本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及一種用于污水污泥的磷回收處理裝置及方法。

背景技術(shù)：

我國大多污水處理廠均采用生物除磷為主化學(xué)除磷為輔的處理工藝，但含有大量富磷的剩余污泥進(jìn)入?yún)捬跸睾?，磷會重新釋放出來，在適宜的條件下，就會產(chǎn)生磷酸氨鎂map(鳥糞石)結(jié)晶體，造成后續(xù)管道和設(shè)備的堵塞和結(jié)垢問題。

同時，污泥脫水產(chǎn)生的濾后液中磷的濃度很高，返回生化處理系統(tǒng)無疑會增加污水處理廠的處理負(fù)荷和難度，有時甚至?xí)绊懗鏊|(zhì)。

通過長期研究和實踐可以證明，剩余污泥具有明顯的水膠結(jié)構(gòu)，主要由多聚物質(zhì)組成，當(dāng)磷的濃度和ph值上升時，該結(jié)構(gòu)會變得更加穩(wěn)定，使得污泥結(jié)合水的能力增加，從而降低了污泥的脫水性能，要想達(dá)到脫水效果必須投加大量的絮凝劑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，申請人所知的除磷技術(shù)主要以液相除磷為主，主導(dǎo)工藝有：一、從脫水濾液中進(jìn)行除磷的工藝技術(shù)，二、從消化污泥中進(jìn)行除磷的工藝技術(shù)。

其中，第一種除磷工藝主要是通過投加堿液和鎂液，并通過流化效應(yīng)實現(xiàn)除磷的目的。該處理工藝可以解決脫水濾后液中磷濃度高的問題，但是該工藝需要大量的環(huán)流方能實現(xiàn)流化效果，因此反應(yīng)器體積龐大、投資也高。同時，由于該工藝產(chǎn)生的map顆粒較大而且清潔漂亮，故依然被廣泛應(yīng)用。

第二種除磷工藝主要是通過曝氣實現(xiàn)混合和提高ph值的目的，同時投加氯化鎂最終實現(xiàn)磷的去除。該工藝雖然可以解決上述問題，但曝氣吹脫需要消耗大量的電能。另外，當(dāng)消化污泥ph已經(jīng)較高時，曝氣吹脫作用會進(jìn)一步提升ph值，當(dāng)超過一定值時將會影響反應(yīng)效果和map晶體的生長。

鑒于上述除磷技術(shù)的不足，本發(fā)明有必要提供一種用于污水污泥的磷回收處理裝置及方法，以能夠至少解決以上技術(shù)問題之一。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案達(dá)到上述目的：

一種用于污水污泥的磷回收處理裝置，包括：

反應(yīng)器，其用于接納污水污泥以進(jìn)行磷回收；

加藥單元，其用于向所述反應(yīng)器內(nèi)輸入反應(yīng)物；

攪拌單元，其用于對所述反應(yīng)器內(nèi)物料進(jìn)行混合攪拌；

ph調(diào)節(jié)單元,其用于在所述反應(yīng)器內(nèi)物料的ph值不在預(yù)設(shè)值時調(diào)節(jié)所述反應(yīng)器內(nèi)物料的ph值至預(yù)設(shè)值。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述預(yù)設(shè)值為7.5至8.5。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述反應(yīng)器設(shè)置有ph計以及流量計；所述ph計用于測量所述反應(yīng)器內(nèi)物料的ph值；所述流量計能夠測量污水污泥輸入至所述反應(yīng)器內(nèi)的流量值。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述ph調(diào)節(jié)單元包括堿液輸入機構(gòu)；

所述堿液輸入機構(gòu)包括用于儲存堿液的第一存儲罐、以及與所述第一存儲罐連接的第一加藥泵以及第一控制器；所述第一控制器與所述ph計、所述流量計、所述第一加藥泵相連接；所述第一控制器能夠根據(jù)ph計以及流量計測得的ph值以及流量值控制所述第一加藥泵按照預(yù)定比例投加堿液。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述第一存儲罐的容積為0.5至1.5立方米；所述第一加藥泵為隔膜計量泵；所述堿液為氫氧化鈉溶液。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述反應(yīng)物為氯化鎂；

