[发明专利]一种利用脱硫废水中镁盐去除废水中氮磷的方法

说明书

本发明涉及一种利用脱硫废水中镁盐去除废水中氮磷的方法，包括以下步骤：(1)将脱硫废水通入预沉淀单元中，加入石灰，预沉淀处理；(2)在重金属深度去除单元中投加硫化物，深度去除重金属；(3)往混凝沉淀单元中加入混凝剂和助凝剂，混凝沉淀；(4)在除镁回收单元中投加Mg(OH)₂晶种、NaOH和助凝剂，去除Mg²⁺并回收镁盐沉淀物；(5)往通有含磷/氨氮废水的鸟粪石结晶单元中投加步骤(4)所回收镁盐沉淀物，反应沉淀，即实现对废水中氮磷的去除。与现有技术相比，本发明解决了脱硫废水处理软化污泥处置难题，实现废水除磷脱氮的同时将氮磷回收，具有“以废治废”以及资源化再利用的现实意义等。

技术领域

本发明属于废水资源化综合利用技术领域，涉及一种利用脱硫废水中镁盐去除废水中氮磷的方法。

背景技术

脱硫废水的水质与脱硫工艺、烟气灰分及脱硫剂等多种因素有关，在众多的脱硫方法中，烟气湿法脱硫和海水脱硫是目前最常用的方法。由于二氧化硫(SO₂)的溶解，湿法脱硫废液呈酸性(pH值4～6)，悬浮物质为9000～12700mg/L，其中主要包括石膏颗粒、二氧化硅以及铁、铝的氢氧化物，另外还包括汞、铅、镍、锌等重金属以及砷、氟等非金属。由于重金属大多具有毒性，因此必须通过处理去除。

磷和氨氮是水环境中主要的污染物，这些营养物质排放至水体中，不仅会导致水体的富营养化，恶化水体，还会对农业、渔业、旅游业、工业等诸多行业产生严重危害，对饮用水安全构成威胁。目前，对于高浓度的磷和氨氮废水普遍采用生物法，然而，高浓度含磷和氨氮废水对微生物的活性有抑制作用，且生物脱氮和聚磷菌厌氧释磷过程中均需要大量碳源，而大多数此类废水中有机物含量难以满足碳源的需求，处理成本很高。鸟粪石结晶沉淀法因其能将废水中磷和氨氮去除同时回收氮磷作为缓释肥料，引起了广泛关注与研究，目前已开始应用污水处理厂的脱氮除磷工艺。该方法需要在废水中投加镁盐，使之与氨氮和磷酸根反应生成难溶复盐MgNH₄PO₄·6H₂O(MAP)，通过MAP去除废水中的磷和氨氮，同时作为肥料回收利用。但是，在处理高浓度磷和氨氮废水时，大量镁盐的投加使该方法的运行成本很高。

因此，若能实现脱硫废水与鸟粪石结晶沉淀处理氮磷废水的有机结合，必能极大的增加两种废水处理的经济效益与社会效益。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用脱硫废水中镁盐去除废水中氮磷的方法，用预处理后脱硫废水含有大量Mg²⁺的特点，将其回收并投入高磷、高氨氮废水中，不仅可以除磷和氨氮，同时将其转化为鸟粪石作为缓释肥料。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种利用脱硫废水中镁盐去除废水中氮磷的方法，包括以下步骤：

(1)将脱硫废水通入预沉淀单元中，加入石灰，预沉淀处理，所得上清液进入重金属深度去除单元；

(2)在重金属深度去除单元中投加硫化物，深度去除重金属，所得清液通往混凝沉淀单元；

(3)往混凝沉淀单元中加入混凝剂和助凝剂，混凝沉淀，所得清液继续通入除镁回收单元；

(4)在除镁回收单元中投加Mg(OH)₂晶种、NaOH和助凝剂，去除Mg²⁺并回收镁盐沉淀物；

(5)往通有含磷/氨氮废水的鸟粪石结晶单元中投加步骤(4)所回收镁盐沉淀物，反应沉淀，即实现对废水中氮磷的去除。

进一步的，步骤(1)中，预沉淀单元中的水力停留时间为0.1-10h，石灰的添加量满足：预沉淀处理过程中的pH至8-11。