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一種map沉淀循環(huán)系統(tǒng)及處理含氨廢水的方法

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一種map沉淀循環(huán)系統(tǒng)及處理含氨廢水的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng),所述循環(huán)系統(tǒng)包括廢水池、堿池、反應(yīng)池、超聲波發(fā)生器、氨氣吸收裝置、提升泵、堿泵、排水閥和鼓風(fēng)機(jī),所述反應(yīng)池頂端設(shè)有通風(fēng)管、底部設(shè)有曝氣器,所述反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有攪拌器,所述排水閥的進(jìn)水口連接有管路并伸入反應(yīng)池內(nèi),所述反應(yīng)池側(cè)面設(shè)有視窗,通過(guò)所述的視窗調(diào)整所述管路伸入反應(yīng)池的位置;本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)超聲-吹脫直接處理吸附氨的MAP晶體,使得MAP晶體中的氨轉(zhuǎn)移到氣相中,處理對(duì)象體積大幅度減小,顯著降低能耗;同時(shí)相對(duì)于直接采用MAP化學(xué)沉淀法,因MAP晶體可回收利用,即節(jié)省了磷、鎂的用量,減少83%以上固體廢棄物的產(chǎn)生,從而大幅度降低藥劑費(fèi)用。
【專利說(shuō)明】—種MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)及處理含氨廢水的方法
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含氨廢水的處理方法,特別涉及利用超聲波和空氣吹脫組合技術(shù)循環(huán)利用MAP (磷酸銨鎂)處理含氨廢水的方法,可高效率地去除廢水中高濃度氨氮。適合于高氨廢水如垃圾滲濾液、焦化廢水、養(yǎng)殖場(chǎng)廢水、味精廢水等。
(二)【背景技術(shù)】
[0002]廢水中的氨氮去除方法主要包括物化法和生物法,一般而言,生物方法適合于處理低濃度含氨廢水,而物化法處理高濃度的含氨廢水具有一定的優(yōu)勢(shì)。因此,在處理高濃度含氨廢水時(shí)宜采用物化方法,如沉淀法,吹脫法。傳統(tǒng)上,采用比較多的物化處理工藝是空氣吹脫法,其運(yùn)行、操作管理簡(jiǎn)單,操作費(fèi)用相對(duì)較低,但是該方法耗存在堿量大、低溫下處理效率低等缺點(diǎn),而且氨氣的排放又形成了二次污染。自1939年在消化液輸送管線中發(fā)現(xiàn)鳥糞石(MgNH4PO4.6Η20 ;磷酸氨鎂;ΜΑΡ)以來(lái),有關(guān)鳥糞石的形成機(jī)制及其應(yīng)用得到了廣泛的關(guān)注。鳥糞石法,即MAP法,去除氨氮工藝的原理是廢水中的氨氮與投加的磷酸根和鎂離子反應(yīng)形成鳥糞石(MgNH4PO4.6Η20 ;ΜΑΡ)晶體而被除去。該方法具有工藝簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、效率高的特點(diǎn),在垃圾滲濾液、養(yǎng)殖場(chǎng)廢水、屠宰場(chǎng)廢水等含高氨氮的廢水處理中受到重視。但是昂貴的藥劑費(fèi)用是該方法推廣應(yīng)用的一個(gè)很大的障礙,另外,形成的MAP沉淀也沒有很好的出路。目前,由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和回收Ν、Ρ資源的循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要,該技術(shù)的可循環(huán)工藝研究受到了國(guó)際上環(huán)境工作者的關(guān)注。
[0003]MAP中氨在一定溫度、pH下會(huì)從固相溶出進(jìn)入液相,而液相中氨再通過(guò)吹脫等技術(shù)手段去除,剩余固體物可回收并循環(huán)利用,可進(jìn)一步和廢水中的氨氮反應(yīng)形成MAP沉淀,從而實(shí)現(xiàn)MAP循環(huán)利用 去除廢水中氨氮,最終形成一種新型高效的氨氮去除技術(shù)。
