一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法技术

本发明专利技术涉及水处理技术领域，具体地说，涉及一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法。其包括以下步骤：称取原料；向氮磷废水中投入飞灰混匀后，再加入铝灰并搅拌均匀产生混合液；向混合液中混入添加组分并加热，经过充分搅拌后将混合液静置产生沉淀物；对混合液进行固液分离，取得沉淀物完成鸟粪石的制备。本发明专利技术中通过添加飞灰和铝灰，能够调节废水的酸碱值以便于废水中氨氮的反应沉淀，补充废水中氨的含量以便于生成鸟粪石，并通过氧化钠在水中生成氢氧化钠后能够彻底溶解因氮化铝遇水产生的氢氧化铝，避免铝的沉淀导致生成鸟粪石的纯度降低。生成鸟粪石的纯度降低。生成鸟粪石的纯度降低。

【技术实现步骤摘要】
一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法


[0001]本专利技术涉及水处理
，具体地说，涉及一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法。

技术介绍

[0002]生活污水中含氮有机物在微生物作用下的分解产物、农作物生长过程中氮肥的使用也会产生氨氮，并随着污水排入城市的污水处理厂或直接排入水体中，造成水中氨氮含量超标，会造成水体中的溶解氧值低，大量消耗水体中的氧，从而导致水发黑发臭，水质下降等。
[0003]为了对废水进行处理，需要降低水中的氨氮含量，通过鸟粪石法即通过添加一定的镁源和磷源与废水中的氨氮反应生成鸟粪石沉淀来达到消除氨氮的目的，并且鸟粪石沉淀是一种很好的缓释肥料，实现了氨氮的资源化回用，然而现有鸟粪石沉淀法使用时的局限性在于沉淀药剂用量较大，废水处理成本较高，生成的鸟粪石纯度和含量较低，无法大规模使用，因此提出一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术目的在于，提供了一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法，包括以下步骤：
[0006]S1、称取22
‑
56重量份的氮磷废水、12
‑
30重量份的飞灰、10
‑
30重量份的铝灰和8
‑
25重量份的添加组分；
[0007]S2、向氮磷废水中投入飞灰混匀后，再加入铝灰并搅拌均匀产生混合液；
[0008]S3、向混合液中混入添加组分并加热，经过充分搅拌后将混合液静置产生沉淀物；
[0009]S4、对混合液进行固液分离，取得沉淀物完成鸟粪石的制备。
[0010]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，所述氮磷废水为焦化废水或垃圾渗滤液。
[0011]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，所述添加组分包括含镁组分和含磷组分，其中，含镁组分与含磷组分的重量比为1.2
‑
1.8。
[0012]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，所述飞灰包括氧化钙和氧化钠。
[0013]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，所述铝灰包括氮化铝和氯盐。
[0014]作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，混合液的酸碱度即PH值为8.5
‑
10.0。
[0015]作为本技术方案的进一步改进，所述S3中，加热温度为28
‑
33℃。
[0016]作为本技术方案的进一步改进，所述S3中，搅拌转速为5
‑
12rpm/min。
[0017]作为本技术方案的进一步改进，所述S4中，固液分离的方法为通过真空带式过滤机进行过滤。
[0018]本专利技术中，通过添加飞灰，能够调节废水的酸碱值以便于废水中氨氮的反应沉淀，氧化钙和氧化钠作为碱性物质在水中反应生成相应的碱化物，能够调节废水的酸碱度，通过添加铝灰投入到废水中，遇水反应生成氨，补充废水中氨的含量以便于生成鸟粪石，氮化铝遇水生成氢氧化铝和氨气，氨气溶于水中以便于向水中补充氨，氯盐能够与氨水反应生成氯化铵，当混合液中的Mg2+、PO43
‑
和NH4+的浓度积达到鸟粪石的溶度积(Ksp)时,NH4+及PO43