所述加藥單元包括用于存儲氯化鎂液的第二存儲罐、以及與所述第二存儲罐連接的第二加藥泵；所述第二加藥泵用于將所述第二存儲罐內(nèi)的氯化鎂液輸入至所述反應(yīng)器內(nèi)。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述攪拌器包括轉(zhuǎn)軸、以及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸上的攪拌葉片。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述反應(yīng)器包括圓柱形主體、以及位于所述主體下方的錐形體；所述主體的頂部設(shè)置有蓋板；所述主體的壁上設(shè)置有進(jìn)料口以及出料口；所述進(jìn)料口用于輸入污泥污水，所述出料口用于輸出產(chǎn)液；

所述錐形體的端部設(shè)置有排料口；所述排料口用于輸出結(jié)晶產(chǎn)物。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述錐形體的錐度為30-35度和/或50-60度。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述ph調(diào)節(jié)單元還包括曝氣機構(gòu)；

所述曝氣機構(gòu)包括設(shè)置于所述反應(yīng)器內(nèi)的曝氣管、以及位于所述反應(yīng)器外的鼓風(fēng)機；所述鼓風(fēng)機的加壓空氣經(jīng)所述主體與所述錐形體的連接部位的上方進(jìn)入所述曝氣管內(nèi)。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述進(jìn)料口連通有厭氧消化池；所述進(jìn)料口與所述厭氧消化池之間設(shè)有污泥調(diào)節(jié)池。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述進(jìn)料口與所述污泥調(diào)節(jié)池之間還設(shè)有脫水單元，從而所述進(jìn)料口輸入脫水濾液。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述排料口還連接有通入所述反應(yīng)器內(nèi)部的回流管道，以使所述排料口輸出的物料回流至所述反應(yīng)器內(nèi)。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述排料口連接有洗滌分離單元；所述洗滌分離單元用于對所述結(jié)晶產(chǎn)物洗滌并固液分離。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述洗滌分離單元包括洗砂機構(gòu)、以及分離機構(gòu)；所述洗砂機構(gòu)包括與所述排料口相通的錐形容器、輸水組件；所述輸水組件能夠在所述錐形容器的底部注入上沖水流；

所述分離機構(gòu)包括殼體以及位于所述殼體內(nèi)的螺桿；所述螺桿相對于水平面傾斜設(shè)置；所述分離機構(gòu)具有輸出端以及輸入端；所述輸出端高于所述輸入端；所述輸入端與所述錐形容器的底部相連通；所述輸入端的下方還設(shè)有排水口。

一種用于污水污泥的磷回收處理方法，包括：

向反應(yīng)器內(nèi)輸入污水污泥以及反應(yīng)物；

攪拌所述反應(yīng)器內(nèi)的物料；

在所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值不在預(yù)設(shè)值時，調(diào)節(jié)所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值至預(yù)設(shè)值。

作為一種優(yōu)選的實施方式，在所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值低于預(yù)設(shè)值時，通過加堿和/或曝氣調(diào)節(jié)所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值至預(yù)設(shè)值。

有益效果：

本發(fā)明中采用攪拌單元與ph調(diào)節(jié)單元相結(jié)合的方式，且，ph調(diào)節(jié)單元僅在反應(yīng)器內(nèi)物料的ph不等于預(yù)設(shè)值時運行，以進(jìn)行ph值的調(diào)節(jié)?？梢姡景l(fā)明中的ph調(diào)節(jié)單元僅在來料的ph值低于預(yù)設(shè)值時才運行，進(jìn)一步的，曝氣方式只有在來料的ph值較低或很低時才能被采用，從而本發(fā)明的裝置在進(jìn)行污水污泥提磷工作時僅需要較小的曝氣量，降低曝氣所消耗的電能。同時，不易發(fā)生曝氣過度而造成ph值過高的問題。

參照后文的說明和附圖，詳細(xì)公開了本發(fā)明的特定實施方式，指明了本發(fā)明的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解，本發(fā)明的實施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi)，本發(fā)明的實施方式包括許多改變、修改和等同。