[0004]自20世紀(jì)80年代,超聲波開始被應(yīng)用于水處理技術(shù)研究中,主要利用超聲波強(qiáng)化傳質(zhì)、清洗、產(chǎn)生自由基等特性。但是超聲波單獨(dú)降解污染的效率有限,所以目前研究主要是將超聲波與其他水處理技術(shù)聯(lián)用,如超聲-Fenton-紫外聯(lián)用降解對(duì)氯苯酚,超聲_臭氧聯(lián)用降解分散藍(lán)染料,超聲-電解聯(lián)用降解安息香酸等。近年,有學(xué)者提出將超聲技術(shù)應(yīng)用于廢水中氨氮的去除,利用超聲波強(qiáng)化傳質(zhì)的作用,協(xié)同空氣吹脫技術(shù)聯(lián)合脫除廢水中氨。
[0005]超聲波去除廢水中氨氮的途徑主要分為兩個(gè)部分:1.超聲波空化作用對(duì)氨氮直接降解。2.超聲波促進(jìn)氨氮傳質(zhì)進(jìn)入空氣泡并隨空氣逸出體系。后者是超聲波強(qiáng)化吹脫去除廢水中氨氮的主要機(jī)理。有研究表明,超聲波的加入可將吹脫除氨的效率提升30%-40%。但是該技術(shù)直接應(yīng)用于廢水中氨氮處理,尤其是應(yīng)用于高濃度氨氮處理時(shí),將同樣面臨著堿用量大,低溫下效率低,廢水處理單元大超聲波能耗高等問(wèn)題。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是提供一種MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)及處理含氨廢水的方法,能夠高效且經(jīng)濟(jì)地處理含氨廢水,以降低含氨廢水運(yùn)行成本高的問(wèn)題。
[0007]為了解決沉淀法與超聲-吹脫法各自的缺陷,并實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),本發(fā)明將超聲-吹脫聯(lián)用技術(shù)引入MAP沉淀法中,實(shí)現(xiàn)MAP的循環(huán)利用,首先利用超聲-吹脫聯(lián)用技術(shù)處理含有一定水分的MAP沉淀物,MAP中的氨氮從固相進(jìn)入液相再進(jìn)入氣相中,殘余固體回收再用于處理含氨廢水,反應(yīng)后形成的MAP經(jīng)沉淀固液分離后進(jìn)一步被超聲-吹脫處理回收;吹脫進(jìn)入氣相中的氨氣可通過(guò)稀硫酸吸收而回收硫酸銨。廢水中氨被富集濃縮到MAP中,超聲-吹脫處理的體積或質(zhì)量大幅度減小,這樣可節(jié)省超聲波及吹脫產(chǎn)生的能耗以及中和所需要的堿,經(jīng)超聲-吹脫聯(lián)用技術(shù)處理后的剩余固體物再重新與進(jìn)入反應(yīng)器廢水中的氨氮反應(yīng)并再一次形成MAP,最終形成一種循環(huán)利用MAP處理含氨廢水的新工藝。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009]本發(fā)明提供一種MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng),所述循環(huán)系統(tǒng)包括廢水池、堿池、反應(yīng)池、超聲波發(fā)生器、氨氣吸收裝置、提升泵、堿泵、排水閥(或排水泵)和鼓風(fēng)機(jī),所述反應(yīng)池頂端設(shè)有通風(fēng)管、底部設(shè)有曝氣器,所述反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有攪拌器,所述曝氣器與反應(yīng)池外的鼓風(fēng)機(jī)連通,所述通風(fēng)管與氨氣吸收裝置連通,所述排水閥的進(jìn)水口連接有管路并伸入反應(yīng)池內(nèi),所述反應(yīng)池側(cè)面設(shè)有視窗,通過(guò)所述的視窗調(diào)整所述管路伸入反應(yīng)池的位置(根據(jù)待排出液體量調(diào)節(jié)管路口的位置),所述超聲波發(fā)生器設(shè)有超聲波探頭通入反應(yīng)池內(nèi)部,所述廢水池通過(guò)提升泵與反應(yīng)池連通,所述堿池通過(guò)堿泵與反應(yīng)池連通。 [0010]進(jìn)一步,所述超聲波發(fā)生器的超聲波探頭置于距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/3~1/2 處。
