磷酸铵镁法综合处理磷酸盐工业废水和垃圾渗滤液研究
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磷酸镁铵沉淀法去除氨氮的可行性论证核算结果采用和不采用磷酸镁铵沉淀法去除氨氮后的4种废水SBR处理的需氧量不采用磷酸镁铵沉淀法去除氨氮时4种废水SBR处理的碱度和甲醇投加核算结操作参数:搅拌时间:≤1h搅拌速度:200 r /min pH:9.0~9.5药剂投加量:见上表。
磷酸镁铵沉淀法去除氨氮的可行性论证核算过程1.MgNH4PO4·6H2O沉淀法去除氨氮的效率表1 参考文献中关于MgNH4PO4·6H2O沉淀法去除氨氮的效果*该研究的主要目的是除磷。
总结文献,关于MgNH4PO4·6H2O沉淀法去除氨氮的效率:(1)所有参考文献的氨氮平均去除率(%)=87.16(2)低负荷(氨氮初始浓度为200mg/L)运行时的氨氮去除率平均值(%)=83.94 综合考虑,从实际工程实施的角度出发,认为该法的氨氮去除率以80%左右为宜。
2.贵州某化工有限公司合成氨废水水质核算本计算主要核算两种废水的水质:(1)第1种是《贵州某化工有限公司年产50万吨合成氨工程污水处理场、回用水处理装置技术规格书》(下称“规格书”)中定义的污水,即水量231m3/h的废水水质;(2)第2种是将160m3/h的脱盐水站装置浓排水与231m3/h的废水混合后的废水水质。
分别核算如表2。
表2 废水水质核算表(1)第1种污水水质指标中的COD Cr、BOD5、SS、NH4—N、CN、pH参照刘婕的计算结果;Ca2+、Mg2+、重碳酸根、碳酸根参照《规格书》中所提供的污水处理场装置达标污水水质表的数值;PO43-以0计算。
(2)脱盐水站装置浓排水水质指标中的COD Cr、SS、pH、Ca2+、Mg2+、PO43-参照《规格书》中所提供的数值;BOD5取较大值,20mg/L;NH4—N以《规格书》中的铵含量0.48mg/L计算。
(3)由于采用磷酸镁铵沉没法去除氨氮时,需要调pH值到9.0~9.5,所以废水水质指标中的硫化物、重碳酸根、碳酸根、磷酸根均可能影响投碱量。
第26卷第2期2006年2月环 境 科 学 学 报 Acta Scientiae Circu mstantiaeVol .26,No .2Feb .,2006基金项目:中国环境科学研究院科技创新项目(No .20042021);国家人事部留学人员科技择优项目(No .2004299);国家人事部高层次留学人才项目(No .200422005)Supported by the I nnovati on Research Fund of Chinese Research Acade my of Envir onmental Sciences (No .20042021);Selective 2Grant Pr ogra m for the Returned Scholars fr om abr oad of M inistry of Pers onnel of China (No .2004299);Grant Pr ogra m for the H igh 2level Returned Scholars fr om abr oad of M inistry of Pers onnel of China (No .200422005)作者简介:王建森(1958—),男,副教授;3通讯作者(责任作者),E 2mail:s ongyh@craes .org .cnB i ography:WANG J iansen (1958—),male,ass ociate p r ofess or;3Correspond i n g author ,E 2mail:s ongyh@craes .org .cn王建森,宋永会,袁鹏,等.2006.基于PHREEQC 程序的磷酸铵镁结晶法污水处理工艺模型化研究[J ].环境科学学报,26(2):208-213W ang J S,Song Y H,Yuan P,et al .2006.Modeling studies of the crystallizati on p r ocess of magnesium a mmonium phos phate for waste water treat m ent based on the PHREEQC Pr ogra m [J ].Acta Scientiae Circum stantiae,26(2):208-213基于PHREEQC 程序的磷酸铵镁结晶法污水处理工艺模型化研究王建森1,2,宋永会2,3,袁鹏2,袁芳2,彭剑峰21.