鸟粪石法回收利用废水中氮磷的工艺研究进展

鸟粪石法回收利用废水中氮磷的工艺研究进展科技创新与应用I2012年3月(中)科技创新鸟粪石法回收利用废水中氮磷的工艺研究进展张伟伟(辽宁省城市建筑设计院沈阳分院，辽宁沈阳110021)摘要：介绍了国内外鸟粪石法回收利用废水中氮磷的工艺的研究现状、工艺控制因素及经济实用性，表明了该工艺可以在高效去除污水中氮磷的同时生成鸟粪石(磷酸氨镁、MAP)，一种优质肥料，同时对该工艺的研究方向和发展前景提出展望。关键词：乌粪石(磷酸氨镁，MAP)；回收氮磷；影响因素目前含氮磷废水的处理方法均有不同程度的缺|，尤其是在处理含高浓度的氨氮和磷废水时，一般的生化方法处理效果不够理想，而常规的化学沉淀法(铝、铁、钙盐等)会产生大量不能回收利用且难以处理的污泥。20世纪60年代以来，人们开始研究利用鸟粪石(磷酸氨镁，MAP)法回收利用废水的氮磷并取得了一些成果。1MAP法回收利用氮磷的基本原理及反应物的选择1．1基本原理鸟粪石(MgNH4PO46HO，即MAP)晶体具有独特的正交结构m，0~C时的溶解度仅为0．023g／L。常温下，在水中的溶度积为2．5~10-13,其P20含量约为58％，自然界中储量极少。当溶液中含有M、NH％及P0，且离子浓度积大于溶度积常数时，会自发沉淀生成鸟粪石，反应式，反应式如下：MgNHg+PO+6H2MgNH4PO46H20反应过程的关键控制参数是PH值、溶液过饱和度和反应物浓度。MAP沉淀分为晶核形成和晶体生长两个阶段。当离子复合形成晶体胚的时候，晶核开始形成，晶体继续生长直到达到平衡状态口。1-2反应物的选择在实验室研究中，一般是向氨氮废水或模拟废水中加镁盐和添加磷酸根。主要有以下几种组合：@MgCIz4-Na2HPO；@MgO+H3P04(85％)；@MgC12+NazHPO4；)MgSO4+Na3P04；@MgSO4+NaHPO4。赵庆良等日对不同沉淀剂进行了对比，结果表明MgC126HzO和NazHPO·12H20组合沉淀剂优于MgO和H3PO组合。Lee等嵊胜盐卤水作为Mg源处理养猪场厌氧化塘废水，除磷效果与采用MgC12、海水差不多，分别为76％、75％、81％；除氮效果与之相比则略差，分别为39％、53％、54％。2MAP法同收利用氮磷的主要影响因素2．1pH值MAP在酸l生条件下能够完全溶解，碱性条件有利于MAP的生成和沉淀。一般而言，MA