[0011]進(jìn)一步,所述的曝氣器為微孔曝氣器,孔徑為3~5mm,所述曝氣器距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面0.05~0.2m。
[0012]本發(fā)明還提供一種利用所述MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,所述方法為:開啟提升泵將廢水池中含氨廢水注入反應(yīng)池,然后開啟攪拌器,將磷酸氫鉀、氯化鎂投加到反應(yīng)池中與含氨廢水形成混合液,開啟堿泵將堿池內(nèi)的堿液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)混合液pH值為8.5~9.5,攪拌反應(yīng)至MAP晶體產(chǎn)生并與廢水形成混懸液,停止攪拌,靜置使混懸液分層為上清液和沉淀,通過(guò)所述的視窗調(diào)整所述管路伸入反應(yīng)池的位置,打開排水閥排出上清液(根據(jù)反應(yīng)器的處理能力控制廢水進(jìn)水流量以使排出的上清液達(dá)標(biāo),否則再將上清液加入廢水池中重新處理),當(dāng)上清液的液面距離沉淀上表面0.05~0.6m時(shí)關(guān)閉排水閥;開啟鼓風(fēng)機(jī)和超聲波發(fā)生器進(jìn)行超聲-吹脫處理,同時(shí)開啟氨氣吸收裝置并將堿池內(nèi)的堿液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)反應(yīng)池內(nèi)混懸液pH值為10.5~12,在20~800kHz條件下超聲-吹脫處理60~120min,反應(yīng)池內(nèi)廢水中的氨以氨氣形式經(jīng)通風(fēng)管進(jìn)入氨氣吸收裝置進(jìn)行回收;所述磷酸氫鉀的投加量以磷的物質(zhì)的量計(jì),所述氯化鎂的投加量以鎂的物質(zhì)的量計(jì),所述磷、鎂與廢水中氨的物質(zhì)的量之比為1.2:1.1:1,所述含氨廢水的加入量為反應(yīng)池容積的3/4~2/3。
[0013]進(jìn)一步,所述每小時(shí)曝氣總空氣量與含氨廢水的體積(即反應(yīng)池有效容積內(nèi)的含氨廢水體積)比為500~3000:1,優(yōu)選1000~2000:1。
[0014]進(jìn)一步,所述攪拌反應(yīng)過(guò)程中,調(diào)節(jié)混合液pH值為8.8~9.5,攪拌反應(yīng)時(shí)間為20~60min,攬祥器轉(zhuǎn)速為40~60rpm。
[0015]進(jìn)一步,超聲-吹脫處理時(shí)調(diào)節(jié)所述超聲波頻率為20~80kHz,超聲-吹脫時(shí)間為60~90min,超聲-吹脫處理過(guò)程混懸液pH為11~12。
[0016]進(jìn)一步,所述堿液為質(zhì)量濃度5~20%氫氧化鈉水溶液,優(yōu)選質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉水溶液。
[0017]更進(jìn)一步,優(yōu)選所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法為:開啟提升泵將廢水池中含氨廢水注入反應(yīng)池,然后開啟攪拌器,將磷酸氫鉀、氯化鎂投加到反應(yīng)池中與含氨廢水形成混合液,開啟堿泵將堿池內(nèi)的質(zhì)量濃度5~20%氫氧化鈉水溶液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)混合液pH值為8.8~9.5,在40~60rpm條件下攪拌反應(yīng)20~40min至MAP晶體產(chǎn)生并與廢水形成混懸液,停止攪拌,靜置20~40min使混懸液分層為上清液和沉淀,打開排水閥排出上清液(根據(jù)反應(yīng)器的處理能力控制廢水進(jìn)水流量以使排出的上清液達(dá)標(biāo),否則再將上清液加入廢水池中重新處理),當(dāng)上清液的液面距離沉淀上表面0.05~0.6m時(shí)關(guān)閉排水閥;開啟鼓風(fēng)機(jī)和超聲波發(fā)生器進(jìn)行超聲-吹脫處理,同時(shí)開啟氨氣吸收裝置并將堿池內(nèi)的質(zhì)量濃度5~20%氫氧化鈉水溶液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)反應(yīng)池內(nèi)混懸液pH值為
