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关键词：
通风速率,四氯化碳,动力学,反应速率常数
发表时间：
2013-10-26 10:50:46
摘要：以造纸废弃物白泥作为pH 调节剂，利用MAP 沉淀法回收厌氧消化液中的氮磷，并采用曝气的方式提高消化液pH 值和造纸白泥的溶解性，研究了造纸白泥的添加量和曝气时间对厌氧消化液中氮、磷回收效果的影响，并考察了曝气过程中pH、COD、PO3-4 -P、NH3-N、Mg2+、Ca2+的变化规律。结果表明：造纸白泥的添加量为8 g·L-1，曝气时间为120 min 时，PO3-4 -P 和NH3-N 的回收率分别达到98%和59%，出水的PO3-4 -P 和NH3-N 浓度分别为0.98 mg·L-1 和60.66 mg·L-1，均达到了《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596—2001）的要求，同时，COD 的去除率为45%；如果仅用曝气方式处理，120 min 后PO3-4 -P 和NH3-N 的回收率仅分别为66%和41%，均未达到排放标准要求。可见，与仅用曝气方式处理相比，添加造纸白泥协同曝气对厌氧消化液中氮磷的回收有明显的效果。
畜禽废水是一种富含N、P 的高浓度有机废水[1]。近年来，畜禽养殖业发展迅速，规模不断扩大，随之而产生的畜禽废水所造成的环境问题也越来越突出。国内的发展经验证明利用厌氧消化技术处理畜禽废水，制取沼气，使废弃物减量化、资源化、无害化，可改善环境，实现经济的可持续发展，已成为畜禽废水处理不可或缺的重要单元之一[2-4]。但经过厌氧消化处理后，废液的污染物浓度特别是氮磷含量仍然较高，不能达标排放，需要进一步处理。
目前，从污水中回收磷的主要工艺是磷酸铵镁（Magnesium Ammonium Phosphate，MAP） 结晶和磷酸钙（Calcium phosphates，CP） 沉淀结晶工艺[5]。其中MAP 结晶法往往具备同步实现对氮、磷的高效脱除和有效回收，因而倍受关注。李亮等[6]通过曝气回收沼气发酵液中的氮磷资源，结果表明磷回收率可达65%，氮回收率也有40%，并指出采用曝气处理仍需要进一步调节提高pH 值以达到最高的磷回收率。但如果采用碱处理，成本较高，不利于规模化处理。造纸厂碱回收的白泥是一种强碱性废弃物，含有少量的Ca2+和Mg2+，若将造纸白泥添加到猪场废水厌氧消化液中，则可以使PO3-4 和NH+4 在碱性条件下与Ca2+和Mg2+发生化学沉淀反应，形成磷酸铵镁和羟基磷酸钙（HAP）等沉淀物。国内外对添加造纸白泥的化学沉淀法回收氮、磷已有一些研究，并指出造纸白泥是一种废弃物，将它用于污水处理不但可以做到“以废治废”，而且处理费用低，生成的沉淀物还可以作为肥料，具有工程应用前景[7]。但利用造纸白泥协同曝气MAP 沉淀法回收氮、磷的研究至今未见报道。
本文采用造纸白泥协同曝气MAP 沉淀法回收猪场废水厌氧消化液中的氮、磷，考察了造纸白泥的不同添加量与曝气方式联合作用下消化液中的pH、PO3-4 -P、NH3-N、Mg2+、Ca2+、COD 的变化规律，为氮磷回收工艺提供一定的参考。
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