MAP结晶法与絮凝剂联用预处理化工含磷废水朱四琛

1，2，3，4（1.，211800；2.，210006；3.，210008；4.，223001）：（51508268）；（BK20150951）；（2016M591835），。［1］。，。、。，（MAP，MgNH4PO4·6H2O，）：，（MAP）。，pH、、PAFC、PAM。，MAP：pH9.0，n（Mg2+）∶n（PO43-）1.6∶1，30℃；：PAFC30mg/L，PAM3mg/L。TP、TN、NH3-N、CODCr98%、74%、64%、87%，。：；；；；：X78.031：A：1009－2455（2017）04－0011－05PretreatmentofchemicalphosphoruswastewaterbycombinationofMPAcrystallizationprocessandflocculantZHUSi-chen1，ZHOUJing-wu2，JINGGuo-yong3，WANGHai-quan4（1.CollegeofUrbanConstruction,NanjingUniversityofTechnology,Nanjing211800,China;2.NanjingWaterPlanningandDesigningInstituteCo.,Ltd.,Nanjing210006,China;3.TheITElectronicsEleventhDesignandResearchInstituteScientificandTechnologicalEngineeringCorporationLimited,Nanjing210008,China;4.Huai′anWaterCo.,Ltd.,Huai′an223001,China）Abstract：ChemicalhighphosphoruswastewaterwaspretreatedbycombinationofMPAcrystallizationpro-cessandflocculantsoastomeetthequalityrequirementofsubsequentbiochemicaltreatmentunit.Takingchemicalphosphoruswastewaterastheresearchobject,theinfluenceofpHvalue,magnesiumsaltdosage,reactiontem-perature,PAFCandPAMdosageonphosphorusremovalwereinvestigated.Theresultsshowedthat,theoptimalconditionforMPAcrystallizationprocessremovingphosphoruswasasfollows:thepHvaluewas9.0,then(Mg2+)∶n(PO43-)valuewas1.6∶1,thereactiontemperaturewas30℃.Undertheoptimalconditionforflocculantremov-ingphosphorus(thedosageofPAFCandPAMwere30and3mg/Lrespectively),theremovalratesofTP,TN,NH3-NandCODCrwere98%,74%,64%and87%respectively,whichmettherequirementofsubsequentunit.Keywords：flocculationprocess;magnesiumammoniumphosphate;crystallization;phosphorusremoval;flocculantMAP!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．48No．4Aug.，2017·11·INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．48No．4Aug.，20171Tab.1CharacteristicsofthesamplewaterpHρ（CODCr）／（mg·L－1）ρ（NH3-N）／（mg·L－1）ρ（TP）／（mg·L－1）ρ（TN）／（mg·L－1）3.7130093.479.21301pHFig.1InfluenceofpHvalueonphosphorusremoval89101112pH／%806040200NH3-NTNTPCODCr［2］，。，。，，。MAP，，MAP，。MAP，MAP。11．1MgCl2·6H2O、NH4Cl、NaOH、H2SO4，；（PAFC）（PAM）。1．2，MAP。1。1．3MAP，PO43－，NH4ClMgCl2·6H2O、，NaOH。（1）MAP。500mL，。pH、n（Mg2＋）n（PO43－）、，。10min，TP、TN、CODCr、NH3-N，TP、TN、CODCr、NH3-N。（2）。MAP，PAFC、PAMPAFC＋PAM，。210r／min2min，70r／min15min。15min，TP、TN、CODCr、NH3-N，TP、TN、CODCr、NH3-N。1．4CODCrHACH－DRB200CODHACH－DR1010COD；TP、TN、NH3-NUV－5000；pHpH400pH。22．1pHpH1。MAP［2］，。pH，PO43－、NH4＋MgNH4PO4·6H2O，［3－5］。NH4＋＋Mg2＋＋PO43－＋6H2O→MgNH4PO4·6H2O↓pH9．0，TP75％，TN、NH3-N、CODCr27％、30％、48％。pH8．0～9．