11~12,在20~80kHz條件下超聲-吹脫處理60~90min,反應(yīng)池內(nèi)廢水中的氨以氨氣形式經(jīng)通風(fēng)管進(jìn)入氨氣吸收裝置進(jìn)行回收,超聲-吹脫結(jié)束后繼續(xù)泵入含氨廢水與反應(yīng)池內(nèi)MAP晶體混合進(jìn)行攪拌反應(yīng)、靜置沉淀和超聲-吹脫循環(huán)處理;所述磷酸氫鉀的投加量以磷的物質(zhì)的量計(jì),所述氯化鎂的投加量以鎂的物質(zhì)的量計(jì),所述磷、鎂與廢水中氨的物質(zhì)的量之比為1.2:1.1:1,所述含氨廢水的加入量為反應(yīng)池容積的3/4~2/3。
[0018]本發(fā)明所述含氨廢水組成為:懸浮物含量小于10mg/L,其他指標(biāo)不要求,所述含氨廢水可以是焦化廢水、垃圾滲濾液、化工廢水等。
[0019]本發(fā)明通過(guò)MAP沉淀法將廢水中的氨吸附到MAP晶體中,通過(guò)超聲-吹脫將MAP晶體中的氨解析,去除氨后的MAP晶體可以重復(fù)利用6~9次,由于每次運(yùn)行均存在極少量的磷流失,然后利用幾次后需要補(bǔ)充一定的磷鹽。當(dāng)然盡管有磷的流失,但是可以通過(guò)控制減小進(jìn)水量,控制氨氮去除效率。
[0020]本發(fā)明所述的MA P沉淀循環(huán)工藝處理廢水的過(guò)程中,超聲會(huì)使MAP晶體中的氨溶解到水中,在超聲波的高溫裂解作用使水中部分氨被氧化,同時(shí)加快水中的銨離子向氣態(tài)氨轉(zhuǎn)移,在鼓風(fēng)機(jī)的空氣提升作用下,氣態(tài)氨可以快速進(jìn)入空氣相中,這樣便迅速降低MAP晶體和廢水中的氨濃度。由于廢水中的氨先富集到MAP晶體中,因此超聲-吹脫處理的對(duì)象(即富集了氨的MAP晶體)體積大幅度減小,從而可以明顯降低能耗。此外,由于MAP晶體或者經(jīng)超聲-吹脫處理后不含氨或含少量氨的MAP晶體再次吸附廢水中的氨的過(guò)程與超聲-吹脫處理MAP晶體中氨均是在一個(gè)反應(yīng)器中完成(即廢水中氨的吸附與解脫均在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行),因此操作過(guò)程簡(jiǎn)單,所需要的動(dòng)力設(shè)備節(jié)省。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:通過(guò)超聲-吹脫直接處理吸附氨的MAP晶體,使得MAP晶體中的氨轉(zhuǎn)移到氣相中,相對(duì)于采用超聲-吹脫直接處理廢水而言,因處理對(duì)象體積大幅度減小,從而可以顯著降低能耗;同時(shí)相對(duì)于直接采用MAP化學(xué)沉淀法,因MAP晶體可回收利用,即節(jié)省了磷、鎂的用量,減少83%以上固體廢棄物的產(chǎn)生,從而大幅度降低藥劑費(fèi)用。此外,廢水中氨的吸附與解脫均是在同一個(gè)反應(yīng)器中完成,因此本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn),明顯降低現(xiàn)有處理技術(shù)處理成本(見參考文獻(xiàn):(文艷芬,唐建軍,周康根.MAP化學(xué)沉淀法處理氨氮廢水的工藝研究.工業(yè)用水與廢水,2008, 39(6):33~39.)和(徐志高,黃倩,張建東,吳延科,張力,王力軍.化學(xué)沉淀法處理高濃度氨氮廢水的工藝研究,2010, 30(9):31-33.),利用本發(fā)明處理廢水的方法可以獲得95%以上的除氨效率。(四)【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)示意圖:1_反應(yīng)池,2-廢水池,3-堿池,4-氨氣吸收裝置,5-超聲波發(fā)生器,6-堿泵,7-提升泵,8-排水閥,9-通風(fēng)管,10-攪拌器,11-曝氣器,12-鼓風(fēng)機(jī)。
[0023]圖2為實(shí)施例2氨氮去除率曲線圖。
[0024]圖3為實(shí)施例3氨氮去除率曲線圖。
(五)【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此:
[0026]實(shí)施例1MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)