針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施方式中的特征。

應(yīng)該強調(diào)，術(shù)語“包括/包含”在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在，但并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一種實施方式提供的用于污水污泥的磷回收處理裝置示意圖；

圖2是圖1所示裝置處理消化污泥示意圖；

圖3是圖1所示裝置處理脫水濾液示意圖；

圖4是本發(fā)明一種實施方式提供的用于污水污泥的磷回收處理方法流程圖。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“設(shè)置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1至圖3，本發(fā)明一種實施方式提供一種用于污水污泥的磷回收處理裝置，其中，所述污水污泥可以包括污水、污泥、消化污泥、工業(yè)廢水、污泥脫水濾液中的至少一種。在本實施方式中，該用于污水污泥的磷回收處理裝置可以包括反應(yīng)器1，其用于接納污水污泥以進(jìn)行磷回收；加藥單元5，其用于向所述反應(yīng)器1內(nèi)輸入反應(yīng)物；攪拌單元2，其用于對所述反應(yīng)器1內(nèi)物料進(jìn)行混合攪拌；ph調(diào)節(jié)單元,其用于在所述反應(yīng)器1內(nèi)物料的ph值不在(或不等于)預(yù)設(shè)值時調(diào)節(jié)所述反應(yīng)器1內(nèi)物料的ph值至預(yù)設(shè)值。

在本實施方式中，預(yù)設(shè)值可以根據(jù)不同的來料(物料)制定，也可以根據(jù)實際工況制定。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，提磷反應(yīng)發(fā)生沉淀結(jié)晶與ph值和磷酸鹽濃度有關(guān)，即，磷酸鹽濃度越高，所需的ph值越低。經(jīng)發(fā)明人長期研究發(fā)現(xiàn)，將所述預(yù)設(shè)值設(shè)定為7.5至8.5時污泥污水具有較好的提磷結(jié)晶效果，從而所述預(yù)設(shè)值優(yōu)選為7.5-8.5。

在本實施方式中，ph調(diào)節(jié)單元可以調(diào)節(jié)反應(yīng)器1內(nèi)物料的ph值，具體的，ph調(diào)節(jié)單元可以通過酸化或者堿化的方式將反應(yīng)器1內(nèi)的物料的ph調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)值。其中，若反應(yīng)器1的污泥污水的來料的ph值高于預(yù)設(shè)值(即堿性過高)，可以通過ph調(diào)節(jié)單元向反應(yīng)器1內(nèi)施加酸的方式降低ph值。若反應(yīng)器1的污泥污水來料的ph值低于預(yù)設(shè)值(即堿性過低、中性、或酸性)，可以通過ph調(diào)節(jié)單元向反應(yīng)器1投加堿或者曝氣(吹脫)的方式提升ph值

ph調(diào)節(jié)單元可以具有或包括多種功能組件，比如堿液輸入機構(gòu)6、酸液輸入機構(gòu)、曝氣機構(gòu)3等等?？紤]到通常污水污泥來料的ph值低于預(yù)設(shè)值，ph調(diào)節(jié)單元可以包括堿液輸入機構(gòu)6。其中，堿液輸入機構(gòu)6能在反應(yīng)器1內(nèi)的物料的ph值(或來料的ph值)低于預(yù)設(shè)值時，向反應(yīng)器1內(nèi)投加堿液。當(dāng)然，ph調(diào)節(jié)單元也可以投入固體堿，但考慮到堿液可以快速與物料混合，加快提磷反應(yīng)速率，故，優(yōu)選為向反應(yīng)器1內(nèi)輸入堿液以提升物料的ph值。

在本實施方式中，所述反應(yīng)器1設(shè)置有ph計(未示出)以及流量計(未示出)；所述ph計用于測量所述反應(yīng)器1內(nèi)物料的ph值；所述流量計能夠測量污水污泥輸入至所述反應(yīng)器1內(nèi)的流量值。其中，ph計也可以稱為酸度計，其可以設(shè)置于反應(yīng)器1內(nèi)，對反應(yīng)器1內(nèi)的物料的ph進(jìn)行測量。流量計可以設(shè)置于反應(yīng)器1的污水污泥輸入口處，也可以設(shè)置于污水污泥的輸入管道上等。通過測得反應(yīng)器1的物料的ph值以及來料的流量，可以對ph調(diào)節(jié)劑(比如上述堿液)的用量、反應(yīng)物的施加量進(jìn)行適應(yīng)性添加，比如以恒定比例添加ph調(diào)節(jié)劑和/或反應(yīng)物。

