[实用新型]磷酸铵镁结晶装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种磷酸铵镁结晶装置。

背景技术：

工业废水含有大量高浓度的氨氮/磷，如煤气化废水、合金废水、炼油废水，磷酸盐工业废水。尤其是在节能减排的背景下，工业用水循环使用次数增加，导致污染物浓度不断提高。现有的处理方法，如气提法脱氨，磷酸钙除磷都存在一次性投资成本高，污染物无法回收，能耗高等问题。磷酸铵镁(MAP)结晶法通过生成MgNH4PO4·6H2O晶体达到同步去除水中氨氮和磷的目的，目前日本、英国等国家已将其运用在消化污泥上清液、养猪废水的处理中，取得了理想的效果。现有的MAP结晶反应大多采用搅拌沉淀一体化设计，但是运行中存在搅拌区搅拌不均匀，搅拌转速过高，沉淀区受搅拌区搅动影响导致MAP晶体沉淀效果下降，少量MAP晶体流出结晶反应器。

发明内容：

本实用新型的目的是针对上述存在的问题提供一种磷酸铵镁结晶装置，能够使得搅拌区搅拌充分，沉淀区流场稳定沉淀效果好的优点，同时反应器结构简单，建造成本低。

上述的目的通过以下技术方案实现：

磷酸铵镁结晶装置，其组成包括：沉淀区筒壁，所述的沉淀区筒壁上面固定连接外壁，所述的沉淀区筒壁与所述的外壁形成溢流堰，所述的外壁下面具有出水口，所述的外壁上面固定连接肋板，所述的肋板连接反应区筒壁，所述的反应区筒壁的内腔形成反应区，所述的反应区连通进水进料管和Mg2+投加管，所述的反应区里具有搅拌装置，所述的沉淀区筒壁下面连接泥斗，所述的泥斗下面通过阀门连接排泥管。

所述的磷酸铵镁结晶装置，所述的搅拌装置包括搅拌器，所述的搅拌器连接搅拌桨叶，所述的搅拌器通过搅拌器支架安装在所述的肋板上。

所述的磷酸铵镁结晶装置，所述的反应区筒壁下面具有消能板，所述的消能板上具有消能孔。

有益效果：

1.本实用新型具有反应区搅拌充分，沉淀区沉淀效果好，设备投资小，工艺流程简单的特点。对于化工高浓度氨氮/磷废水，可做到同步去除回收水中氨氮/磷的作用，为后续生化处理奠定了基础，同时也达到了资源回收的目的。氨氮/磷去除率均可达到90％以上，回收的沉淀晶体处理后可以作为优良的缓释肥，用途广泛。

2.本产品搅拌反应区的湍流程度要高，搅拌足够均匀，反应充分完全；穿孔消能板消能效果好，使得反应区出水湍流度低，保证沉淀区有稳定的流场，使磷酸铵镁(MAP)晶体快速沉淀。

附图说明：

图1是本发明的主视剖视图。

图2是图1的A-A剖面图。

图3是高效消能板。

具体实施方式：

实施例1：

磷酸铵镁结晶装置，其组成包括：沉淀区筒壁6，所述的沉淀区筒壁上面固定连接外壁3，所述的沉淀区筒壁与所述的外壁形成溢流堰18，所述的外壁下面具有出水口5，所述的外壁上面固定连接肋板4，所述的肋板连接反应区筒壁12，所述的反应区筒壁的内腔形成反应区14，所述的反应区连通进水进料管1和Mg²⁺投加管2，所述的反应区里具有搅拌装置，所述的沉淀区筒壁下面连接泥斗7，所述的泥斗下面通过阀门8连接排泥管9。所述的泥斗里面形成晶核区17。所述的沉淀区筒壁与所述的反应区筒壁之间形成沉淀区19。

实施例2：

所述的磷酸铵镁结晶装置，所述的搅拌装置包括搅拌器10，所述的搅拌器连接搅拌桨叶13，所述的搅拌器通过搅拌器支架11安装在所述的肋板上。

实施例3：

所述的磷酸铵镁结晶装置，所述的反应区筒壁下面具有消能板15，所述的消能板上具有消能孔16。可以有效消弱反应区出水产生的对流、漩涡作用，保证了沉淀区的沉淀效果。

采用下述试验验证本实用新型效果：

试验一：利用FLUENT(计算流体力学软件)模拟反应器中的流场，分析长型搅拌桨叶实际效果。模拟的桨叶类型为三种分别是四叶单桨，四叶双桨，长方形浆。模拟采用FLUENT搅拌专用模块MIXSIM v2.0.2，入口定义为速度入口velocity_inlet，给定速度v＝0.0075m/s，出口为压力出口；桨叶搅拌转速150rpm。在反应区对于不同搅拌桨，通过速度场和湍流能的综合比较得出长型搅拌桨在速度场上产生了速度值最大(0.901m/s)，分布最均匀的流场，在湍流能上同样是能量最大、分布最均匀吗，搅拌桨附近为0.113m²/s²，其他区域在0.0575m²/s²左右。长型搅拌桨是搅拌效果最佳。