[0027]參照?qǐng)D1,MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng),所述循環(huán)系統(tǒng)包括廢水池2、堿池3、反應(yīng)池1、超聲波發(fā)生器5、氨氣吸收裝置4、提升泵7、堿泵6、排水閥8和鼓風(fēng)機(jī)12,所述反應(yīng)池I頂端設(shè)有通風(fēng)管9、底部設(shè)有曝氣器11,所述反應(yīng)池I內(nèi)部設(shè)有攪拌器10,所述曝氣器11與反應(yīng)池I外的鼓風(fēng)機(jī)13連通,所述通風(fēng)管9與氨氣吸收裝置4連通,所述排水閥8的進(jìn)水口連接有管路并伸入反應(yīng)池內(nèi),所述反應(yīng)池側(cè)面設(shè)有視窗,所述伸入反應(yīng)池內(nèi)部的管路口至反應(yīng)池底部的距離透過(guò)視窗調(diào)節(jié),所述超聲波發(fā)生器5通過(guò)超聲波探頭通入反應(yīng)池I內(nèi)部,所述廢水池2通過(guò)提升泵7與反應(yīng)池I連通,所述堿池3通過(guò)堿泵6與反應(yīng)池I連通。
[0028]所述超聲波發(fā)生器的超聲波探頭置于距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/3~1/2處,所述攪拌器置于反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/3處,所述管路伸入反應(yīng)池的位置為距離反應(yīng)池內(nèi)部地表面1/2處,所述的曝氣器為微孔曝氣器,孔徑為3~5_,所述曝氣器距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面5~20mm。
[0029]所述的氨氣吸收裝置凈化吹脫出來(lái)的氨氣以確保尾氣達(dá)標(biāo)排放,氨氣吸收裝置及吸收工藝參見參考文獻(xiàn)中尾氣吸收部分(凌義松,謝耀松.聚丙烯填料洗滌塔的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.硫酸工業(yè),1996,(2):44~46.)。
[0030]實(shí)施例2
[0031]采用實(shí)施例1所述MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)對(duì)含氨廢水進(jìn)行處理,所述的反應(yīng)池有效體積為2L,所述的曝氣器孔徑為3mm,所述曝氣器距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面50mm,曝氣空氣總量與含氨廢水的體積比為2000:1 ;所述超聲波發(fā)生器的超聲波探頭置于距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/2處,所述管路伸入反應(yīng)池的位置為位于距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/2處,所述攪拌器置于反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/3處。
[0032]含氨廢水組成為:向自來(lái)水中加入氯化銨,使氨濃度為500mg/L,pH值為6.8~
7.5。
[0033]開啟提升泵將 廢水池中1.5L含氨廢水注入反應(yīng)池,然后開啟攪拌器,將磷酸氫鉀、氯化鎂投加到反應(yīng)池中與含氨廢水形成混合液,開啟堿泵將堿池內(nèi)的質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉水溶液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)混合液pH值為9.0~9.2,在60rpm條件下攪拌反應(yīng)60min至MAP晶體產(chǎn)生并與廢水形成混懸液,停止攪拌,靜置45min使混懸液分層為上清液和沉淀,打開排水閥排出上清液(排水30min)(根據(jù)反應(yīng)器的處理能力控制廢水進(jìn)水流量以使排出的上清液達(dá)標(biāo),否則再將上清液加入廢水池中重新處理),當(dāng)上清液的液面距離沉淀上表面5~6cm時(shí)關(guān)閉排水閥;開啟鼓風(fēng)機(jī)和超