承接上述文字，如圖2、圖3所示，所述ph調(diào)節(jié)單元包括堿液輸入機構(gòu)6。所述堿液輸入機構(gòu)6可以包括用于儲存堿液的第一存儲罐、以及與所述第一存儲罐連接的第一加藥泵以及第一控制器；所述第一控制器與所述ph計、所述流量計、所述第一加藥泵相連接；所述第一控制器能夠根據(jù)ph計以及流量計測得的ph值以及流量值控制所述第一加藥泵按照預(yù)定比例投加堿液。

其中，第一存儲罐可以根據(jù)來料的處理規(guī)模和物料的ph值計算或預(yù)估堿液用量，再根據(jù)堿液來源和存儲要求，可選擇小型噸桶式儲罐。具體的，所述第一存儲罐的容積為0.5至1.5立方米。小型儲罐可以為方型結(jié)構(gòu)，通常由hdpe構(gòu)成。小型儲罐上可以設(shè)有進(jìn)藥口、放空口以及料位計等。

為便于控制投加的堿液量，所述第一加藥泵為隔膜計量泵；所述堿液為氫氧化鈉溶液。其中，隔膜計量泵可以設(shè)置于加藥板上，隔膜計量泵在第一控制器的控制下按比例投加堿液。加藥板可以由pe材料構(gòu)成，配置透明玻璃門。

第一控制器可以安裝于隔膜計量泵上，也可以單獨設(shè)置于其他位置以實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，第一控制器具有硬件實體結(jié)構(gòu)，其可以為plc、計算機、控制柜、電路板等結(jié)構(gòu)。第一控制器可以通過線纜連接ph計、流量計以及第一加藥泵，當(dāng)然，第一控制器與ph計、流量計以及第一加藥泵可以進(jìn)行信號傳遞即可，并不局限于有線連接，它們的連接方式也可以為無線連接。

在本實施方式中，所述反應(yīng)物為氯化鎂。氯化鎂可以與來料(污水污泥)中的po4-p、nh4+與投加的mgcl2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成磷酸氨鎂(鳥糞石map)結(jié)晶粉末，反應(yīng)方程式如下：

mg²⁺+nh4⁺+hpo4^2-+6h2o＝mgnh4po4*6h2o+h⁺

具體的，所述加藥單元5可以包括用于存儲氯化鎂液的第二存儲罐、以及與所述第二存儲罐連接的第二加藥泵；所述第二加藥泵用于將所述第二存儲罐內(nèi)的氯化鎂液輸入至所述反應(yīng)器1內(nèi)。

其中，第二加藥泵也可以為隔膜加藥泵(隔膜計量泵)，第二加藥泵同樣可以設(shè)置于加藥板上，該加藥板可以通過支架支撐于第二存儲罐旁，且可以放置在室外。加藥單元5或第二加藥泵可以連接有第二控制器，第二控制器可以根據(jù)反應(yīng)器1內(nèi)污水污泥的處理量以及物料中的磷酸鹽的含量，并根據(jù)上述化學(xué)反應(yīng)方程式的摩爾比例計算出反應(yīng)物的投加量，并按照來料流量比例自動投加。其中，第二控制器與上述第一控制器可以為一體結(jié)構(gòu)，比如為同一計算機、plc、控制柜等等，也可以為分體結(jié)構(gòu)，其各自位于所屬加藥泵上。

在本實施方式中，攪拌單元2可以對反應(yīng)器1內(nèi)的物料進(jìn)行混合攪拌，其中，攪拌單元2所形成的攪拌為機械攪拌，攪拌單元2可以稱為攪拌器。攪拌單元2的攪拌運行并不受反應(yīng)器1內(nèi)的物料的ph值的大小影響。也即，不論反應(yīng)器1內(nèi)物料的ph值是否為預(yù)定值，攪拌單元2均對反應(yīng)器1內(nèi)的物料進(jìn)行攪拌。

