本实用新型专利技术公开了一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，包括进水池、药剂池、反应器以及循环泵，所述进水池和所述药剂池与所述反应器的底部连通，所述反应器的内部设置有过滤结晶层，所述循环泵将所述反应器上部的的溶液回流至所述反应器的底部；所述反应器的通过出水管连接有排水泵。本实用新型专利技术中的氯化钙与含磷废水混合形成钙磷絮体进入反应器中后通过粗粒径的玻璃珠填料层时，流速显著减慢，且部分絮体被截留，有效确保了钙磷絮体在后续中等粒径流化填料层和细粒径晶核材料层的颗粒结晶、成型与快速分离的效果；通过设置循环泵调节流化速率，有助于强化传质，增强反应速率和延长结晶反应时间，确保出水管排出的水达标。确保出水管排出的水达标。确保出水管排出的水达标。
【技术实现步骤摘要】
一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置
[0001]本技术涉及一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，属于废水处理设备
技术介绍
[0002]随着国内畜禽养殖业、磷化工行业、制药废水、纺织印染等行业地持续发展，高磷废水的产生量和排放量也同步增加。
[0003]目前针对高磷废水的除磷处理，主要有生物法、化学沉淀法、电化学法、吸附法、膜技术等除磷技术。尽管上述物理/化学/生物除磷技术具有除磷效率较高、应用范围较广等优点，但是同样存在药剂成本高、处理费用昂贵、处理后产物可利用性低等缺点。
[0004]因此，基于逐年增加的高磷工业废水产生量排放量，和日益严格的排放标准，在全方位对比各工艺优缺点的情况下，某公司和某大学联合开发出了新型高效低耗、运维简单、具有可持续性的高磷废水处理方法，为了实现该高磷废水处理方法，因此需要设计出相应的装置。
技术实现思路
[0005]本技术要解决的技术问题是：提供一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，以解决上述现有技术中存在的问题。
[0006]本技术采取的技术方案为：一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，包括进水池、药剂池、反应器以及循环泵，所述反应器的轴线沿竖直方向布置，所述进水池内部的水和所述药剂池内的药剂分别通过进水泵以及药剂泵与所述反应器的底部连通，所述反应器的内部设置有过滤结晶层，所述循环泵将所述反应器内部位于所述过滤结晶层上方的部分的溶液回流至所述反应器的底部；所述反应器的通过出水管连接有排水泵。
[0007]优选的，所述过滤结晶层包括从下至上依次布置的粗粒径支撑层、中等粒径流化层以及细粒径晶核材料层。
[0008]优选的，所述反应器的顶部连接有溢流管。
[0009]优选的，所述反应器的底部设置有滤网，所述过滤结晶层放置在所述滤网上。
[0010]优选的，所述循环泵的进口端和出口端二者与反应器之间分别设置有阀门Ⅰ和阀门Ⅱ。
[0011]优选的，所述的出水管为向上倾斜的斜管。
[0012]优选的，所述循环泵与所述反应器之间设置有循环池
[0013]本技术的有益效果：本技术中通过在进水管的前端设置进水池和药剂池实现废水PH值的调节且形成钙磷絮体，钙磷絮体由进水管进入反应器中，废水通过粗粒径支撑层时，流速显著减慢，且部分絮体被截留，有效确保了钙磷絮体在后续中等粒径流化填料层和细粒径晶核材料层中进行异相结晶反应，磷酸钙絮体逐步转化为颗粒，进一步确保了反应器除磷效果；通过设置循环泵实现反应器的快速回流功能，并通过调节循环泵的流
量调流化速率，有助于强化传质，增强反应速率和延长结晶反应时间，确保出水管排出的水达标；反应器制作和使用方便，可根据不同规模的高磷废水进行相应的参数尺寸设计，适用于不同规模的高磷废水。
附图说明
[0014]图1为本技术整体结构示意图。
具体实施方式
[0015]下面结合附图及具体的实施例对本技术进行进一步介绍。
[0016]说明书附图中的附图标记包括：药剂池1、进水池2 、进水泵3 、进水管4、滤网5、粗粒径支撑层6、中等粒径流化层7、 细粒径的晶核材料层8 、溢流管9 、反应器10 、出水管11、回流管Ⅰ12 、阀门Ⅰ13、循环池14、磁力循环泵15 、回流管Ⅱ16 。
[0017]实施例1：
