船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，该系统包括依次相连的污水混合箱、主功能箱体(厌氧区，鸟粪石结晶区，膜生物反应区、沉淀区)和紫外消毒系统；上述系统还包括海水贮存池和镁离子纳滤浓缩装置，镁离子纳滤浓缩装置分别连接鸟粪石结晶区和海水贮存池。本发明专利技术还公开了使用上述系统进行船舶生活污水处理及氮磷回收的方法。本发明专利技术遵循目前可持续发展理念下的现代污水处理技术应同时具有水质改善、低能耗和实现污染物资源化等功能的要求，结合船舶生活污水有机物和氮磷浓度高的特性，解决了现有工艺脱氮除磷效率低、能耗较高以及资源浪费等问题，可为新型船舶污水深度处理及资源回收工艺和装备的推广应用提供理论和技术支撑。

Integrated System and Method of Coupled Nitrogen and Phosphorus Recovery for Marine Domestic Sewage Treatment

The invention discloses a marine domestic sewage treatment coupled nitrogen and phosphorus recovery integrated system, which comprises sequentially connected sewage mixing box, main function box (anaerobic zone, bird droppings crystallization zone, membrane biological reaction zone, sedimentation zone) and ultraviolet disinfection system; the above system also includes seawater storage tank and magnesium ion nanofiltration concentration device, and magnesium ion nanofiltration concentration device respectively connected with bird droppings. Stone crystallization zone and sea water storage tank. The invention also discloses a method for treating marine domestic sewage and recovering nitrogen and phosphorus by using the above system. Following the current concept of sustainable development, the modern sewage treatment technology of the invention should have the functions of improving water quality, low energy consumption and realizing the resource utilization of pollutants at the same time. Combining the characteristics of high concentration of organic matter and nitrogen and phosphorus in ship domestic sewage, the invention solves the problems of low efficiency of nitrogen and phosphorus removal, high energy consumption and waste of resources in the existing process, and can be used for advanced treatment of new ship sewage. The popularization and application of resource recovery technology and equipment provide theoretical and technical support.

【技术实现步骤摘要】
船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统及方法
本专利技术涉及船舶生活污水生物处理技术与资源回收，具体涉及船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统及方法。
技术介绍
随着航运业和海洋开发的空前发展，船舶数量急剧增加，海洋环境的污染越来越严重。由海运所带来的船舶生活污水污染问题也逐渐引起人们的关注。船舶污水作为一种流动性污染源，如果直接排入海洋、内河水环境(湖泊、水库)将会造成水体富营养化，严重的会导致水质恶化和鱼类的死亡或迁徙。氮、磷是造成水体富营养化的主要元素，但也属于稀缺资源。随着世界人口增长和工农业生产的扩大，氮、磷资源日渐枯竭，而船舶生活污水由生产生活中产生的“黑水”和“灰水”组成，含有“较丰富”的氮、磷，回收潜力巨大。如果能将船舶污水中的氮、磷回收，不仅能避免水体富营养化的产生，还能实现资源的循环利用，符合当前我国建设环境友好型和资源节约型社会的要求，具有经济和环境双重效益。鸟粪石(MAP)结晶法可以高效的去除船舶生活污水中高浓度的氨氮和磷酸盐，具有反应速度快，受水力条件和废水中悬浮物的影响小等特点。生成物MAP沉降性能好，可作为一种高效的农业缓释肥料，具有很高的利用价值，是目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，该系统包括依次相连的污水混合箱(1)、主功能箱体(21)和消毒装置(6)；所述系统还包括海水贮存池(7)和镁离子纳滤浓缩装置(8)；所述主功能箱体(21)内设有依次相互连通的厌氧区(2)、鸟粪石结晶区(3)和膜生物反应区(4)；所述污水混合箱(1)与所述厌氧区(2)相连，所述膜生物反应区(4)与所述消毒装置(6)相连，所述镁离子纳滤浓缩装置(8)分别与所述鸟粪石结晶区(3)和海水贮存池(7)相连。

【技术特征摘要】
1.一种船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，该系统包括依次相连的污水混合箱(1)、主功能箱体(21)和消毒装置(6)；所述系统还包括海水贮存池(7)和镁离子纳滤浓缩装置(8)；所述主功能箱体(21)内设有依次相互连通的厌氧区(2)、鸟粪石结晶区(3)和膜生物反应区(4)；所述污水混合箱(1)与所述厌氧区(2)相连，所述膜生物反应区(4)与所述消毒装置(6)相连，所述镁离子纳滤浓缩装置(8)分别与所述鸟粪石结晶区(3)和海水贮存池(7)相连。2.根据权利要求1所述的船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，所述污水混合箱(1)内设有粉粹泵(10)；所述厌氧区(2)设有搅拌装置(12)；所述污水混合箱(1)与所述厌氧区(2)通过蠕动泵相连。3.根据权利要求1所述的船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，所述鸟粪石结晶区(3)设有曝气装置(16)、用于诱导结晶的晶种(18)和布水管(19)，所述布水管(19)与所述镁离子纳滤浓缩装置(8)通过管道和水泵(13)相连；所述镁离子纳滤浓缩装置(8)的纳滤膜为SS-NF2-4040-G2，MgSO4脱盐率≥99％，产水回收率为80％～95％。4.根据权利要求3所述的船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，所述鸟粪石结晶区(3)中，所述用于诱导结晶的晶种(18)为颗粒尺寸为0.15～0.21mm的方解石或石英砂，晶种投加浓度为30～60g/L；所述布水管(19)为PVC材质，布水管(19)孔径0.02～0.05mm；所述曝气装置(16)设置在所述鸟粪石结晶区(3)底部。5.根据权利要求1所述的船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，所述膜生物反应区(4)设有中空纤维浸没式膜组件(20)和曝气装置(17)，且所述中空纤维浸没式膜组件(20)出水口与所述消毒装置(6)通过管道和蠕动泵(15)相连。6.根据权利要求5所述的船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，所述中空纤维浸没式膜组件(20)的膜材料为高维网状结构聚偏氟乙烯，所述曝气装置(17)设置在所述膜生物反应区(4)的底部。7.根据权利要求1所述的船舶生活污水处理耦合氮磷回收一体化系统，其特征在于，所述厌氧区(2)、鸟粪石结晶区(3)和膜生物反应区(4)中设有活性污泥，所述活性污...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新刚，代洪亮，李翀煜，朱晖，孙同帅，陈芳艳，唐玉斌，蔡星伟，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32