基于磷和鉀回收的黃水資源化處理技術(shù)研究
發(fā)布時間：2021-06-10 13:53
基于未來可持續(xù)型城市排水系統(tǒng)的構(gòu)建需求，本論文以黃水中磷和鉀資源的回收為目標，研究了亞硝化/厭氧氨氧化和磷酸鉀鎂反應結(jié)晶的資源化處理工藝對黃水的處理效果，重點考察了磷酸鉀鎂的反應結(jié)晶特征，初步評估了黃水資源化處理系統(tǒng)的影響和價值�？疾炝藖喯趸�/厭氧氨氧化SBR對黃水的脫氮效果。發(fā)現(xiàn)該工藝可以有效進行黃水脫氮，總氮和氨氮去除率高于90%，但是，黃水中較高的有機物濃度存在對SBR穩(wěn)定運行的潛在威脅。成功開發(fā)了一種黃水的預處理方法用于消除有機物對脫氮工藝的潛在影響。在預留上部空間的密閉進水桶中接種掛膜后并定期復氧，可以有效地實現(xiàn)有機物的好氧降解和防止氨氮揮發(fā)損失。黃水預處理能明顯縮短了SBR運行的周期時間，但周期時間的縮短不會顯著影響脫氮效果�？疾炝肆姿徕涙V反應結(jié)晶法的影響因素和熱力學特征。溶液pH值和Mg:K:P摩爾比是磷和鉀回收的決定性因素。黃水中存在磷酸鉀鎂、磷酸銨鎂和磷酸鈉鎂等鳥糞石系晶體的共結(jié)晶，結(jié)晶趨勢強弱為：磷酸銨鎂>磷酸鉀鎂>磷酸鈉鎂，這對于磷和鉀回收具有重要影響。測算得到了MgKPO4·6H2O和MgNaPO...
【文章來源】：清華大學北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：151 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
未來可2持續(xù)型城市市排水系統(tǒng)概概念圖
劃分為小便區(qū)和大便區(qū)，并分別通過小便收集管和大便收集管實現(xiàn)尿液和糞便的分離式收集。圖1.2 黃水收集潔具：從左到右依次為小便斗、糞尿分離式蹲便器和糞尿分離式座便器黃水中除含水之外，還含有大量的有機物和無機鹽。有機物主要是尿素，此外還有尿酸、肌酸、肌酸酐等。無機鹽主要是鈣、鈉、鎂、鉀、磷酸鹽、氯化物和硫酸鹽等。尿液成分匯總?cè)绫?1.2 所示。相對于城市生活污水而言，黃水中含有較高濃度的氮、磷、鉀營養(yǎng)元素，氮主要以氨氮的形態(tài)存在，磷以磷酸鹽的形態(tài)存在，鉀以鉀離子的形態(tài)存在。此外，健康人群產(chǎn)生的黃水中幾乎不含有重金屬和致病菌（J nsson et al., 1997; Kirchmann et al., 1995; Vinner s et al., 2002），黃水中氮、磷、鉀營養(yǎng)元素的回收再利用可行性較高。表1.2 尿液中主要成分的文獻調(diào)研值（Fittschen et al., 1998; Udert et al., 2006）成分 單位 平均值 標準差 文獻個數(shù)氮 mg N/L 8028 1298 9磷酸鹽 mg P/L 631 214 9鉀 mg/L 2196 343 6
基于磷和鉀回收的黃水資源化處理工藝研究的技術(shù)路線
【參考文獻】：
期刊論文
[1]我國有關(guān)鉀肥的統(tǒng)計數(shù)據(jù)匯集[J]. 馮元琦. 化肥設(shè)計. 2011(01)
[2]中國鉀資源與鉀鹽工業(yè)可持續(xù)發(fā)展[J]. 馬鴻文,蘇雙青,劉浩,楊雪,彭輝,俞子儉. 地學前緣. 2010(01)
[3]中國鉀資源及鉀肥發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 孫愛文,張衛(wèi)峰,杜芬,高利偉,張福鎖,陳新平. 現(xiàn)代化工. 2009(09)
[4]2008年我國磷肥、硫酸行業(yè)生產(chǎn)與消費概述[J]. 武雪梅. 磷肥與復肥. 2009(04)
[5]污水處理廠模擬軟件BioWIN的應用[J]. 沈童剛,邱勇,應啟鋒,葛勇濤,施漢昌,曾思育,何苗,胡志榮. 給水排水. 2009(S1)
[6]炭管膜曝氣生物膜反應器SNAD脫氮研究[J]. 王芳,楊鳳林,宮正,劉思彤,胡紹偉,練建軍. 環(huán)境工程學報. 2009(03)
[7]Urea hydrolysis and recovery of nitrogen and phosphorous as MAP from stale human urine[J]. LEE Duujong. Journal of Environmental Sciences. 2008(08)