聲波發(fā)生器進(jìn)行超聲-吹脫處理,同時(shí)開啟氨氣吸收裝置并將堿池內(nèi)的質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉水溶液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)混懸液pH值為11~11.5,在20kHz條件下超聲-吹脫處理60min,廢水中的氨以氨氣形式經(jīng)通風(fēng)管進(jìn)入氨氣吸收裝置進(jìn)行回收,超聲-吹脫結(jié)束后繼續(xù)泵入含氨廢水與反應(yīng)池內(nèi)形成的MAP晶體混合后進(jìn)行攪拌反應(yīng)、靜置沉淀和超聲吹脫循環(huán)處理,相同條件下循環(huán)6次;所述磷酸氫鉀的投加量以磷的物質(zhì)的量計(jì),所述氯化鎂的投加量以鎂的物質(zhì)的量計(jì),所述磷、鎂與廢水中氨的物質(zhì)的量之比為1.2:1.1:1。檢測(cè)排出的上清液、超聲-吹脫完后反應(yīng)池內(nèi)混合液氨含量,根據(jù)公式(I)計(jì)算氨去除效率。
[0034]公式(I)
[0035]去除率=(廢水中氨濃度-排出的上清液中氨濃度)/廢水中氨濃度X 100%
[0036]氨氮去除率見圖2 (橫坐標(biāo)為攪拌反應(yīng)時(shí)間)和表1所示。由圖2可知,氨氮的去除主要在攪拌反應(yīng)前30min內(nèi)完成,氨氮去除率達(dá)到98.9%,之后氨氮去除率沒有太大變化,30min-60min氨氮去除率一直穩(wěn)定在99%左右。
[0037]表1試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng),所述循環(huán)系統(tǒng)包括廢水池、堿池、反應(yīng)池、超聲波發(fā)生器、氨氣吸收裝置、提升泵、堿泵、排水閥和鼓風(fēng)機(jī),其特征在于所述反應(yīng)池頂端設(shè)有通風(fēng)管、底部設(shè)有曝氣器,所述反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有攪拌器,所述曝氣器與反應(yīng)池外的鼓風(fēng)機(jī)連通,所述通風(fēng)管與氨氣吸收裝置連通,所述排水閥的進(jìn)水口連接有管路并伸入反應(yīng)池內(nèi),所述反應(yīng)池側(cè)面設(shè)有視窗,通過(guò)所述的視窗調(diào)整所述管路伸入反應(yīng)池的位置,所述超聲波發(fā)生器設(shè)有超聲波探頭通入反應(yīng)池內(nèi)部,所述廢水池通過(guò)提升泵與反應(yīng)池連通,所述堿池通過(guò)堿泵與反應(yīng)池連通。
2.如權(quán)利要求1所述MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所述超聲波發(fā)生器的超聲波探頭置于距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面1/3~1/2處。
3.如權(quán)利要求1所述MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所述的曝氣器為微孔曝氣器,孔徑為3~5mm,所述曝氣器距離反應(yīng)池內(nèi)部的底表面0.05~0.2m。
4.一種利用權(quán)利要求1所述MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述方法為:開啟提升泵將廢水池中含氨廢水注入反應(yīng)池,然后開啟攪拌器,將磷酸氫鉀、氯化鎂投加到反應(yīng)池中與含氨廢水形成混合液,開啟堿泵將堿池內(nèi)的堿液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)混合液PH值為8.5~9.5,攪拌反應(yīng)至MAP晶體產(chǎn)生并與廢水形成混懸液,停止攪拌,靜置使混懸液分層為上清液和沉淀,通過(guò)所述的視窗調(diào)整所述管路伸入反應(yīng)池的位置,打開排水閥排出上清液,當(dāng)上清液的液面距離沉淀上表面0.05~0.6m時(shí)關(guān)閉排水閥;開啟鼓風(fēng)機(jī)和超聲波發(fā)生器進(jìn)行超聲-吹脫處理,同時(shí)開啟氨氣吸收裝置并將堿池內(nèi)的堿液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)反應(yīng)池內(nèi)的混懸液pH值為10.5~12,在20~800kHz條件下超聲-吹脫處理60~120min,反應(yīng)池內(nèi)廢水中的氨以氨氣形式經(jīng)通風(fēng)管進(jìn)入氨氣吸收裝置進(jìn)行回收;所述磷酸氫鉀的投加量以磷的物質(zhì)的量計(jì),所述氯化鎂的投加量以鎂的物質(zhì)的量計(jì),所述磷、鎂與廢水中氨的物質(zhì)的量之比為1.2:1.1:1,所述含氨廢水的加入量為反應(yīng)池容積的3/4~2/3。