河北邯郸学院化学系,邯郸0560052.中国环境科学研究院水污染控制工程研究室,北京100012收稿日期:2005206208 修回日期:2006201208 录用日期:2006201211摘要:为揭示溶液物化参数对磷酸铵镁结晶工艺回收氮、磷的影响,利用地球化学水质模型程序PHREEQC 2.11计算了涵盖实际工况条件下可能存在的溶液体系的磷酸铵镁饱和度指数,对溶液组分的浓度效应进行了模型化热力学评估.模拟溶液体系含磷10~600mg ・L -1、镁24~720mg ・L -1,其氨氮与磷的摩尔比为1~40,温度为25℃,pH 值为6.0~12.0.计算结果表明,磷酸铵镁的饱和度指数与氮、磷、镁的质量浓度分别呈对数函数关系,并随任何一个因子的增大而增大;与溶液pH 值呈多项式函数关系,结晶反应的最佳pH 值为9.0,并随溶液中氨氮与磷摩尔比的增大而略升;此外,磷酸铵镁的饱和度指数与溶液离子强度呈幂函数关系,随离子强度的增大而减小.适当调节溶液的镁盐浓度和控制溶液pH 值,是调控磷酸铵镁结晶反应,实现氮、磷回收的2种主要手段.关键词:磷酸铵镁;结晶工艺;氮磷回收;PHREEQC 程序;饱和度指数文章编号:025322468(2006)022******* 中图分类号:X703 文献标识码:AM odeli n g stud i es of the cryst a lli za ti on process of magnesi u m amm on i u m phospha te for wa stewa ter trea t m en t ba sed on the PHREEQC ProgramWANG J iansen1,2,S ONG Yonghui2,3,Y UAN Peng 2,Y UAN Fang 2,PE NG J ianfeng21.Depart m ent of Che m istry of Handan College of Hebei Pr ovince,Handan 056005borat ory of W ater Polluti on Contr ol Engineering of Chinese Research Acade my of Envir onmental Sciences,Beijing 100012Rece i ved 8June 2005; rece i ved in revised f or m 8January 2006; accepted 11January 2006Abstract:T o understand the effects of s oluti on conditi ons on the crystallizati on p r ocess of magnesium a mmonium phos phate (MAP )for nitr ogen (N )and phos phorus (P )recovery,the saturati on indices (SIs )ofMAP of the s oluti on syste m s that covered the possible operati onal conditi ons were calculated by using a geoche m ical aqueous model p r ogram,PHREEQC 2.11,and the effects of the compositi on concentrati ons were evaluated ther modyna m ically by modeling method .The si m ulated s oluti on system s contained 10~600mg ・L -1P,24~720mg ・L -1magnesium (Mg );the molar rati os of a mmonium N t o P,N /P were 1~40,the te mperature was 25℃and the pH values were 6.0~12.0.The results show that the SI value of MAP is the l ogarithm ic