公布日：2022.07.29
申請日：2022.04.15
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C01B25/45(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F103/32(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域和資源回收利用領(lǐng)域，具體為一種從肉類加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其包含以下步驟：1）將肉類加工廢水經(jīng)過格柵，去除大塊固體或纖維；2）經(jīng)過絮凝氣浮后去除懸浮顆粒物，得到澄清液待處理；3）在清液中加入鎂鹽，采用結(jié)晶共沉淀法，回收廢水中的氮磷；4）經(jīng)固液分離后得到的固體為鳥糞石，濾液可進入后續(xù)生化處理系統(tǒng)也可直接作為城市污水或工業(yè)廢水的優(yōu)質(zhì)碳源。本發(fā)明以一種簡單、高效的方法同步脫氮除磷，并回收其中的氮磷資源，作為優(yōu)質(zhì)碳源或者減輕后續(xù)生化處理的脫氮除磷的能耗和藥劑消耗。
權(quán)利要求書
1.一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：肉類加工廢水經(jīng)過格柵，去除大塊固體或纖維；處理后的廢水抽入氣浮機，加入混凝劑聚合氯化鋁（PAC）進行混合，再加入絮凝劑聚丙烯酰胺（PAM）絮凝，得到澄清液；從氣浮機出來的澄清液流入在線檢測器，檢測澄清液中的氨氮和總磷濃度，根據(jù)澄清液中氨氮和總磷的濃度按比例添加鎂鹽，鎂鹽添加量為澄清液中鎂氮磷的摩爾比為Mg:P:N>1:1:1，利用空氣攪拌，產(chǎn)生結(jié)晶沉淀，反應(yīng)時間為1-5小時；經(jīng)上述步驟后的廢水再經(jīng)固液分離器，分離出的固體曬干后得到鳥糞石成品，固液分離后的液體進入生化池，進行COD、總氮和總磷的深度去除或直接作為城市污水廠、工業(yè)廢水的碳源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，步驟1）去除大塊固體或纖維包括：大塊肉類、肉沫碎屑、纖維、塑料袋或毛發(fā)等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步驟2）中的氣浮機包括溶氣加壓的空壓機、氣浮循環(huán)泵、加藥裝置，刮渣機，步驟2）還包括在加入絮凝劑PAM和混凝劑PAC后利用空壓機釋放頭放出的微氣泡將廢水中懸浮物帶到氣浮機表面，再經(jīng)刮渣機刮除，得到澄清的原水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，步驟（3）從氣浮機出來的澄清液流入氮磷沉淀器的流經(jīng)管路還上安裝有用于檢測氨氮和總磷含量的氨氮和總磷在線監(jiān)控傳感器，氮磷沉淀器底部還設(shè)置有曝氣頭，曝氣頭和鼓風機相連，鎂鹽通過鎂鹽加藥控制系統(tǒng)進行控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步驟3）中加入的鎂鹽一般為海水、鹽鹵水、硫酸鎂、氧化鎂、碳酸鎂或硝酸鎂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步驟3）加入的鎂鹽優(yōu)選六水合氯化鎂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步驟3）中氮磷沉淀器中廢液PH值控制在7-8，進水間隔為3-5小時,進水速度為8-12L/h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，所述步驟3）鎂鹽添加含量優(yōu)選為鎂氮磷的摩爾比例為Mg:P:N>1.2:1:1。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，該方法利用鎂鹽與食品加工廢水中銨離子、磷酸根離子共同反應(yīng)生成鳥糞石沉淀，從而實現(xiàn)廢水中氨氮和磷的同步去除，生成的鳥糞石晶體是一種優(yōu)良的緩釋肥，實現(xiàn)氮磷的回收，減少后續(xù)生化處理的能耗和藥劑消耗。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種從肉類食品加工廢水中同步去除并回收氮磷的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：1）肉類加工廢水經(jīng)過格柵，去除大塊固體或纖維；2）處理后的廢水抽入氣浮機，加入混凝劑聚合氯化鋁（PAC）進行混合，再加入絮凝劑聚丙烯酰胺（PAM）絮凝，得到澄清液；3）從氣浮機出來的澄清液流入氨氮沉淀器，檢測澄清液中的氨氮和總磷，根據(jù)澄清液中氨氮和總磷的含量添加鎂鹽，鎂鹽添加量為澄清液中鎂氮磷的摩爾比例為Mg:P:N>1:1:1，利用空氣攪拌，產(chǎn)生結(jié)晶沉淀，反應(yīng)時間為1-5小時；4）經(jīng)上述步驟后的廢水再經(jīng)固液分離器，分離出的固體曬干后得到鳥糞石成品，固液分離后的液體進入生化池，進行COD、總氮和總磷的深度去除或直接作為城市污水廠、工業(yè)廢水的碳源。
進一步的，步驟1）去除大塊固體或纖維包括：大塊肉類、肉沫碎屑、纖維、塑料袋或毛發(fā)等。
進一步的，所述步驟2）中的氣浮機包括溶氣加壓的空壓機、氣浮循環(huán)泵、加藥裝置、刮渣機，步驟2）還包括在加入絮凝劑PAM和混凝劑PAC后利用空壓機釋放頭放出的微氣泡將廢水中懸浮物帶到氣浮機表面，再經(jīng)刮渣機刮除，得到澄清的原水。
進一步的，步驟（3）從氣浮機出來的澄清液流入氮磷沉淀器的流經(jīng)管路還上安裝有用于檢測氨氮和總磷含量的氨氮和總磷在線監(jiān)控傳感器，氮磷沉淀器底部還設(shè)置有曝氣頭，曝氣頭與鼓風機相連，鎂鹽通過鎂鹽加藥控制系統(tǒng)進行控制。氨氮和總磷在線監(jiān)控傳感器信號輸出接到鎂鹽加藥控制系統(tǒng)，根據(jù)氨氮和總磷在線監(jiān)控傳感器獲得的氨氮和總磷濃度，自動根據(jù)進水量和濃度添加鎂鹽，在氮磷沉淀器底部曝氣頭產(chǎn)生的空氣攪拌下反應(yīng)，產(chǎn)生晶體沉淀，然后流過固液沉淀分離器，將氮磷沉淀器中生成的晶體沉淀物分離，得到鳥糞石，晾干后得到鳥糞石成品；進一步的，加入的鎂鹽一般為海水、鹽鹵水、硫酸鎂、氧化鎂、碳酸鎂、硝酸鎂等；優(yōu)選六水合氯化鎂。
進一步的，為得到大顆粒的鳥糞石成品并達到良好的氮磷去除效果，氮磷沉淀器中廢液PH值控制在7-8，進水間隔為3-5小時,進水速度為8-12L/h。
進一步的，步驟3）鎂鹽添加含量優(yōu)選為鎂氮磷的摩爾比例為Mg:P:N>1.2:1:1。
本發(fā)明利用肉類加工廢水同時具有較高含量的氨氮和總磷的特點，采用鳥糞石結(jié)晶的方法，只需加入鎂鹽，利用鎂鹽和氨氮，磷酸根一步反應(yīng)生成鳥糞石結(jié)晶沉淀，實現(xiàn)同步脫氮除磷，無需額外添加銨鹽或者磷酸鹽。鎂鹽的添加通過氨氮和總磷在線監(jiān)控數(shù)值，實現(xiàn)自動根據(jù)廢水中的氨氮和總磷的含量，自動按照比例投加，實現(xiàn)原水中氮磷的高效去除，回收得到的鳥糞石用作緩釋肥，實現(xiàn)了原水中氮磷資源的回收利用。
（發(fā)明人：董永全;董宇;盛明鑫;肖芬）
