磷酸铵镁法处理污水回收氮磷影响因素的研究_杜英君

磷酸铵镁法处理污水回收氮磷影响因素的研究_杜英君氮、磷既是水体富营养化的主要因子，又是动植物体不可缺少的营养元素，是一种重要资源。氮磷回收工艺技术方法多种多样，例如，以氨水、硫酸铵形式回收技术；集成膜回收氨氮技术；鸟粪石结晶沉淀法回收氮磷技术等应用[1-2]。磷酸铵镁（MAP，俗称鸟粪石）法是20世纪60年代国外因水处理工艺结构堵塞被发现，70年代开始用于水处理回收氮磷研究，90年代兴起的一种新的回收处理方法。通常通过往废水中添加Mg2+、PO43-与NH4+反应生成MgNH4PO4复盐沉淀以达到去除回收氮、磷的目的，尤其适用高氨氮废水处理。MAP含有氮、磷、镁等动植物体所需要的营养元素，可以作为缓释肥料。本法是实现污水处理氮磷资源化回收，节能减排，实现可持续利用的一举两得的良策，近年来受到广泛关注。1MAP法基本原理当溶液中含有镁盐/Mg2+（Mg）、磷酸盐/PO43-（P）、NH4+（N），在一定pH条件下，且离子浓度积大于溶度积常数KSP而处于饱和状态时，生成MgNH4PO4·6H2O复盐沉淀，从而脱除回收氮磷。主反应如下：Mg2++NH4++PO43-+6H2O→MgNH4PO4·6H2O↓；（1）Mg2++NH4++HPO42-+6H2O→MgNH4PO4·6H2O↓+H+；（2）Mg2++NH4++HPO42-+6H2O+OH-→MgNH4PO4·6H2O+H2O。（3）磷酸铵镁（MgNH4PO4·6H2O）在水中的溶度积很低，0℃时溶解度仅为0.023g/L。常温下（18～25℃）溶解度积（KSP）为2.5×10-13，从理论上讲，采用磷酸铵镁沉淀法可将废水中的氨磷脱除到很低的水平。NiNH4PO4、ZnNH4PO4等NH4+的一些复盐也不溶于水。MAP的溶解度随pH的增高而降低，升高pH会促进鸟粪石的结晶沉淀。溶液中Mg2+(Mg)、PO43-(P)的浓度以及Mg2+/PO43-的比率也会影响磷的回收率。此外，磷还与结晶反应速率、水力停留时间、水温相关。而pH、Mg/P比率、结晶反应速率、水力停留时间等是进行磷回收的重要参数[3]。一般认为当污水中的最小P含量≥10mg/L，且具有较低的SS含量，SS≤50～200mg/L时，就可以回收磷。2MAP法回收氮磷影响因素有关MAP法回收氮磷影响因素的研究较多，相关综述和进展报道也较多，主要研究影响因素包括