通過攪拌單元2的攪拌，可以促進(jìn)反應(yīng)物與污泥污水(來料)的混合程度，不僅有利于提磷反應(yīng)的進(jìn)行，也能提升磷回收的效率。同時，通過設(shè)置攪拌單元2可以利于反應(yīng)物與污泥污水內(nèi)的磷酸鹽反應(yīng)完全，并獲得較大顆粒且利于回收的結(jié)晶產(chǎn)物(磷酸銨鎂，也稱為map、鳥糞石)。

而相較于曝氣吹脫的方式，雖然曝氣也能夠一定程度的對物料形成混合攪拌，但是曝氣時消耗的能量較大，同時，曝氣會提升物料的ph值，在物料的ph值達(dá)到預(yù)設(shè)值時需要攪拌的情況下持續(xù)曝氣容易導(dǎo)致物料的ph值過高，不利于提磷反應(yīng)的進(jìn)行。

有鑒于此，本實施方式中采用攪拌單元2與ph調(diào)節(jié)單元相結(jié)合的方式，且ph調(diào)節(jié)單元僅在反應(yīng)器1內(nèi)物料的ph不等于預(yù)設(shè)值時運行，以進(jìn)行ph值的調(diào)節(jié)，可見，不易發(fā)生曝氣過度而造成ph值過高的問題。同時，本實施方式中的ph調(diào)節(jié)單元僅在來料的ph值低于預(yù)設(shè)值時才運行，進(jìn)一步的，曝氣方式只有在來料的ph值較低或很低時才能被采用，從而本實施方式的裝置在進(jìn)行污水污泥提磷工作時僅需要較小的曝氣量，降低曝氣所消耗的電能。此時曝氣可以將物料內(nèi)的二氧化碳(co2)吹出，提升物料的ph值，同時也具有攪拌混合作用，從而可以與攪拌單元2一同進(jìn)行攪拌，提升反應(yīng)物與污水污泥的混合程度。

具體的，所述攪拌單元2可以包括轉(zhuǎn)軸21、以及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸21上的攪拌葉片22。其中，轉(zhuǎn)軸21為豎直(至少部分)設(shè)置于反應(yīng)器1內(nèi)。反應(yīng)器1的上方設(shè)置有蓋板；轉(zhuǎn)軸21穿過蓋板伸入反應(yīng)器1內(nèi)。攪拌葉片22安裝于轉(zhuǎn)軸21上，并在轉(zhuǎn)軸21的帶動下轉(zhuǎn)動。攪拌葉片22的構(gòu)造可以有多種，其可以為螺旋槳、平直槳葉、斜槳葉。沿轉(zhuǎn)軸21的軸線或者上下方向，攪拌葉片22可以具有多層，每層的攪拌葉片22位于同一橫截面或者位于同一高度上。攪拌葉片22的上端連接有電機(馬達(dá))，在電機的帶動下，攪拌葉片22對反應(yīng)器1內(nèi)的物料進(jìn)行攪拌。

在本實施方式中，反應(yīng)器1為污水污泥與反應(yīng)物提供反應(yīng)區(qū)域，即提磷反應(yīng)發(fā)生于反應(yīng)器1內(nèi)?？梢钥闯?，反應(yīng)器1為一容器，通過接納反應(yīng)物、污水污泥、(以及堿液)進(jìn)行提磷反應(yīng)，具體的，所述反應(yīng)器1可以包括圓柱形主體11、以及位于所述主體11下方的錐形體12。所述主體11的頂部可以設(shè)置有蓋板；所述主體11的壁上設(shè)置有進(jìn)料口(未標(biāo)示)以及出料口(未標(biāo)示)；所述進(jìn)料口用于輸入污泥污水，所述出料口用于輸出產(chǎn)液；所述錐形體12的端部設(shè)置有排料口121；所述排料口121用于輸出結(jié)晶產(chǎn)物。

