磷酸銨鎂沉淀法

1.1簡述

磷酸銨鎂(MgNH4PO4·6H2O)別名鳥糞石，通稱MAP，白色粉末無機(jī)物結(jié)晶礦物質(zhì)，密度1.71。MAP是一種高效率的水溶性肥料，在沉淀全過程中不消化吸收重金屬超標(biāo)和有機(jī)化合物。除此之外，它可作為飼料原料化、學(xué)實(shí)驗(yàn)試劑、構(gòu)造產(chǎn)品阻火劑等。

1.2基本原理

磷酸銨鎂沉淀法，又被稱為有機(jī)化學(xué)沉淀法、MAP法。MAP法樹脂吸附污水中氨氮的基本概念便是根據(jù)向污水找加鎂鹽和聚磷酸鹽，使Mg2+、PO43-(或HPO42-)與污水中的NH4+產(chǎn)生化學(xué)變化，形成復(fù)鹽(MgNH4PO4·6H2O)沉淀，進(jìn)而將NH4+樹脂吸附。該方式的特性是能夠解決各種各樣濃度值的氨氮廢水，在高效率脫氮的另外能充足收購 氨，所獲得的沉淀物MgNH4PO4可做為復(fù)合肥，因而該法具備較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1.3危害磷酸銨鎂產(chǎn)生要素

1.3.1反應(yīng)時(shí)間。研究表明[2]，鳥糞石結(jié)晶法反應(yīng)時(shí)間對氨氮的污泥負(fù)荷危害不大，因而鳥糞石結(jié)晶體沉淀法的反應(yīng)時(shí)間關(guān)鍵在于鳥糞石結(jié)晶的形核速度和發(fā)展速度。運(yùn)用MAP法解決氨氮廢水時(shí)，應(yīng)用適合的拌和速率和操縱適度的反應(yīng)時(shí)間，能使藥物充足功效，使MAP反映充足開展，有益于MAP的結(jié)晶體功效和結(jié)晶的生長發(fā)育與沉淀進(jìn)行析出。但反應(yīng)時(shí)間不適合太長，不然會毀壞鳥糞石的結(jié)晶體沉淀管理體系，減少結(jié)晶體沉淀特性。此外，反應(yīng)時(shí)間越長，需要的驅(qū)動力耗費(fèi)越多，解決花費(fèi)越高，會危害MAP法的經(jīng)濟(jì)收益；拌和速率過大，產(chǎn)生的斜板沉淀池感受再度被打撒，反倒危害了混凝土沉淀的實(shí)際效果。顯而易見，MAP法的反應(yīng)時(shí)間必須融合被解決氨氮廢水的水體特點(diǎn)，常用藥物類型、工藝處理等實(shí)際明確，一般都是在1h之內(nèi)。

1.3.2pH值。

氨氮廢水的pH值對MAP法除去氨氮的實(shí)際效果危害非常大[3]。pH標(biāo)準(zhǔn)，決策了構(gòu)成鳥糞石的各種各樣正離子在水中做到均衡時(shí)的存有形狀和活度。而僅有當(dāng)鳥糞石沉淀需要的各種各樣正離子的活度積超出相對的溶度積常數(shù)，沉淀才可以產(chǎn)生。

在一定范疇內(nèi)，鳥糞石在水中的溶解性伴隨著pH的上升而減少；但當(dāng)pH上升到一定值時(shí)，鳥糞石的溶解性會隨pH的上升而擴(kuò)大。當(dāng)pH<7時(shí)，水溶液中PO43-離子濃度低，不利形成鳥糞石沉淀反映的開展；當(dāng)pH值8.0~9.5時(shí)，沉淀為鳥糞石；當(dāng)pH值9.5~十一點(diǎn)左右，氨氮會出現(xiàn)一部分轉(zhuǎn)換成汽態(tài)氨蒸發(fā)，這時(shí)沉淀為鳥糞石和Mg(OH)2；當(dāng)pH值>十一點(diǎn)左右,沉淀為鳥糞石和Mg3(PO4)2；當(dāng)pH數(shù)值12時(shí)，沉淀為Mg3(PO4)。綜合性參考文獻(xiàn)獲知，鳥糞石沉淀法收購 氨氮的優(yōu)pH范疇為8~10中間，不一樣的科學(xué)研究得到的結(jié)果有一定的區(qū)別

1.3.3沉淀劑加藥的克分子配制。要形成磷酸銨鎂(MgNH4PO4·6H2O)沉淀，沉淀劑加藥的克分子配制n(Mg2+)：n(NH4+)：n(PO43-)基礎(chǔ)理論比應(yīng)是1∶1∶1。依據(jù)同離子效應(yīng)，擴(kuò)大Mg2+、PO43-的配制，可推動反映的開展，進(jìn)而提升氨氮的污泥負(fù)荷與除去速度。但藥物佳投配制受各個(gè)方面要素的危害，應(yīng)綜合性考慮到各要素明確沉淀比的佳配制。

1.3.4沉淀劑的挑選。MAP法可采用多種多樣含Mg2+的鎂鹽和含PO43-的聚磷酸鹽做為有機(jī)化學(xué)沉淀藥物[4]。可是，不一樣藥物對氨氮廢水的解決實(shí)際效果與解決成本費(fèi)有顯著的差別，氨氮污泥負(fù)荷可在54.4%~98.2%中間起伏，廣泛認(rèn)為以磷酸氫二鈉和氧化鎂為沉淀劑對高氨氮廢水解決實(shí)際效果不錯(cuò)，氨氮的污泥負(fù)荷>90%[5]；鎂鹽的成本費(fèi)是解決的關(guān)鍵成本費(fèi)之一，應(yīng)用不一樣的鎂鹽其成本費(fèi)占總解決成本費(fèi)的4.4%~40.2%中間，應(yīng)用MgCO3比應(yīng)用MgCl2低成本18.3%[6]；聚磷酸鹽偏貴，找尋更加便宜高效率的聚磷酸鹽可大幅度減少廢水治理成本費(fèi)。

MgHPO4再造非常容易，無再造液解決難題的特性；且工藝處理簡易，響應(yīng)速度快。因而，該加工工藝是一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展合理的氨氮廢水解決方式。實(shí)際參照http://univercomm.com大量有關(guān)技術(shù)資料。

1.4限定

鳥糞石沉淀法脫氮技術(shù)性，在世界各國已運(yùn)用于多種多樣濃度較高的氨氮廢水的科學(xué)研究，并獲得了優(yōu)良的脫氮實(shí)際效果，能夠完成氨氮的再運(yùn)用[8]，解決了氮的收購 和氨的二次污染難題，為事后的生物化學(xué)解決造就了標(biāo)準(zhǔn)。但鳥糞石加工工藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵難題是運(yùn)作成本增加、收購 鳥糞石純凈度低、對鳥糞石在農(nóng)牧業(yè)上好用的科學(xué)研究少