一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法技术

本发明专利技术公开了一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法，包括以下步骤：(1)将部分污泥进入到预处理反应池中进行预处理；导出污泥的量为30％

【技术实现步骤摘要】
一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法


[0001]本专利技术涉及污水厂污泥处理
，尤其涉及一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法。

技术介绍

[0002]我国剩余污泥产量大，且富集了污水中90％以上的磷，从市政污泥中回收的磷可以满足全球范围内15％
‑
20％的磷需求。将污泥作为一种潜在的磷源，从其中回收磷资源，一方面可以在一定程度上解决环境污染的问题，另一方面能够缓解磷资源紧张的问题。
[0003]回收磷的前提是要将污泥中的磷从固相释放到液相中，从而进行下一步的回收。鉴于此，提高污泥的破解程度以释放出更多的磷成为了目前该领域的研究重点。已有研究者发现，化学表面活性剂能够促进剩余污泥中颗粒有机物的溶解，降低产甲烷菌的活性，从而使得剩余污泥厌氧发酵过程的中间产物VFAs得以大量积累。但是化学表面活性剂促进剩余污泥厌氧发酵产酸的方法中的化学表面活性剂存在毒性，且不可生物降解对剩余污泥造成二次污染。但是，化学试剂的投加不仅增加了能源的消耗和处理过程的费用，还会在一定程度上产生二次污染。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法，不会产生二次污染，并且实现污泥中磷资源最大限度回收。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0006]一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法，包括以下步骤：
[0007](1)从沉淀池中将部分污泥进入到预处理反应池中进行预处理；导出污泥的量为30％～60％；加入氧化剂进行氧化反应；
[0008](2)剩余污泥碱解：在发酵池中通过重力浓缩的方式，将剩余污泥的含水率降至96～99％，调整剩余污泥pH值至9～12；
[0009](3)发酵：将预处理后的污泥和含水率96
‑
99％的剩余污泥混合，体积比2：1～4：1，进行厌氧发酵30～56h；
[0010](4)添加鼠李糖脂，添加量为0.025～0.1g/g TSS；
[0011](5)磷吸收：取发酵上清液，调整pH值至9～11，添加镁盐至流化床中，磷酸盐的摩尔比1.5：1～2.0：1，生产鸟粪石结晶，通过重力作用进行分离，实现上清液中的磷和氮的回收。
[0012]作为上述技术方案的进一步改进为：
[0013]上述技术方案中优选地，所述步骤(1)中氧化剂为双氧水、次氯酸钠、臭氧中的一种；氧化剂的剂量为800
‑
2000mg/L。
[0014]上述技术方案中优选地，所述步骤(1)中污泥预处理还可以加入盐酸或者硫酸将
pH控制在2
‑
7。
[0015]上述技术方案中优选地，所述步骤(1)中预处理的反应池安装在线pH计。
[0016]上述技术方案中优选地，所述步骤(2)中，添加饱和氢氧化钠溶液调整剩余污泥pH值，添加量为2
‑
9mol/L。
[0017]上述技术方案中优选地，所述步骤(5)中，添加饱和氢氧化钠溶液，添加量2～10mol/L，调整pH值至9～11。
[0018]本专利技术提供的回收市政剩余污泥中磷资源的方法，与现有技术相比有以下优点：
[0019]本专利技术的回收市政剩余污泥中磷资源的方法，使污泥的磷释放于上清液中，然后通过化学沉淀的形式对磷进行资源回收，然后根据具体需求制备相关的含磷产品。本专利技术的回收市政剩余污泥中磷资源的方法，尽可能提高污泥磷由固相转移至液相的含量，即磷的释放效率，实现污泥中磷资源最大限度回收的。
具体实施方式
[0020]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0021]本专利技术回收市政剩余污泥中磷资源的方法，具体包括以下步骤：
[0022](1)从沉淀池中将部分污泥进入到预处理反应池中进行预处理。导出污泥的量可以为30％
‑
60％。加入氧化剂进行氧化反应，氧化剂可以是双氧水、次氯酸钠、臭氧。氧化剂的剂量为800
‑
2000mg/L。污泥预处理也可以加入盐酸或者硫酸将pH控制在2
‑
7或者加入碱，将pH控制在7
‑
12以实现细胞的初步破壁。预处理的反应池需要安装在线pH计以监控pH的变化。
[0023](2)剩余污泥碱解：在发酵池中，将含水率99.5％以上的剩余污泥静置12小时，通过重力浓缩的方式，将含水率降至96
‑
99％。添加饱和氢氧化钠溶液，约4mol/L，添加至剩余污泥的pH呈碱性，调整剩余污泥pH值至9
‑
12，通过碱解方式提高污泥破解效率。
[0024](3)发酵：将预处理后的污泥和含水率96
‑
99％的剩余污泥混合，体积比2：1～4：1，进行厌氧发酵48h。
[0025](4)添加鼠李糖脂，添加量为0.025
‑
0.1g/g TSS，促进胞内和胞外的物质由胞内或者胞外释放于液相中，同时鼠李糖脂阴离子表面活性剂能与金属离子络合，释放与金属离子结合的磷酸根。
[0026](5)磷吸收：取发酵上清液，添加饱和氢氧化钠溶液，添加量约4mol/L，调整pH值至9
‑
11，添加镁盐至流化床中，磷酸盐的摩尔比1.5：1～2.0：1，生产鸟粪石(MgNH4PO4
·
6H2O)结晶，通过重力作用进行分离，实现上清液中的磷和氮的回收。
[0027]上述实施案例只是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术作任何形式上的限制。虽然本专利技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本专利技术。因此，凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本专利技术技术方案保护的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回收市政剩余污泥中磷资源的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)从沉淀池中将部分污泥进入到预处理反应池中进行预处理；导出污泥的量为30％～60％；加入氧化剂进行氧化反应；(2)剩余污泥碱解：在发酵池中通过重力浓缩的方式，将剩余污泥的含水率降至96～99％，调整剩余污泥pH值至9～12；(3)发酵：将预处理后的污泥和含水率96
‑
99％的剩余污泥混合，体积比2：1～4：1，进行厌氧发酵30～56h；(4)添加鼠李糖脂，添加量为0.025～0.1g/g TSS；(5)磷吸收：取发酵上清液，调整pH值至9～11，添加镁盐至流化床中，磷酸盐的摩尔比1.5：1～2.0：1，生产鸟粪石结晶，通过重力作用进行分离，实现上清液中的磷和氮的回收。2.根据权利要求1所述的回收市政...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱铖，陆桂勇，王云辉，严正铭，刘毅，何佳，钱耀华，陈益群，周强，
申请(专利权)人：常州市深水城北污水处理有限公司句容市深水水务有限公司深圳市环水投资集团有限公司常州市深水环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：