較佳的，為防止反應(yīng)器1的內(nèi)壁腐蝕和產(chǎn)生結(jié)晶現(xiàn)象，可以對內(nèi)壁進(jìn)行特殊處理，比如可以采用內(nèi)襯非金屬材料，優(yōu)選地采用噴涂耐腐蝕、耐磨損、高強度、附著性高的環(huán)氧樹脂類涂料。

承接上文描述，結(jié)晶產(chǎn)物可以為磷酸銨鎂。錐形體12的端部也可以稱為錐形體12的下尖端(底端)，排料口121設(shè)置于錐形體12的下端有利于接收并排出結(jié)晶產(chǎn)物。具體的，所述錐形體12的錐度可以根據(jù)反應(yīng)器1的容積選取30-35度、50-60度。比如，在小容積反應(yīng)器1時，錐形體12的錐度可以為50-60度；在大容積反應(yīng)器1時，所述錐形體12可以具有不同錐度的上下兩部分，其中，上部分的錐度可以為30-35度，下部分的錐度可以為50-60度。

為防止短流，使物料充分進(jìn)行反應(yīng)，在反應(yīng)器1上方的出料口內(nèi)側(cè)設(shè)有擋板形成出料區(qū)域，處理后的物料只能從擋板下方進(jìn)入出料區(qū)域，最終通過排放管道排至后續(xù)處理工段。

在反應(yīng)器1上，出料口輸出的產(chǎn)液為經(jīng)提磷后的產(chǎn)液，該產(chǎn)液中含磷的濃度已大幅度降低，從而不易在后續(xù)管道內(nèi)形成堵塞。其中，反應(yīng)器1的大小(或容積)和數(shù)量可以根據(jù)來料的處理量和反應(yīng)時間計算得出。當(dāng)然，同時也可以考慮反應(yīng)器1的體量對運輸(搬運)的影響問題。為使來料充分與反應(yīng)物反應(yīng)，反應(yīng)時間可以在7至12小時。

前已述及，只有當(dāng)來料的ph值較低或者很低時才對來料進(jìn)行曝氣。當(dāng)然，在具備上述堿液輸入機構(gòu)6時，反應(yīng)器1可以無需設(shè)置曝氣機構(gòu)3，但并不排除曝氣機構(gòu)3與堿液輸入機構(gòu)6同時配備的情況。相應(yīng)的，反應(yīng)器1也可以只配備攪拌單元2以及堿液輸入機構(gòu)6，通過攪拌單元2攪拌混合物料，以充分進(jìn)行提磷反應(yīng)，通過堿液輸入機構(gòu)6提升物料ph值。

承接上段描述，所述ph調(diào)節(jié)單元還可以包括曝氣機構(gòu)3。所述曝氣機構(gòu)3包括設(shè)置于所述反應(yīng)器1內(nèi)的曝氣管31、以及位于所述反應(yīng)器1外的鼓風(fēng)機32；所述鼓風(fēng)機32的加壓空氣經(jīng)所述主體11與所述錐形體12的連接部位的上方進(jìn)入所述曝氣管31內(nèi)。

其中，鼓風(fēng)機32可以通過管道連接曝氣管31，該管道穿過主體11與錐形體12的連接部位的上方進(jìn)入反應(yīng)器1內(nèi)。曝氣管31上可以設(shè)置有曝氣頭，通過對物料進(jìn)行曝氣吹脫，使得物料內(nèi)的二氧化碳與物料分離，從而提升物料的ph值。同時，曝氣機構(gòu)3還可以加速來料與反應(yīng)物的混合，形成曝氣攪拌，有利于提磷反應(yīng)的完全進(jìn)行。

需要說明的是，在該用于污水污泥的磷回收處理裝置中曝氣機構(gòu)3可以為主要提升ph值的設(shè)備，此時曝氣量需求相對較大；另外，也可以以堿液輸入裝置為主，曝氣機構(gòu)3為輔來提高物料的ph值，此時，曝氣量的需求量較小?？紤]到來料性質(zhì)的不同，該反應(yīng)器1還可以配置消泡機構(gòu)，以避免曝氣過程中在反應(yīng)器1內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡。