[0018]一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，如图1所示，包括机架，机架上安装有进水池2、药剂池1、反应器10以及循环泵，反应器10的外形为圆柱状，反应器10的轴线沿竖直方向布置，反应器10的高度为90cm，内径为5cm，总容积为1.8L，有效容积为1.5L，反应器10的上端开口，反应器10的底部同轴连接有进水管4，进水池2内部的水和药剂池1内的药剂分别通过进水泵3以及药剂泵与进水管4连通，进水泵3以及药剂泵均为计量泵，通过调节进水泵3以及药剂泵的流量比例便可调节污水与药剂的比例。
[0019]本实施例中，药剂池1中的药剂为氯化钙，进水池2中的水为高磷废水，高磷废水中的磷酸盐浓度为100 mg/L、氨氮含量为100 mg/L(高磷废水中经常含有高浓度的氨氮)。本实施例中，首先采用氢氧化钠碱液，调节高磷废水的pH为9
‑
9.5。
[0020]如图1所示，反应器10的底部固定有滤网5，筒体底部格网为孔径约2mm的塑料网，反应器10内部位于滤网5上方，从下至上依次设置有粗粒径支撑层6、中等粒径流化层7以及细粒径晶核材料层，本实施例中的粗粒径支撑层6、中等粒径流化层7以及细粒径晶核材料层依次分别为：玻璃珠(粒径为2~4mm，填充密度为80g/L，填充高度为8cm)、中等粒径石英砂(粒径为0.3~0.5mm，填充密度为60g/L，填充高度约5cm)、细粒径的石英砂(粒径为0.05~0.2mm，10g/L，填充高度约3cm)。
[0021]如图1所示，反应器10的左顶部连接有沿水平方向布置溢流管9，反应器10的右上部连接有向上倾斜的出水管11，出水管11连接有排水泵，排水泵为蠕动泵，出水管11的长度为10cm，倾斜角度为45
°
，出水斜管的内径为7mm。通过蠕动泵和出水管11排出反应器10中的水，因为出水中含有部分絮体，需进行沉淀分离，斜管有助于絮体沉淀分离。
[0022]循环泵的进口端连接有循环池14，循环池14的体积约为5L，循环池14的进口端通过回流管Ⅰ12与反应器10的右上部连通，回流管Ⅰ12的进口端位于出水管11的下方，回流管Ⅰ12上设置有阀门Ⅰ13，循环泵的出口端连接有回流管Ⅱ16通过三通管与进水管4连通，回流管Ⅱ16上设置有阀门Ⅱ。循环泵为磁力循环泵15。循环池14的主要作用是控制反应器10液面稳定，防止顶部溢流，同时便于实时监测反应器10中磷浓度、酸度等指标。
[0023]循环泵将反应器10上部的溶液回流至反应器10的底部，实现溶液的循环流化结晶，强化磷回收的效果。
[0024]本技术的工作原理为：首先采用氢氧化钠碱液将进水池2中的高磷废水pH调节为9
‑
9.5，然后在药剂池1中投加钙盐，控制计量泵将废水和药剂通过进水管4混合后从反应器10底部的输入反应器10中，并实现高磷废水和钙药剂在进水管4道中进行混合及反应；通过调节磁力循环泵15以及回流管Ⅰ12道上的阀门Ⅰ13，控制循环流量及时间，并同步实现反应器10体内不同高度区域的流化混合，以及结晶反应，反应后的出水经由出水管11出水口适当静置后，通过管道及出水泵排出。
[0025]本实施例中的反应器10筒体上的进水管4、回流管Ⅰ12及溢流管9的内径均为7mm。
[0026]本实施例中，反应器10的进水流速以及出水流速均为0.6L/h，含磷废水在反应器10中反应时间为2.5h，磁力循环泵15的流速为8.0L/min，相应的流化速率也为8L/min。反应过程中按Ca:P摩尔比2:1，通过计量泵将药剂池1钙溶液输入到进水管4中，本技术出水管11出水磷浓度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，其特征在于：包括进水池(2)、药剂池（1）、反应器(10)以及循环泵（15），所述反应器(10)的轴线沿竖直方向布置，所述进水池(2)内部的水和所述药剂池（1）内的药剂分别通过进水泵(3)以及药剂泵与所述反应器(10)的底部连通，所述反应器(10)的内部设置有过滤结晶层，所述循环泵（15）将所述反应器(10)内部位于所述过滤结晶层上方的部分的溶液回流至所述反应器(10)的底部；所述反应器(10)的通过出水管(11)连接有排水泵。2.根据权利要求1所述的一种循环流化结晶除磷并回收磷的装置，其特征在于：所述过滤结晶层包括从下至上依次布置的粗粒径支撑层(6)、中等粒径流化层(7)以及细粒径晶核材料层(8)。3.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：娄伟，吴晓晖，殷皓，陆谢娟，严世冲，钟振兴，
申请(专利权)人：湖南省和清环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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