[发明专利]利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种污水处理装置，本发明也涉及的是一种污水处理方法。具体地说是利用海水淡化浓缩液处理废水中氮磷的装置及方法。

背景技术

在当今世界面临的众多水污染问题中，水体富营养化一直是困扰人类的重大环境问题。由于大量富含氨氮、磷酸盐等营养物质的排放，江河湖泊及海洋中的藻类以及其他浮游生物得以迅速大量繁殖，导致“水华”或“赤潮”暴发，鱼虾大量死亡，水质发生不同程度的恶化。不但给工农业生产造成巨大的经济损失，而且还会降低江河湖泊、海洋及沿岸生物的多样性，严重威胁周围地区人类的健康。由于江河湖泊以及海洋等水体是一个非常复杂的动态系统，营养物质来源异常复杂，这就给控制污染源带来了困难。至今为止，我们还没有找到能够彻底去除废水中氮、磷的单一的生物学、化学或物理措施，从根本上控制水体富营养化的措施是减少输入江河湖泊及海洋等水体的营养负荷，而氮磷又是水体富营养化的限制因素。因此，研发高效脱氮除磷技术以及将氮磷回用是治理水体富营养化的关键。

而从20世纪50年代以后，海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展，在已经开发的二十多种淡化技术中，蒸馏法、电渗析法、反渗透法都达到了工业规模化生产的水平，并在世界各地广泛应用，但是海水淡化装置产生的浓缩废水却往往是直接排回海中，没有得到有效地利用，造成了资源的极大浪费。因此，研发一种海水淡化装置产生的浓缩废水再利用技术，对浓缩废水中的镁钙等资源进行经济、有效的利用是一个全新的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现对氮磷污水的深度处理，完成磷回收，同时还能解决海水淡化产生的浓缩废水的处理问题的利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的装置。本发明的目的还在于提供一种利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的装置包括壳体，壳体的上部设置有斜板沉淀装置和清水出口，壳体的下部设置有进水管，壳体内部设置有将壳体通道分割成导流区与循环区的导流板，导流区的上方设置挡板，挡板的上方为沉降区，进水管的出口与导流区底部相对，进水管的进口连接污水与海水淡化产生的浓缩废水相连，壳体底部设置污泥斗和排泥管，排泥管与进水管之间设置第一循环泵。

本发明的利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的装置还可以包括：

1、壳体顶部设置三相分离器。

2、所述循环区与沉降区之间设置将沉降区处污水打回循环区的第二循环泵。

本发明的利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的方法为：

将经过预处理及调节pH值后的污水与海水淡化产生的浓缩废水混合，使混合液的镁钙两种金属阳离子与总氮摩尔比为1～1.5:1，总氮与总磷摩尔比为1:1～1.5，混合液通过通过污水泵3打入进水管内，形成高速的射流进入到导流区中，混合液与反应器内原有晶体混合反应，通过导流区顶部挡板的阻挡及导流作用，混合液离开导流区进入循环区，结晶沉淀于污泥斗中，第一循环泵间歇式运行，排泥管间歇式排泥，循环区内污水一部分再次进入导流区、一部分向上进入沉降区，进入沉降区的污水经过斜板沉淀装置进行固液分离，经过处理的污水最终经清水出水口排出。

本发明的利用海水淡化浓缩液处理并回收废水中氮磷的方法还可以包括：

1、反应器内产生的氨气通过三相分离器进行收集，排泥管排出的富含氮镁磷以及少量的钙结晶用作肥料。

2、所述循环区与沉降区之间设置第二循环泵，第二循环泵将沉降区处污水打回循环区。

3、所述第一循环泵间歇式运行是指每运行10min停止20min。

4、所述排泥管间歇式排泥是指每6h进行一次排泥。

本发明提供了一种以海水淡化产生的浓缩废水再利用技术和磷酸根离子反应生成磷酸氨镁（MAP）、羟基磷酸钙（HAP）结晶达到氮磷回收技术为核心的脱氮除磷及氮磷回收装置和方法，不仅能够解决海水淡化装置产生的浓缩废水的处理问题，并且可以减少资源和能耗的浪费。

本发明的技术方案的原理为：