猪场污水回收磷酸铵镁结晶形态及方式研究

猪场污水回收磷酸铵镁结晶形态及方式研究第35卷第9期222009年9f【=j水处理技术TECHNoLOGYOFWATERTREATMENTVol-35No．9Sep．，2009猪场污水回收磷酸铵镁结晶形态及方式研究董滨t,2，段妮娜，陈洪斌t，何群彪·(1．同济大学环境科学与工程学院，上海200092；2．浙江大学宁波理工学院，浙江宁波315100)摘要：对猪场污水膜生物反应器出水进行了磷酸铵镁结晶试验，不同试验下结晶形态有所差异，但多数结晶存在中空现象。针对该现象分析并验证了结晶形态存在差异的原因，并通过试验考察了晶体中空现象是否有利于结晶附着在粗糙表面生长。结果表明，相对光滑表面，磷酸铵镁晶体更容易附着在粗糙表面生长，但该现象是否与结晶生长易产生中空有关，还需进一步试验研究。关键词：磷酸铵镁；结晶；形态；回收中图分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：1000—3770(2009)09—022—04磷酸铵镁(MgNH4PO·6H：0)，是农业上重要的缓释肥料和多种加工业赖以发展的工业原料。据美国地质调查局(USGS)的资料估计，地球上的磷矿资源储量只能维持90aⅢ。与此同时，磷又是引起水体富营养化的重要因素。随着氮、磷排放标准的提高和可持续发展战略的实施，污水处理和资源回收的结合已越来越受重视。其中，用磷酸铵镁结晶法去除和回收污水中的氮、磷营养元素自20世纪60年代逐渐开展起来。磷酸铵镁为白色菱形或斜方形晶体，难溶于水，溶度积常数为5．05x10～4．36x10。[21。当溶液中含有Mg2+．NI-I4+以及PO43，且离子浓度积大于溶度积常数，即溶液处于过饱和状态时，会自发结晶生成磷酸铵镁，反应式如下所示：M+NH4++PO43+6H2O-÷MgNU4PO4~6H2ol猪场污水属于高含量有机污水，根据清粪工艺的不同，总磷(TP)的质量浓度100~200mg·L，氨氮的质量浓度200~2000mg·L～，污染问题严重制约了我国传统畜牧业的可持续发展。用膜生物反应器(MBR)处理猪场污水，目前己成为畜牧业污水处理的研究热点。相比传统工艺，MBR可维持高于传统生物方法的污泥含量，容积负荷率高，具有出水澄清、占地小、控制灵活、管理方便等特点。但其出水氮磷含量不易达标。用磷酸铵镁结晶法对污水中的营养元素进行回收，可实现猪场污水氮磷的去除及资源的回收，有利于畜牧业及磷