在本實施方式中，考慮到該用于污水污泥的磷回收處理裝置通常處理消化污泥、脫水濾液、高含磷工業(yè)廢水。在一個實施例中，如圖2所示，在該用于污水污泥的磷回收處理裝置處理消化污泥時，所述進(jìn)料口連通有厭氧消化池7；所述進(jìn)料口與所述厭氧消化池7之間設(shè)有污泥調(diào)節(jié)池8。其中，污泥調(diào)節(jié)池8可以存儲厭氧消化池7處理后的消化污泥。在處理消化污泥時，在反應(yīng)器1內(nèi)的物料濃度高利于結(jié)晶產(chǎn)物的生長，可以直接在排料口121回收，無須回流。

在另一實施例中，所述進(jìn)料口與所述污泥調(diào)節(jié)池8之間還可以設(shè)有脫水單元9，從而所述進(jìn)料口輸入脫水濾液。如圖3所示，厭氧消化池7、污泥調(diào)節(jié)池8、脫水單元9、反應(yīng)器1可以通過管道串聯(lián)，反應(yīng)器1可以接收脫水單元9處理后的脫水濾液進(jìn)行提磷處理。

為盡量較大程度地在處理脫水濾液時回收磷，且使結(jié)晶產(chǎn)物(磷酸銨鎂)的粒徑長大，以有利于回收，所述排料口121還連接有通入所述反應(yīng)器內(nèi)部的回流管道(未示出)，以使所述排料口121輸出的物料回流至所述反應(yīng)器內(nèi)。示意性質(zhì)地舉例為，排料口121可以連接有排料泵，該排料泵可以連接回流管道，通過排料泵的運行將排料口排出的物料回流至反應(yīng)器1內(nèi)，再次進(jìn)行結(jié)晶。

另外的一實施例中，該用于污水污泥的磷回收處理裝置也可以處理高含磷工業(yè)廢水，此時，用于污水污泥的磷回收處理裝置的反應(yīng)器1的所述排料口121還可以連接有通入所述反應(yīng)器內(nèi)部的回流管道(未示出)，以使所述排料口121輸出的物料回流至所述反應(yīng)器內(nèi)。示意性質(zhì)地舉例為，排料口121可以連接有排料泵，該排料泵可以連接回流管道，通過排料泵的運行將排料口排出的物料回流至反應(yīng)器1內(nèi)，再次進(jìn)行結(jié)晶。其中，來料管用于輸入高含磷廢水，無需上述厭氧消化池7、污泥調(diào)節(jié)池8、脫水單元9等結(jié)構(gòu)。

在本實施方式中，需要對排料口121輸出的結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行回收，同時，為使結(jié)晶產(chǎn)物在反應(yīng)器1內(nèi)具有較大的結(jié)晶粒徑，反應(yīng)時間較長，從而利于結(jié)晶產(chǎn)物的回收?？紤]到排料口121輸出的結(jié)晶產(chǎn)物上含有污泥等其他雜質(zhì)，不利于回收利用?？紤]到該點，所述排料口121可以連接有洗滌分離單元4；所述洗滌分離單元4用于對所述結(jié)晶產(chǎn)物洗滌并固液分離出干凈且相對干燥的磷酸銨鎂。

其中，洗滌分離單元4的進(jìn)料是通過排料口121和排料泵(未示出)來實現(xiàn)的，排料泵可以間歇運行。為控制結(jié)晶產(chǎn)物的排放，排料口121可以設(shè)置有閥門，通過閥門的開閉控制結(jié)晶產(chǎn)物的排放。承接上文描述，排料泵可以同時連接洗滌分離單元與回流管道，洗滌分離單元4、回流管道和排料泵之間分別設(shè)置有閥門，通過各自閥門的開關(guān)控制，控制排料泵向洗滌分離單元輸出物質(zhì)，還是向回流管道輸出物質(zhì)。

在本實施方式中，洗滌分離單元4對結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行洗滌，將結(jié)晶產(chǎn)物表面附著的雜質(zhì)清洗，以使獲得的磷酸銨鎂更加純凈，同時，對結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行固液分離，得到相對干燥的磷酸銨鎂產(chǎn)物。