functi on of the mass concentrati on of P,of a mmonium N and of Mg,res pectively,and increases with the increase of the mass concentrati on of each ele ment .The SI value of MAP is a polynom ial functi on of the s oluti on pH value,and the op ti m um pH value for the crystallizati on of MAP is 9.0and increases slightly with the increase of N /P .Moreover,the SI value of MAP is a power la w functi on of the s oluti on i onic strength but decreases with its increase .Pr oper adjust m ent of the Mg concentrati on and the contr ol of s oluti on pH value are t w o effective methods for the contr ol of the crystallizati on of MAP f or N and P recovery .Keywords:magnesium a mmonium phos phate;crystallizati on p r ocess;recovery of nitr ogen and phos phorus;PHREEQC Pr ogra m;saturati on index2期王建森等:基于PHREE QC程序的磷酸铵镁结晶法污水处理工艺模型化研究1引言(I ntr oducti on)污水中的氮、磷元素既是主要的水污染因子,又是具有利用价值的重要营养元素.从污水中去除和回收氮、磷元素,尤其是回收磷元素的理念和实践正越来越受到研究者的重视(D river et a l., 1999).西欧和日本等国家的研究人员已经开展了从污水和动物粪便中回收磷的科研和生产实践(B rett et al.,1997).研究开发从污水中去除和回收氮、磷营养元素的工艺技术,对于控制我国畜禽养殖污水等高负荷污水的污染,实现污水资源化和营养元素可持续利用具有重要意义.污水磷回收的工艺途径主要有磷酸钙(Calcium phos phates,CP)结晶工艺和磷酸铵镁(Magnesium a mmonium phos phate,MAP)结晶工艺,回收的产品可以作为磷矿石的替代品用于磷酸盐工业生产或作为化肥使用(Durrant et a l.,1999;Schi pper et al.,2001).由于MAP结晶法污水处理工艺能同时去除和回收氮、磷2种元素,因此,近年来受到更多关注;而其工艺条件如何影响MAP结晶反应,如何根据溶液状况设计反应条件和确定操作参数,是实践中迫切需要解决的问题.笔者曾经对CP沉淀反应的溶液条件效应进行过模型化的热力学评估(Song et al,2002),而对MAP结晶反应的工艺条件效应,国内外尚缺乏能够涵盖较宽工艺条件的模型化研究.MAP结晶的基本反应见式(1):Mg2++NH+4+P O3-4+6H2OΖMg NH4P O4・6H2O(1)这里用饱和度指数(Saturati on index,SI)描述反应溶液体系中MAP的过饱和度:SI=l og(I A P/K sp)(2)式中,I A P和Ks p分别为溶液中MAP构晶离子的自由离子活度积和热力学溶度积常数.而反应中的吉布斯自由能变化ΔG与SI间的关系见式(3)(Song et al.,2002):ΔG=-(2.303R T/n)×SI(3)式中,R为理想气体常数,T为绝对温度,n为MAP化合物中的离子数目.当SI=0,ΔG=0时,溶液处于平衡状态;当SI <0,ΔG>0时,溶液处于不饱和状态,无结晶反应发生;当SI>0,ΔG<0时,溶液处于过饱和状态,结晶反应能自发进行.因此,SI的数值大小及其随溶液条件变化的情况,可以用来模型化评估溶液条件对结晶反应影响的趋势和程度.