磷酸銨鎂法處理含氮磷廢水研究進展
摘要:敘述了磷酸銨鎂在廢水中的形成機理及其在廢水處理中的應用現(xiàn)狀。在廢水處理中利用鎂鹽作沉淀劑可以同時去除廢水中的氮和磷,該方法去除率高、反應速度快、污泥體積小,同時還可回收磷酸銨鎂,具有一定的應用前景。
關鍵詞:磷酸銨鎂,化學沉淀,條件溶度積,廢水處理
磷酸銨鎂 (MgNH4PO4·6H2O)俗稱鳥糞石,英文名稱struvite(magnesiumammoniumphosphate),簡稱MAP。廢水處理中的磷酸銨鎂 (MAP)法就是將Mg2+加入到含有磷酸鹽和氨氮的污水中反應生成難溶的磷酸銨鎂沉淀,從而去除污水中的磷酸鹽和氨氮。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,該方法可以減少 49%的污泥體積 [1]。磷酸銨鎂不僅在化工、醫(yī)藥和建筑領域有廣泛的應用,更是一種高效的緩釋肥料,通過緩慢地釋放養(yǎng)分極大限度地減少肥料中氮、磷進入附近水體,防止富營養(yǎng)化的發(fā)生。將廢水中大量磷酸鹽轉化生成磷酸銨鎂已經引起很多水處理專家的興趣。
1 水中磷酸銨鎂形成機理
1.1 磷酸銨鎂溶解度
磷酸銨鎂是一種非常復雜的晶體化合物。水中pH值的變化對其生成反應有很大影響,隨pH值的變化,水中的NH+4 、Mg2+和PO3-4 濃度不斷變化,當這三種離子的活度積超過了磷酸銨鎂的溶度積常數(shù)(Ksp)時,溶液過飽和然后發(fā)生沉淀。這三種離子的活度取決于體系的pH值和溶液中可溶的Mg、N和磷酸鹽的濃度。另外,離子強度、溫度以及水中的雜質都會對上述三種離子的活度產生影響,進而影響磷酸銨鎂
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