5.如權(quán)利要求4所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述每小時(shí)的曝氣總空氣量與含氨廢水的體積比為500~3000:1。
6.如權(quán)利要求4所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述攪拌反應(yīng)過(guò)程中,調(diào)節(jié)混合液pH值為8.8~9.5,攪拌反應(yīng)時(shí)間為20~60min,攪拌器轉(zhuǎn)速為40 ~60rpm。
7.如權(quán)利要求4所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述超聲-吹脫處理時(shí)調(diào)節(jié)超聲波頻率為20~80kHz,超聲-吹脫時(shí)間為60~90min,超聲-吹脫處理過(guò)程混懸液pH為11~12。
8.如權(quán)利要求4所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述堿液為質(zhì)量濃度5~20%氫氧化鈉水溶液。
9.如權(quán)利要求4所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述方法為:開啟提升泵將廢水池中含氨廢水注入反應(yīng)池,然后開啟攪拌器,將磷酸氫鉀、氯化鎂投加到反應(yīng)池中與含氨廢水形成混合液,開啟堿泵將堿池內(nèi)的質(zhì)量濃度5~20%氫氧化鈉水溶液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)反應(yīng)池內(nèi)混合液pH值為8.8~9.5,在40~60rpm條件下攪拌反應(yīng)20~40min至MAP晶體產(chǎn)生并與廢水形成混懸液,停止攪拌,靜置20~40min使混懸液分層為上清液和沉淀,打開排水閥排出上清液,當(dāng)上清液的液面距離沉淀上表面0.05~0.6m時(shí)關(guān)閉排水閥;開啟鼓風(fēng)機(jī)和超聲波發(fā)生器進(jìn)行超聲-吹脫處理,同時(shí)開啟氨氣吸收裝置并將堿池內(nèi)的質(zhì)量濃度5~20%氫氧化鈉水溶液泵入反應(yīng)池內(nèi)調(diào)節(jié)混懸液pH值為11~12,在20~80kHz條件下超聲-吹脫處理60~90min,反應(yīng)池內(nèi)廢水中的氨以氨氣形式經(jīng)通風(fēng)管進(jìn)入氨氣吸收裝置進(jìn)行回收,超聲-吹脫結(jié)束后繼續(xù)泵入含氨廢水與反應(yīng)池內(nèi)MAP晶體混合進(jìn)行攪拌反應(yīng)、靜置沉淀和超聲-吹脫循環(huán)處理;所述磷酸氫鉀的投加量以磷的物質(zhì)的量計(jì),所述氯化鎂的投加量以鎂的物質(zhì)的量計(jì),所述磷、鎂與廢水中氨的物質(zhì)的量之比為1.2:1.1:1,所述含氨廢水的加入量為反應(yīng)池容積的3/4~2/3。
10.如權(quán)利要求4所述利用MAP沉淀循環(huán)系統(tǒng)處理含氨廢水的方法,其特征在于所述含氨廢水組成為:懸浮物含 量小于10mg/L。
【文檔編號(hào)】C01C1/242GK103723813SQ201310755385
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】吳成強(qiáng), 陳效, 張攀, 姚小波, 傅丹婷, 徐孟孟 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)
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