消化污泥上清液和垃圾渗滤液中磷和氨氮回收的研究

摘要

氮、磷污染是引起水体富营养化的主要原因，如何经济而有效地控制氮、磷污染已成为当前亟待解决的环保问题。目前，在污水处理系统中，变传统的处理为现代的回收越来越得到世界各国学者与政府的高度重视。 本文以消化污泥上清液和垃圾渗滤液为研究对象，采用磷酸铵镁沉淀法回收其中的磷、氮进行了研究。通过模拟废水实验，考察了pH值、氨氮、磷酸盐与镁盐之间的摩尔比等因素对水样中氮、磷回收效果的影响。在此基础上，结合污水成分分析，对消化污泥上清液和垃圾渗滤液的实际污水进行研究。实验结果表明：磷酸铵镁沉淀法对污水中氮、磷的回收有较好效果。在PO43--P含量60.1mg/L的消化污泥上清液中，按照N：P：Mg摩尔比为1:1:1.1添加药剂，在pH=9.5反应条件下，磷回收率为99.3％，剩余磷含量为2.44mg/L；在NH4+-N含量1670mg/L的垃圾渗滤液中，按照N：P：Mg摩尔比为1:1.1:1.1添加药剂，在pH=9.5反应条件下，氨氮回收率为87.5％，剩余氨氮含量为209.09mg/L.反应所得的沉淀产物经X-射线衍射分析，确认为鸟粪石(MgNH4PO4·6H2O)。 研究表明磷酸铵镁沉淀法能有效地回收污水中的氮、磷，达到变废为宝的目的，给社会带来较大的环境效益、资源效益和经济效益。

目录

文摘

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第一章 绪论

1.1 富营养化现状

1.2富营养化危害

1.3废水脱氮除磷技术概述

1.3.1废水脱氮技术

1.3.2含磷废水的处理方法

1.4课题的提出

1.4.1课题研究背景

1.4.2课题研究内容

第二章试验理论基础

2.1磷酸铵镁沉淀反应机理

2.1.1磷酸铵镁溶度积相关原理

2.1.2磷酸铵镁沉淀形成

2.1.3影响磷酸铵镁沉淀生成的因素

2.2化学平衡理论

2.2.1化学平衡

2.2.2化学平衡常数

第三章磷酸铵镁沉淀法对模拟水样中氮、磷回收的研究

3.1 实验设计

3.1.1实验药剂及仪器

3.1.2实验方法

3.1.3分析方法

3.2模拟消化污泥上清液中氮、磷回收的研究

3.2.1 pH对氮、磷回收的影响

3.2.2镁盐浓度对氮、磷回收的影响

3.2.3氨氮浓度对磷回收的影响

3.3模拟垃圾渗滤液中氮、磷回收的研究

3.3.1 pH对氮、磷回收的影响

3.3.2镁盐浓度对氮、磷回收的影响

3.3.3磷浓度对氨氮回收的影响

3.4本章小结

第四章磷酸铵镁沉淀法对实际废水中氮、磷回收的研究

4.1 试验设计

4.1.1 水质分析

4.1.2实验方法

4.2消化污泥上清液中氮、磷回收的研究

4.2.1 pH对氮、磷回收的影响

4.2.2镁盐浓度对氮、磷回收的影响

4.2.3氨氮浓度对磷回收的影响

4.3垃圾渗滤液中氮、磷回收的研究

4.3.1 pH对氮、磷回收的影响

4.3.2镁盐浓度对氮、磷回收的影响

4.3.3磷浓度对氨氮回收的影响

4.4本章小结

第五章沉淀物性质分析

第六章结论

参考文献

致谢

研究生期间发表的论文