[发明专利]一种回收污泥消化液中磷酸盐的吸附磁分离同步回收装置及其废水处理方法

说明书

一种回收污泥消化液中磷酸盐的吸附磁分离同步回收装置及其废水处理方法，它涉及废水处理领域，具体涉及一种回收磷酸盐的装置及其废水处理方法。本发明是要解决现有污泥消化液存在磷酸盐回收率低以及吸附材料难以重复利用的问题。本发明一种回收污泥消化液中磷酸盐的吸附磁分离同步回收装置包括吸附材料制备区、吸附区、磁分离区、吸附材料再生区。本发明可用于污泥消化液的磷酸盐回收。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种回收污泥消化液中磷酸盐的吸附磁分离同步回收装置及其废水处理方法。

背景技术

城市污水厂磷回收技术是许多国家热衷探索的热点之一，比较常用的方法是生物或化学法。生物除磷法很容易使磷酸盐在污泥消化过程中重新回到上清液（液相）中，回收仍然相当困难；即使储存于污泥中，也很难达到焚烧标准，无法回收含磷灰烬。化学法除磷包括磷酸钙结晶法，鸟粪石沉淀法、离子交换吸附法等，但这些材料或方法在磷酸盐的吸附量上无法实现质的飞跃。更重要的是，这些方法操作条件略苛刻，对磷酸盐的选择性差且再生困难，甚至产生更难处理的含磷泥渣，废水问题转变为废弃物问题，无法从根本上解决磷污染的问题。

发明内容

本发明是要解决现有剩余污泥磷回收率低以及污泥上清液高浓度磷酸盐回收率低的问题，而提供了一种回收污泥消化液中磷酸盐的吸附磁分离同步回收装置。

本发明还提供了一种利用上述吸附磁分离同步回收装置的废水处理方法。

本发明为了实现上述目的所采用的技术方案为：

本发明提供了一种回收污泥消化液中磷酸盐的吸附磁分离同步回收装置，所述吸附磁分离同步回收装置包括吸附材料制备区、吸附区、磁性分离区、吸附材料再生区四个单元；

所述的吸附材料制备区包括纳米粒子分散体系配制水箱、LDHs溶液配制水箱、混合泵、超声装置：纳米粒子分散体系配制水箱上设置第一进液管、第二进液管、第一出料管和加热保温装置，LDHs溶液配制水箱上设置第三进液管、第四进液管和第二出料管，混合泵通过混合泵出水管连接至超声混合区，所述的超声装置包括不锈钢箱体和换能器，超声混合区内部有超声处理中的吸附材料；

所述的吸附单元包括不锈钢箱体，吸附区搅拌器设置在不锈钢箱体中央；所述的污泥消化液进水管的进水口及吸附材料进水管的进料口均设置在不锈钢箱体的下部，不锈钢箱体内部有吸附有磷酸盐的吸附材料，出水槽设置在不锈钢箱体的上部，吸附区出水管从出水槽内的从不锈钢箱体壁上穿出，所述的放空管设置在不锈钢箱体的底部，放空管上设置有放空管阀门；

所述的磁性分离区包括辐流式圆筒状池体、分离区进水口、第一出水堰板、出水收集槽、无磷水出水管、第一倒锥形收集器、收集磁铁、吸附材料收集管和收集泵，所述的分离区进水口为吸附区出水管进入辐流式沉淀池的入口，吸附有磷酸盐的吸附材料通过吸附区出水管和分离区进水口进入辐流式圆筒状池体；所述的第一出水堰为围绕辐流式圆筒状池体的顶部的呈锯齿状的薄壁堰，所述的无磷水出水管固定连接在收集槽内的池壁上。所述的第一倒锥形收集器尖端连接有吸附材料收集管，收集管上有收集泵，所述的收集磁铁包在倒锥形收集器尖端外部；

所述的吸附材料再生区包括管式混合器、第二辐流式圆筒状池体、第二出水堰板、磷酸盐溶液收集槽、第二倒锥形收集器、再生磁铁、磷酸盐溶液收集管、吸附材料回流泵和吸附材料回流管；所述的管式混合器一端与泵的出水管连接，另一端连接在辐流式圆筒状池体底部，管式混合器上固定连接有加药管，管式混合器内部含有混合元件，所述的第二辐流式圆筒状池体顶部的呈锯齿状的薄壁堰为第二出水堰，所述的磷酸盐溶液出水管固定连接在收集槽内的池壁上，所述的吸附材料回流管一端连接在第二倒锥形收集器尖端，另一端连接至磁性分离区，吸附材料回流管上有回流泵，所述的再生磁铁包在第二倒锥形收集器尖端外部。

进一步的，上述超声装置的频率为20kHZ~40kHZ。