本研究针对典型畜禽养殖污水———养猪污水中氮、磷等基本成分的情况,通过热力学计算,模型化评估工艺条件对MAP结晶反应的影响,以期为该工艺技术的实施和优化提供溶液化学方面的理论参考.2 研究方法(Research methods)211 MAP结晶反应理论模拟体系的设计根据目前我国规模化养猪污水的成分(国家环境保护总局自然生态保护司,2002),设计了MAP结晶反应的模拟溶液体系.体系涵盖了从养猪污水中以MAP形式回收磷和氨氮时可能出现的操作条件,磷的质量浓度为10~600mg・L-1,氨氮与磷的摩尔比为1~40,镁的质量浓度为24~720mg・L-1,pH 值为6.0~12.0,溶液离子强度用0.01mol・L-1的NaCl维持,溶液温度为25℃.212 热力学计算和模型化方法磷酸铵镁结晶反应体系的基本组分为NH+4、P O3-4、Mg2+和H+,在水溶液体系中,通过离解、络合、沉淀、结晶反应,它们可以形成H2P O-4、HP O2-4、P O3-4、OH-、NH3、Mg OH+、MgP O-4、MgHP O4、MgH2P O+4等不同的离子形态,以及Mg NH4P O4・6H2O和Mg(OH)2的沉淀和晶体.由于反应体系中离子形态的分布受组分浓度、温度、离子强度等溶液物化参数的影响,导致体系热力学参数———溶液体系MAP饱和度指数SI的计算过程十分复杂.本研究拟利用美国地质调查局研发的地球化学水质模型程序———PHREEQC2.11程序(Parkhurst et al., 1999)进行离子形态分布和溶液体系MAP饱和度指数SI的计算.计算前,根据本研究的需要,在PHREEQC数据库中增加了MAP结晶反应所涉及的离子离解、络合等反应的平衡常数,其中MAP结晶反应的平衡常数采用p K=-13.15(Tayl or et al., 1963);计算中,设计不同的反应工艺条件,编制输入文件,经计算得到输出文件;最后,分析所得到的离子形态分布和饱和度指数SI,形成SI与工艺条件关系的模型,评估工艺条件对MAP结晶反应的影响.3 结果(Results)3.1磷的质量浓度对MAP的SI值的影响为了研究磷的质量浓度ρP对于MAP结晶反应902环 境 科 学 学 报26卷中SI 值的影响,设计结晶反应体系的ρP 为10~600mg ・L-1,物质的量浓度比Mg ∶N ∶P =1∶1∶1,MAP 的SI值的计算结果见图1.可以看出,当溶液pH =710、8.0、9.0、10.0和11.0,相应ρP 分别大于200、70、40、60和140mg ・L -1时,体系中MAP 是过饱和的.在一定的pH 值下,随着ρP 的增大,MAP 的SI 值也增大;SI 值是ρP 值的对数函数.通过曲线方程还可以看出,ρP 值的变化在低pH 值条件下比高pH 值条件下对SI 值的影响大一些;相同的质量浓度下,pH =9.0时,MAP 工艺的SI 值大于其它pH 值下的SI 值,说明MAP 从溶液体系中结晶析出存在最佳的pH 范围,这一点将在溶液pH 值对MAP 结晶工艺的影响中进一步讨论.图1磷的质量浓度对M AP 的S I 值的影响(摩尔比Mg ∶N ∶P 为1∶1∶1,25℃,0.01mol ・L -1的NaCl 作基质;y 为SI,x 为ρP (mg・L -1))Fig .1Effect of the mass concentrati on of P on the SI value of MAP (Molar rati o of Mg:N:P is 1:1:1,25℃,0.01mol ・L -1NaCl as matrix;y is SI,x is ρP (mg・L -1))3.2氨氮的质量浓度对MAP 的SI 值的影响根据污水成分实际分析结果和文献报道(国家环境保护总局自然生态保护司,2002),养猪污水中ρP 一般为80~200mg・L -1,最高可达600mg ・L -1;氨氮质量浓度ρN 一般为1000~2000mg・L -1,最高可达4350mg ・L -1以上.据此设计了如下溶液条件:ρP 为100mg・L -1,镁和磷的物质的量浓度相等,即c M g =c P =3.2mmol ・L -1,氨氮和磷的物质的量浓度比N /P 为1~40,MAP 工艺SI 值的计算结果如图2所示.图2表明,MAP 工艺SI 值和ρN 值呈对数函数关系,当ρP =100mg ・L -1,溶液pH =7.0、8.0、9.0、1010和11.0,相应ρN 分别大于275、13、3、10和77mg ・L -1时,体系中MAP 处于过饱和状态.