中鎂鹽成本較高,還有部分殘留磷的處理問(wèn)題。因此,降低處理過(guò)程中對(duì)鎂鹽的消耗是非常重要的。苦土原材料豐富、成本低。本實(shí)驗(yàn)采用苦土為沉淀劑對(duì)模擬氮磷廢水和實(shí)際氮磷廢水進(jìn)行了脫氮除磷實(shí)驗(yàn)研

3、究,探討了苦土投加量、pH值及反應(yīng)時(shí)間對(duì)廢水中氮磷去除率的影響。對(duì)苦土處理氮磷廢水的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究,并對(duì)苦土及反應(yīng)沉淀物進(jìn)行了XRD分析,以確定苦土處理氮磷廢水的最佳反應(yīng)條件。此外,分別采用苦土、純氧化鎂為沉淀劑對(duì)模擬高濃度氮磷廢水(氨氮濃度為200mg.L-1,磷濃度為553mg.L-1)進(jìn)行了脫氮除磷研究,比較了沉淀劑投加量、pH值對(duì)兩種沉淀劑處理氮磷廢水的影響,探討了兩種沉淀劑脫氮除磷的反應(yīng)機(jī)理,并進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益比較,以期獲得經(jīng)

4、濟(jì)有效的處理方法,為廢水脫氮除磷提供技術(shù)支持。
　　主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1)以苦土為沉淀劑處理不同N/P配比的氮磷廢水(其中氨氮濃度為200mg.L-1)時(shí),氮和磷的最佳摩爾比為0.8:1,苦土與氨氮的最佳質(zhì)量比為25:1,反應(yīng)的平衡后最佳pH值為9-10之間,最佳反應(yīng)時(shí)間為10min,此時(shí)氨氮的去除率可達(dá)90％以上,磷的去除率可達(dá)99%。反應(yīng)沉淀物為磷酸銨鎂沉淀。此外,通過(guò)動(dòng)力學(xué)模擬,說(shuō)明苦土處理氮磷廢水的反應(yīng)過(guò)程以化

5、學(xué)反應(yīng)為主。
　　2)以苦土為沉淀劑處理氮磷廢水時(shí),N/P的最佳配比為0.8,此時(shí)氨氮的去除率達(dá)90%以上,磷的去除率達(dá)99%以上。
　　3)采用實(shí)驗(yàn)確定的最佳反應(yīng)條件,以苦土為沉淀劑處理實(shí)際廢水(氨氮含量為590mg.L-1,磷的含量為1630mg.L-1)時(shí),氨氮的去除率達(dá)到92%,磷的去除率達(dá)到99%以上
　　4)分別以苦土和氧化鎂為沉淀劑處理N/P配比為0.8、氨氮含量為200mg.L-1氮磷廢水時(shí),苦土的最佳