所述洗滌分離單元4包括洗砂機構(gòu)、以及分離機構(gòu)；所述洗砂機構(gòu)包括與所述排料口121相通的錐形容器、輸水組件；所述輸水組件能夠在所述錐形容器的底部注入上沖水流。分離機構(gòu)用于對結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)行固液分離，以得到相對干燥的磷酸銨鎂。

具體的，所述分離機構(gòu)包括殼體以及位于所述殼體內(nèi)的螺桿；所述螺桿相對于水平面傾斜設(shè)置；所述分離機構(gòu)具有輸出端以及輸入端；所述輸出端高于所述輸入端；所述輸入端與所述錐形容器的底部相連通；所述輸入端的下方還設(shè)有排水口。其中，螺桿上具有螺旋葉片，隨著螺桿的轉(zhuǎn)動，推動結(jié)晶產(chǎn)物向上(輸出端)運動，結(jié)晶產(chǎn)物中的水分在重力影響下向輸入端運動，最后經(jīng)排水口排出。

請參閱圖4，在本發(fā)明中一種實施方式還提供一種用于污水污泥的磷回收處理方法，該用于污水污泥的磷回收處理方法可以采用但不限于上述任一實施方式描述的用于污水污泥的磷回收處理裝置。在本實施方式中，該用于污水污泥的磷回收處理方法包括以下步驟：

s10、向反應(yīng)器內(nèi)輸入污水污泥以及反應(yīng)物；

s20、攪拌所述反應(yīng)器內(nèi)的物料；

s30、在所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值不在預(yù)設(shè)值時，調(diào)節(jié)所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值至預(yù)設(shè)值。

步驟s10中輸入的污水污泥可以為消化(后)污泥、脫水(后)濾液、高含磷工業(yè)廢水等，其可以參考上述磷回收處理裝置中的污水污泥的說明，本實施方式中不再一一贅述。

在所述步驟s30中，在所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值低于預(yù)設(shè)值時，通過加堿和/或曝氣調(diào)節(jié)所述反應(yīng)器內(nèi)的物料的ph值至預(yù)設(shè)值。

需要說明的是，步驟s20、s30并沒有固定的先后執(zhí)行順序，兩個步驟可以同時進(jìn)行、可以先后執(zhí)行等，比如：步驟s20可以一直進(jìn)行，s30僅在ph值不在(不等于)預(yù)設(shè)值時執(zhí)行。

本文引用的任何數(shù)字值都包括從下限值到上限值之間以一個單位遞增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個單位的間隔即可。舉例來說，如果闡述了一個部件的數(shù)量或過程變量(例如溫度、壓力、時間等)的值是從1到90，優(yōu)選從20到80，更優(yōu)選從30到70，則目的是為了說明該說明書中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對于小于1的值，適當(dāng)?shù)卣J(rèn)為一個單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達(dá)的示例，可以認(rèn)為在最低值和最高值之間列舉的數(shù)值的所有可能組合都是以類似方式在該說明書明確地闡述了的。

除非另有說明，所有范圍都包括端點以及端點之間的所有數(shù)字。與范圍一起使用的“大約”或“近似”適合于該范圍的兩個端點。因而，“大約20到30”旨在覆蓋“大約20到大約30”，至少包括指明的端點。

披露的所有文章和參考資料，包括專利申請和出版物，出于各種目的通過援引結(jié)合于此。描述組合的術(shù)語“基本由…構(gòu)成”應(yīng)該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實質(zhì)上沒有影響該組合的基本新穎特征的其他元件、成分、部件或步驟。使用術(shù)語“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構(gòu)成的實施方式。這里通過使用術(shù)語“可以”，旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。

多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。

應(yīng)該理解，以上描述是為了進(jìn)行圖示說明而不是為了進(jìn)行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應(yīng)用對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來確定，而是應(yīng)該參照所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價物的全部范圍來確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容，也不應(yīng)該認(rèn)為發(fā)明人沒有將該主題考慮為所公開的發(fā)明主題的一部分。