图2氨氮的质量浓度对M AP 工艺S I 值的影响(摩尔比Mg ∶P 为1∶1,N /P =1~40,25℃,0.01mol ・L -1的NaCl 作基质;y 为SI,x 为ρN (mg・L -1))Fig .2Effect of the mass concentrati on of a mmonium N on the SI value of MAP (Molar rati o of Mg ∶P is 1∶1,N /P =1~40,25℃,0.01mol ・L -1NaCl as matrix;y is SI,x is ρN (mg・L -1))图3镁的质量浓度对M AP 的S I 值的影响(ρP =100mg ・L -1,N /P =10,25℃,0.01mol ・L -1的NaCl 作基质;y 为SI,x 为ρMg (mg・L -1))Fig .3Effect of the mass concentrati on of Mg on the SI value ofMAP (ρP =100mg・L -1,N /P =10,25℃,0.01mol ・L -1NaCl as matrix;y is SI,x is ρMg (mg・L -1))3.3镁的质量浓度对MAP 的SI 值的影响为研究镁离子的质量浓度ρM g 对MAP 的SI 值的影响,设计了如下溶液条件:ρP =100mg・L -1,物质的量浓度比N /P 保持10,用0.01mol ・L -1的NaCl 维持离子强度,ρM g 为24~720mg・L -1.相应MAP 的SI 值的计算结果见图3.由图3可知,除pH 值等于7.0,且ρM g 低于24mg ・L -1的条件外,所定义的溶液体系中MAP 均是过饱和的;SI 值随着ρM g 值的增大而增大,MAP 的SI 值和ρM g 值呈对数函数关系.回0122期王建森等:基于PHREE QC 程序的磷酸铵镁结晶法污水处理工艺模型化研究归分析结果表明,在低pH 值条件下,ρM g 对SI 的影响更大一些.另外从图3可观察到,在ρM g 较低(小于120mg ・L-1)时,一定pH 值下MAP 的SI 值随ρM g 变化的幅度较大;而当ρM g 增大到一定值时,SI 的值不再增大,反而略降.图4溶液pH 值对M AP 的S I 值的影响(0.01mol ・L -1的NaCl 作基质,25℃.a .摩尔比Mg ∶N ∶P 为1∶1∶1;b .ρP =100mg ・L -1,摩尔比Mg ∶P 为1∶1,N /P =5~30.y 为SI,x 为pH 值)Fig .4Effect of s oluti on pH value on the SI value ofMAP (0.01mol ・L -1NaCl as matrix,25℃.a .molar rati o ofMg ∶N ∶P is 1∶1∶1;b .ρP =100mg ・L -1,molar rati o of Mg ∶P is 1∶1,N /P =5~30.y is SI,x is pH value )3.4溶液pH 值对MAP 的SI 值的影响为了研究溶液pH 值变化对MAP 的SI 值的影响,设计了2种反应体系,其一是体系磷的质量浓度ρP 为100、200、300mg ・L -1,Mg ∶N ∶P 物质的量浓度比为1∶1∶1;其二是ρP 为100mg・L -1,Mg ∶P 物质的量浓度比为1∶1,而N ∶P 物质的量浓度比为5~30.计算结果见图4.图4表明,溶液体系MAP 的SI 值与溶液pH 值呈多项式函数关系.Mg ∶N ∶P 在摩尔比为1∶1∶1的条件下,MAP 结晶的最佳pH 值为9.0.在Mg ∶P =1∶1,而溶液N ∶P 摩尔比逐渐增大时,MAP 结晶的最佳pH 值也略有升高;当N ∶P 摩尔比从5增大到30时,MAP 结晶的最佳pH 值也从9.0逐渐向915过渡.为探究溶液pH 值对MAP 工艺SI 值的影响,利用PHREEQC 程序研究了磷酸根离子、铵根离子和镁离子在水中的形态分布及其变化对MAP 工艺SI 值的影响,结果见图5.由图5可见,随着溶液体系的pH 值从6.0升高到12.0,磷酸根离子活度的对数值从-10.2增大到-4.57,铵根离子活度的对数值从-2.54减小到-5.25,镁离子活度的对数值从-2.71减小到-4.57.MAP 的SI 值在pH 值为6.0时最小;随着pH 值的升高,SI 值逐渐增大,在pH 值9.0时达到最大;此后,随着pH 值的升高,SI 值逐渐减小.