0，MAPpH，；pH9．0～12．0，MAP，pHMAP［6］，，。，pH9．0。2．2Mg2＋pH9．0，25℃，1mol／LMgCl2，n（Mg2＋）∶n（PO43－）1．0∶1、1．2∶1、1．4∶1、1．6∶1、1．8∶1、2．0∶1。Mg2＋2。n（Mg2＋）∶n（PO43－），TP。1．0∶1～1．6∶1，TP，，TP，TN、NH3-N、CODCr·12·，，，：MAP2Mg2+Fig.2InfluenceofMg2+dosageonphosphorusremoval1.0∶11.2∶11.4∶11.6∶11.8∶12.0∶1n（Mg2＋）∶n（PO43－）／%100806040200NH3-NTNTPCODCr3Fig.3Influenceoftemperatureonphosphorusremoval2030405060／℃／%NH3-NTNTPCODCr1008060402004PAFCFig.4InfluenceofPAFCdosageonphosphorusremoval102030405060／（mg·L－1）／%NH3-NTNTPCODCr100806040200。n（Mg2＋）∶n（PO43－）1．6∶1，TP、TN、NH3-N、CODCr86％、44％、42％、64％。，TP，。，n（Mg2＋）∶n（PO43－）1．6∶1。2．3pH9．0，n（Mg2＋）∶n（PO43－）1．6∶1，20、30、40、50、60℃。3。3，MAP。20～30℃，，MAP，TP。20℃30℃，TP81％94％，TN、NH3-N、CODCr54％、48％、75％。30～50℃，TP。MAP。，MAP，，MAP［6-7］。，NH4＋，，NH3-N［8］。30℃MAP。2．42．4．1PAFCMAP，－MAP［9］。pH9．0，n（Mg2＋）∶n（PO43－）1．6∶1，30℃。10min，10、20、30、40、50、60mg／LPAFC。PAFC4。4，PAFCTP，。PAFC10mg／L30mg／L，TP、TN、NH3-N、CODCr。PAFC30mg／L，TP、TN、NH3-N、CODCr94％、67％、57％、83％，，。，TP，，，PAFC。，，。，PAFC30mg／L。2．4．2PAMPAM，，，，。PAM，［10-11］。，10min，1、2、·13·INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．48No．4Aug.，20175PAMFig.5InfluenceofPAMdosageonphosphorusremoval123456／（mg·L－1）／%NH3-NTNTPCODCr1008060402006PAFCPAMFig.6InfluenceofPAFCandPAMdosageonphosphorusremoval123456／（mg·L－1）／%NH3-NTNTPCODCr1008060402007Fig.7Microscopepictureofflocculationproduct（c）PAFCPAM（b）PAM（a）PAFC3、4、5、6mg／LPAM。PAM5。5，，PAM，PAM1～3mg／L，TPPAM；PAM3mg／L，TP95％，TN、NH3-N、CODCr63％、58％、67％。PAM，，PAM6mg／L，TP、TN、NH3-N、CODCr74％、48％、42％、16％，CODCr，PAM，，。PAFC，，，，。，PAM3mg／L。2．4．3PAFC＋PAMMAPPAFC，TP、TN、NH3-NCODCr，，，、，，［11-12］。PAFC30mg／L，PAM，，PAFC+PAMTP，6。6，PAFC30mg／L，PAM2～4mg／L，，PAM3mg／L，，TP98％，TN、NH3-N、CODCr74％、64％、87％。MAPPAFC，PAM，，。，MAP，［13-14］，7。·14·：（1994-），，，，，（）[e-mail]。：2017-05-26（），，，：MAP3（1）MAP，TP、TN、NH3-N、CODCr。：pH9，n（Mg2＋）∶n（PO43－）=1．6∶1，30℃，TP、TN、NH3-N、CODCr94％、54％、48％、75％。（2），MAP，TP、TN、NH3-N、CODCr，。PAFC30mg／L，TP、TN、NH3-N、CODCr96％、67％、57％、83％；PAM3mg／L，TP、TN、NH3-N、CODCr95％、63％、58％、67％；PAFCPAM（PAFC30mg／L，PAM3mg／L），TP、TN、NH3-N、CODCr98％、74％、64％、87％，。（3）MAP，。：［1］LIUY，KUMARS，KWAGJ，etal．Magnesiumammoniumphosphateformation，recoveryanditsapplicationasvaluableresources：areview［J］．JournalofChemicalTechnologyandBiotechnology，2013，88（2）：181－189．［2］LIUZ，ZHAOQ，WEIL，etal．EffectofstruviteseedcrystalonMAPcrystallization［J］．JournalofChemicalTechnologyandBiotechnology，2011，86（11）：1394－1398．［3］，，．［J］．，2014，8（2）：563－567．［4］TANGJ，CHENY，ZHONGZ，etal．Temperature－programmedpyrolysisofmagnesiumammoniumphosphateandr