‑
以鸟粪石晶体的形式沉淀，通过氧化钠在水中生成氢氧化钠后能够彻底溶解氢氧化铝，避免铝的沉淀导致生成鸟粪石的纯度降低。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0020]该利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法中，通过添加飞灰和铝灰，能够调节废水的酸碱值以便于废水中氨氮的反应沉淀，补充废水中氨的含量以便于生成鸟粪石，当混合液中的Mg
2+
、PO
43
‑
和NH
4+
的浓度积达到鸟粪石的溶度积时，NH
4+
及PO
43
‑
以鸟粪石晶体的形式沉淀，通过氧化钠在水中生成氢氧化钠后能够彻底溶解因氮化铝遇水产生的氢氧化铝，避免铝的沉淀导致生成鸟粪石的纯度降低。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的整体结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]请参阅图1所示，本专利技术提供了一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法，包括以下步骤：
[0024]S1、称取22
‑
56重量份的高浓度氮磷废水、12
‑
30重量份的飞灰、10
‑
30重量份的铝灰和8
‑
25重量份的添加组分，其中高浓度氮磷废水为焦化废水或垃圾渗滤液，焦化废水或垃圾渗滤液中有机物、氨氮含量高，适合作为高浓度氮磷废水进行处理，添加组分包括含镁组分如氯化镁和含磷组分如磷酸二氢钠，其中，含镁组分与含磷组分的重量比为1.2
‑
1.8，通过添加含镁组分和含磷组分能够提供镁、磷元素，有利于氮磷废水中氨氮的反应沉淀，飞灰包括氧化钙和氧化钠，通过添加飞灰能够调节废水的酸碱值以便于废水中氨氮的反应沉淀，氧化钙和氧化钠作为碱性物质在水中反应生成相应的碱化物，能够调节废水的酸碱度，铝灰包括氮化铝和氯盐，通过添加铝灰投入到废水中，遇水反应生成氨，补充废水中氨的含量以便于生成鸟粪石，氮化铝遇水生成氢氧化铝和氨气，氨气溶于水中以便于向水中补充氨，氯盐能够与氨水反应生成氯化铵；
[0025]S2、向高浓度氮磷废水中投入飞灰混匀后，再加入铝灰并搅拌均匀产生混合液，其中混合液的酸碱度即PH值为8.5
‑
10.0，在碱性条件下有利于后续氨氮的沉淀；
[0026]S3、向混合液中混入添加组分并加热至28
‑
33℃，经过充分搅拌后将混合液静置产生沉淀物，其中搅拌转速为5
‑
12rpm/min，通过搅拌以便于各组分的充分混匀，在较高温度条件下，鸟粪石即MgNH4PO4发生分解产生氨气、水蒸气和MgHPO4，而MgHPO4可以和NH4+结合
生成MgNH4PO4，实现循环再生提高鸟粪石的产量；
[0027]S4、对混合液通过真空带式过滤机进行固液分离，取得沉淀物完成鸟粪石的制备，真空带式过滤机的过滤速度快，并且过滤后的颗粒有序排列，便于对鸟粪石的收集。
[0028]本专利技术中，通过添加飞灰，能够调节废水的酸碱值以便于废水中氨氮的反应沉淀，氧化钙和氧化钠作为碱性物质在水中反应生成相应的碱化物，能够调节废水的酸碱度，通过添加铝灰投入到废水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、称取22
‑
56重量份的氮磷废水、12
‑
30重量份的飞灰、10
‑
30重量份的铝灰和8
‑
25重量份的添加组分；S2、向氮磷废水中投入飞灰混匀后，再加入铝灰并搅拌均匀产生混合液；S3、向混合液中混入添加组分并加热，经过充分搅拌后将混合液静置产生沉淀物；S4、对混合液进行固液分离，取得沉淀物完成鸟粪石的制备。2.根据权利要求1所述的利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法，其特征在于：所述S1中，所述氮磷废水为焦化废水或垃圾渗滤液。3.根据权利要求1所述的利用飞灰铝灰协同含氮磷废水处理制备鸟粪石的方法，其特征在于：所述S1中，所述添加组分包括含镁组分和含磷组分，其中，含镁组分与含磷组分的重量比为1.2
‑
1.8。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张后虎，马兵，张成，赵泽华，周昊，康国栋，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：