图5磷酸根离子、铵根离子和镁离子在不同pH 值下的形态分布规律及其对M AP 的S I 值的影响(温度为25℃,ρP =100mg・L -1,Mg ∶N ∶P 摩尔比为1∶1∶1)Fig .5Speciati on of phos phate,a mmonium and magnesium i ons under different pH values,and its influence on the SI value of MAP (Temperature is 25℃,ρP =100mg ・L -1and the molar rati o of Mg ∶N ∶P is 1∶1∶1)3.5 离子强度对MAP 的SI 值的影响污水的离子强度值受当地水环境背景值的影响,例如,在德国的硬水地区,污水的离子强度为01021mol ・L -1;而日本的污水离子强度是0.011mol ・L -1(Donnert,1988).为了研究溶液离子强度对MAP 工艺SI 值的影响,计算了不同离子强度、不同磷酸根浓度下溶液体系的SI 值,结果见图6.随着溶液离子强度的增大,体系的SI 值减小,而且SI 值与离子强度值呈幂函数关系,即离子强度的增大使MAP 结晶的热动力学参数减小.112环 境 科 学 学 报26卷图6溶液离子强度对M AP的S I值的影响(摩尔比Mg∶N∶P 为1∶1∶1,pH值为9.0,温度为25℃,NaCl作基质维持溶液离子强度;y为SI,x为离子强度(mol・kg-1)) Fig.6Effect of s oluti on i onic strength on the SI value of MAP (Molar rati o of Mg∶N∶P is1∶1∶1,pH value is9.0,temperature is25℃and NaCl acts as matrix t o maintainthe i onic strength;y is SI,x is i onic strength(mol・kg-1)) 4讨论(D iscussi on)4.1磷、氨氮和镁的质量浓度与MAP的SI值的关系模型以上的研究结果表明,MAP的SI值与磷、氨氮和镁离子的质量浓度值呈对数函数关系,利用这些函数关系式,就可以计算一定条件下,MAP结晶反应的SI值,进而评估利用MAP结晶工艺进行污水处理和回收磷和氨氮的可行性.从理论上分析磷、氨氮和镁的质量浓度对MAP的SI值的影响,可以从反应式(1)开始,根据公式(2)有:SI=l ogI A P-l og K s p=l og[(c M g f1)×(c N f2)×(cPf3)]-l og K s p(4)式中,cM g 、cN、cP分别为Mg2+、NH+4、P O3-4离子的物质的量浓度,f1、f2、f3分别为其活度系数,因此有:SI=l og[ρM g/24]+l og[ρN/14]+l og[ρP/ 31]+l og(f1f2f3)-l og K s p(5)式中,ρM g 、ρN、ρP分别为镁、氨氮、磷的质量浓度.式(5)表明,体系MAP的SI值不仅与构晶离子浓度有关,而且与离子活度系数有关,亦即与整个反应体系的溶液背景状况有关,这也可以解释溶液离子强度对MAP的SI值的影响.式(5)还表明,在一定的溶液条件下,即在温度,磷、氨氮、镁中任意2种离子质量浓度和溶液离子强度确定的条件下,体系中MAP的SI值是磷、氨氮和镁中第3种元素的质量浓度的对数函数,其关系式即图1~图3中的函数关系式.因此,运用PHREE QC程序进行MAP结晶反应热力学计算的过程,是对构晶离子浓度影响的数值化过程.对于MAP的SI值与镁离子质量浓度之间的关系(图3).随着溶液pH值从7.0升高到11.0,SI 值与镁离子质量浓度之间的对数函数关系的显著性逐渐降低,这是因为在高pH值下,会有Mg (OH)2沉淀生成,导致MAP的SI值与镁离子质量浓度之间的关系偏离对数函数关系.4.2MAP结晶反应的最佳pH值控制溶液中离子形态分布的研究结果表明,MAP结晶反应存在最佳pH值,这是构晶离子浓度随溶液pH值的变化而变化的综合性结果.以Mg∶N∶P摩尔比为1∶1∶1的情况为例(图5),在pH值6.0~9.0范围内,随着pH值升高,铵根离子和镁离子的浓度虽有所降低,但变化幅度不大,而磷酸根离子的浓度大幅度升高,所以MAP的SI值逐渐增大,到pH 值9.0时达到最高值;在pH值9.0~12.0范围内,随着pH值升高,虽然磷酸根离子的浓度继续升高,但由于铵根离子和镁离子浓度的下降幅度增大,导致MAP的SI值逐渐降低.