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《湖南大学》 2004年
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以缓释肥形式回收石化废水中氨氮的研究

黄稳水  
【摘要】:氨氮污染是引起水体富营养化的重要原因。水质复杂、处理效率低、处理成本高,一直是世界性石油化工废水脱氮处理急待解决的难题。本文通过对国内外文献的查新检索与试验研究,提出了以化学沉淀法回收石化高浓度氨氮废水中的氨氮的新方法。 本试验采用化学沉淀法原理,向废水中投加含Mg~(2+)和PO_4~(3-)离子的药剂,使石化废水中的氨氮以磷酸铵镁(MgNH_4PO_4·6H_2O)的形式沉淀,从而有效去除废水中的氨氮污染物。在试验研究过程中,首先,通过大量试验确定最佳化学沉淀药剂为MgSO_4·7H_2O和Na_2HPO_4·12H_2O,搅拌速度100r/min,反应时间10min。其次,确定pH值、P:N配比、Mg:N配比和反应温度为影响反应平衡的主要因素,并采用正交试验方法和单因素优化试验,探讨得出反应的最佳工艺条件为:pH=9.0~9.5,P:N=1.0,Mg:N=1.2,并在该最佳工艺条件下进行试验,残留的氨氮浓度为20~30mg/L,余磷量一般小于10mg/L,为后续的生化处理创造了条件。然后,本研究对反应沉淀物的物理和化学性质进行了分析,结果表明,沉淀物的沉降性能较好(10min内SV指数可达20%),且单位体积废水的沉淀物产量及N、P、Mg含量与磷酸铵镁理论值相近;电镜及X衍射分析表明,沉淀物的主要成分为呈斜方晶系的磷酸铵镁晶体。最后,本文采用盆栽试验方法,以金盏菊、包菜花和石竹为例,探讨沉淀物的肥效和缓释性能。试验研究表明沉淀物可以缓慢释放养分,即使沉淀物施用过量对植物也不会产生烧伤现象;同时还可提高肥料中养分的吸收率,减少养分流失,这说明沉淀物具有缓释肥料的性质而且可以较好的应用于花卉植物的栽培,可以进一步开发为复合肥料,为此本研究也初步探讨了沉淀物逐步工业化的生产工艺。 以化学沉淀法回收石化高浓度氨氮废水中的氨氮,并把沉淀物作为缓释肥料在工业上加以应用,真正实现了“变废为宝”的目的,这在资源短缺的今天,是一种行之有效的方法。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X703

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【引证文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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