[发明专利]一种污水的高效氮回收装置和工艺

权利要求书

1.一种污水的高效氮回收装置，其特征在于，包括接入主流污水处理管路中的氨氮离子交换单元、与氨氮离子交换单元通过再生液循环管路连接并构成循环的再生液储备箱，所述的再生液储备箱还依次连接除镁沉淀池、除钙沉淀池、生物硝化反应器、电渗析模块和蒸发浓缩模块，所述生物硝化反应器还返回连接再生液储备箱。

2.根据权利要求1所述的一种污水的高效氮回收装置，其特征在于，所述生物硝化反应器的后还依次连接电渗析模块和蒸发浓缩模块，且电渗析模块和蒸发浓缩模块还分别返回连接所述再生液储备箱。

3.根据权利要求1所述的一种污水的高效氮回收装置，其特征在于，所述生物硝化反应器还连接曝气泵。

4.根据权利要求1所述的一种污水的高效氮回收装置，其特征在于，所述除镁沉淀池和除钙沉淀池还分别连接除镁加药器和除钙加药器。

5.一种污水的高效氮回收工艺，采用如权利要求1-4任一所述的高效氮回收装置实施，其特征在于，该高效氮回收工艺包括以下步骤：

(1)待处理污水泵入氨氮离子交换单元中，以除去污水中的氨氮；

(2)运行结束后，对氨氮离子交换单元进行再生，从再生液储备箱中输出再生液并泵入氨氮离子交换单元中，进行再生处理，处理后的再生液再返回再生液储备箱，如此，实现循环再生；

(3)再生结束后，再生液储备箱中的再生液再依次进入除镁沉淀池、除钙沉淀池中进行硬度离子回收，接着进入生物硝化反应器进行硝化处理；

(4)硝化处理后的再生液被分为两股，其中，一股直接返回再生液储备箱，另一股则依次进入电渗析模块和蒸发浓缩模块中进行浓缩、蒸发结晶，所得结晶固体则作为氮回收产物输出。

6.根据权利要求5所述的一种污水的高效氮回收工艺，其特征在于，氨氮离子交换单元中所用的氨氮离子交换剂选自天然沸石、改性沸石、分子筛、粉煤灰或离子交换树脂中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的一种污水的高效氮回收工艺，其特征在于，再生液为硝酸钠、硝酸钾或硝酸钙中的一种或几种的混合的溶液，其浓度为0.01-100g/L。

8.根据权利要求5所述的一种污水的高效氮回收工艺，其特征在于，污水在氨氮离子交换单元中的空柱停留时间为1-300min；

再生液对氨氮离子交换单元中的氨氮离子交换剂的再生时间为0.1-72h；

生物硝化反应器的进水pH控制为6.0-10.0，进水温度控制在15-40℃，进水NH₄⁺-N浓度为25-2000mg/L；

待处理再生液在生物硝化反应器中的停留时间为2-48h。

9.根据权利要求5所述的一种污水的高效氮回收工艺，其特征在于，除镁沉淀池中所采用的除镁药剂为氢氧化钠、石灰、氢氧化钙、碳酸盐和碳酸氢盐中的一种或几种。

10.根据权利要求5所述的一种污水的高效氮回收工艺，其特征在于，除钙沉淀池中所采用的除钙药剂为碳酸盐、碳酸氢盐中的一种或两种。