[8]2007年我國磷肥、硫酸行業(yè)生產(chǎn)消費情況概述[J]. 武雪梅. 磷肥與復肥. 2008(04)
[9]厭氧氨氧化—反硝化協(xié)同脫氮研究[J]. 朱明石,周少奇. 化工環(huán)保. 2008(03)
[10]垃圾滲濾液厭氧氨氧化與反硝化的協(xié)同作用[J]. 周少奇,張鴻郭. 華南理工大學學報(自然科學版). 2008(03)
本文編號：3222497
【文章來源】：清華大學北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：151 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
未來可2持續(xù)型城市市排水系統(tǒng)概概念圖
劃分為小便區(qū)和大便區(qū)，并分別通過小便收集管和大便收集管實現(xiàn)尿液和糞便的分離式收集。圖1.2 黃水收集潔具：從左到右依次為小便斗、糞尿分離式蹲便器和糞尿分離式座便器黃水中除含水之外，還含有大量的有機物和無機鹽。有機物主要是尿素，此外還有尿酸、肌酸、肌酸酐等。無機鹽主要是鈣、鈉、鎂、鉀、磷酸鹽、氯化物和硫酸鹽等。尿液成分匯總?cè)绫?1.2 所示。相對于城市生活污水而言，黃水中含有較高濃度的氮、磷、鉀營養(yǎng)元素，氮主要以氨氮的形態(tài)存在，磷以磷酸鹽的形態(tài)存在，鉀以鉀離子的形態(tài)存在。此外，健康人群產(chǎn)生的黃水中幾乎不含有重金屬和致病菌（J nsson et al., 1997; Kirchmann et al., 1995; Vinner s et al., 2002），黃水中氮、磷、鉀營養(yǎng)元素的回收再利用可行性較高。表1.2 尿液中主要成分的文獻調(diào)研值（Fittschen et al., 1998; Udert et al., 2006）成分 單位 平均值 標準差 文獻個數(shù)氮 mg N/L 8028 1298 9磷酸鹽 mg P/L 631 214 9鉀 mg/L 2196 343 6
基于磷和鉀回收的黃水資源化處理工藝研究的技術(shù)路線
【參考文獻】：
期刊論文
[1]我國有關(guān)鉀肥的統(tǒng)計數(shù)據(jù)匯集[J]. 馮元琦. 化肥設(shè)計. 2011(01)
[2]中國鉀資源與鉀鹽工業(yè)可持續(xù)發(fā)展[J]. 馬鴻文,蘇雙青,劉浩,楊雪,彭輝,俞子儉. 地學前緣. 2010(01)
[3]中國鉀資源及鉀肥發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 孫愛文,張衛(wèi)峰,杜芬,高利偉,張福鎖,陳新平. 現(xiàn)代化工. 2009(09)
[4]2008年我國磷肥、硫酸行業(yè)生產(chǎn)與消費概述[J]. 武雪梅. 磷肥與復肥. 2009(04)
[5]污水處理廠模擬軟件BioWIN的應用[J]. 沈童剛,邱勇,應啟鋒,葛勇濤,施漢昌,曾思育,何苗,胡志榮. 給水排水. 2009(S1)
[6]炭管膜曝氣生物膜反應器SNAD脫氮研究[J]. 王芳,楊鳳林,宮正,劉思彤,胡紹偉,練建軍. 環(huán)境工程學報. 2009(03)
[7]Urea hydrolysis and recovery of nitrogen and phosphorous as MAP from stale human urine[J]. LEE Duujong. Journal of Environmental Sciences. 2008(08)
[8]2007年我國磷肥、硫酸行業(yè)生產(chǎn)消費情況概述[J]. 武雪梅. 磷肥與復肥. 2008(04)
[9]厭氧氨氧化—反硝化協(xié)同脫氮研究[J]. 朱明石,周少奇. 化工環(huán)保. 2008(03)
[10]垃圾滲濾液厭氧氨氧化與反硝化的協(xié)同作用[J]. 周少奇,張鴻郭. 華南理工大學學報(自然科學版). 2008(03)
本文編號：3222497
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