因此,从模型化热力学评估结果看,将MAP结晶反应的pH值控制在9.0左右是适当的.413 模型化热力学评估与MAP结晶反应工艺的设计和控制以MAP结晶反应工艺从污水中去除和回收氮、磷营养元素时,决定反应进行程度和速度的关键参数之一是溶液中MAP的过饱和度.在实践中,根据待处理污水的情况,通过热力学计算,可以评估体系的过饱和度情况,从而判断反应是否能够、或是否容易发生.本研究的结果表明,养猪污水中氨氮和磷的质量浓度很容易满足MAP结晶的边界条件,因此,以MAP结晶工艺从养猪污水中回收磷和氨氮,从热力学角度看是容易实现的.当以磷和氨氮为处理目标时,调节镁离子浓度是控制反应程度和速度的手段之一. elen等人(2001)和Kabdasli等人(2004)通过改变磷、氮、镁的化学计量比研究MAP结晶法在污水处理中的应用效果,得到了针对特定浓度污水的经验型配方;而利用本研究所述的模型化方法和结果,可以对不同浓度的含氮、磷污水的MAP结晶工艺处理进行评估,为工艺设计提供参考,将大大减少实验工作量.2122期王建森等:基于PHREE QC程序的磷酸铵镁结晶法污水处理工艺模型化研究控制MAP结晶反应的另一个重要手段是维持MAP结晶反应的pH值在最佳范围内.已有研究中,MAP结晶反应的最佳pH值,多是依靠主观经验设定. elen等(2001)发现pH值为9.0时,MAP结晶转化率最高;Hoff mann等人(2004)经过实验优化出的最佳pH值也是9.0,与本研究结果一致.本文研究表明,溶液离子强度对MAP结晶反应有影响.Kabdasli等人(2004)实验研究了溶液中钠离子、氯离子、硫酸根离子等对MAP结晶反应的影响,发现钠离子浓度高于50mmol・L-1时,MAP结晶反应受到明显的抑制,这一结果可以用本研究的模型化结果来解释.对于污水处理而言,离子强度是难以调节的;然而,了解这一因素的影响,在处理高硬度污水时,必须考虑通过改变反应物料浓度或pH 值等手段,消除高离子强度对MAP结晶反应的不利影响.因此,本文对MAP结晶工艺的模型化研究结果,对消除干扰、调控反应具有重要指导作用.5结论(Conclusi ons)1)溶液体系中MAP的SI值与构晶组分质量浓度值间呈对数函数关系,随磷、氨氮、镁离子质量浓度的增大而增大;根据实际污水水质,添加、调节镁离子质量浓度是调控MAP结晶反应,进行氮、磷营养元素回收的一种有效手段.2)pH值对溶液中MAP构晶离子的形态分布具有重要影响,并能够影响溶液体系MAP的SI值;SI 值和溶液的pH值呈多项式函数关系,存在最佳的MAP结晶反应pH值;改变和控制溶液体系的pH 值是调控MAP结晶反应的又一重要手段.3)MAP的SI值与溶液离子强度呈幂函数关系,溶液离子强度的增大会降低溶液体系的SI值.通讯作者简介:宋永会(1967—),男,研究员,博士,E2mail: s ongyh@References:B rett S,Guy J,Morse G K,et al.1997.Phos phorus Re moval andRecovery 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磷酸氨镁法处理晚期垃圾渗滤液氨氮最佳工艺条件
吕斌;王弘宇;杨小俊
【期刊名称】《四川环境》
【年(卷),期】2009(028)003
【摘要】高浓度氨氮(NH+4-N)是造成晚期垃圾渗滤液难以生物处理的重要原因之一,当前物化法处理垃圾渗滤液中氨氮存在不足.磷酸氨镁(MAP)沉淀法可以彻底地去除晚期垃圾渗滤液中NH+4-N,而且生成的沉淀物是非常好的缓释肥料,具有较高的经济价值及应用前景.研究结果表明,最佳的工艺条件为:pH=8.5~
9.5,n(N):n(Mg):n(P)=1:1:1时,处理效果较好,NH+4-N去除率大于96%,且残余总磷(TP)浓度小于原水值.
【总页数】3页(P1-2,6)
【作者】吕斌;王弘宇;杨小俊
【作者单位】武汉科技学院环境与城建学院,武汉,430073;武汉大学生物质资源化学与环境生物技术湖北省重点实验室,武汉,430072;武汉大学土木与建筑工程学院,武汉,430072;武汉科技学院环境与城建学院,武汉,430073
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
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