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Position: Home > Articles > The Recycling technology of nitrogen and phosphorus in black water by MAP precipitation Journal of Central South University of Forestry & Technology 2021,41 (12) 138-145

基于MAP沉淀法的黑水中氮、磷元素回收技术

作  者:
张赛辉;林晓敏;冉启洋;朱健;方雅瑜;聂芳
单  位:
湖南恒凯环保科技投资有限公司;中南林业科技大学环境科学与工程学院
关键词:
黑水;磷酸铵镁沉淀法;膨润土;吸附
摘  要:
[目的]黑水(粪污废水)污染物质量浓度高,较难处理,并且容易导致水体富营养化,同时黑水中氮磷元素含量高,具有很高的资源回收和利用价值.对体积小且氮、磷质量浓度高的黑水单独收集处理,更容易实现资源化利用.目前对氮磷资源的回收处理主要集中在养殖废水领域,鲜少有对居民黑水进行单独回收氮磷资源的研究,且多数研究处于实验室规模或中试规模,如何在无害化处理黑水的同时,尽可能回收黑水中可再生资源是我们研究的重点.[方法]本研究利用磷酸铵镁沉淀法回收黑水中氮磷元素,通过单因素试验、正交试验比选、吸附材料试验、扫面电镜和XRD图谱分析.[结果]1)最佳的回收工艺条件为Mg:N:P=1.5:1:1,pH值9.5,磷初始质量浓度200 mg·L-1,最佳工艺条件下氨氮回收率为69.14%,磷回收率94.04%;各因子重要程度排序为:磷初始质量浓度>氮磷比>pH值>镁磷比.2)最佳吸附材料为钙基膨润土,静态吸附试验后氨氮和磷的回收率分别为84.37%和98.68%.3)磷酸铵镁沉淀法可有效回收黑水中的高质量浓度氮磷,通过XRD图谱分析可知所得鸟粪石纯度很高,主要成分为MgNH4PO4·6H2O.[结论]采用磷酸铵镁沉淀法与膨润土吸附相结合的方式,氨氮的回收率从最佳试验条件下的69.14%提升到了84.37%,磷的回收率从94.04%升至98.68%.与传统的磷酸铵镁沉淀法或单一的膨润土吸附法相比,该方法能在保证磷的高回收率不变的情况下,提高氨氮的回收率.
译  名:
The Recycling technology of nitrogen and phosphorus in black water by MAP precipitation

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