CN114804427A - 用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法及生产系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法及生产系统，属于废水资源化利用技术领域。系统包括依次设置的废水预处理单元、pH值调节单元、混凝沉降单元、压滤单元及鸟粪石后处理单元。pH值调节单元设置有pH值调节池，混凝沉降单元设置有第一混凝池及第一沉降器，第一混凝池设置用于向池内加入碳酸镁的第一碳酸镁计量槽以及用于向池内加入磷源的磷源计量槽。第一沉降器用于分离废水和鸟粪石沉淀。系统实现利用畜禽养殖废水，自动化、工业化制备鸟粪石，实现畜禽养殖废水中N、P的资源化利用。当MgCO3的加入量较大时，可以使得氨氮的去除率达到97%以上，磷的去除率达到99%以上，从而满足更为严格的排放要求。
Description
技术领域
本发明属于废水资源化利用技术领域，特别涉及用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法及生产系统。
背景技术
近年来，随着畜禽业向集约化、规模化模式方向的转变，畜禽业发展迅猛。但是，规模化畜禽养殖产生的大量畜禽废水，带来了一系列的环境污染问题，且污染相对集中，处理困难。由畜禽养殖产生的废水中的化学需氧量、氮磷等污染物量超过了工业废水和生活废水，农业污染源成为包括工业、生活污染源在内的三大污染源之首。畜禽养殖废水的直接排放不仅会污染地表水体，引起水体富营养化，还会对地下水和农田生态系统造成破坏，甚至危害人体健康。
虽然已开发出多种禽养殖废水处理技术，例如，李文润等提出的厌氧生物滤池联合曝气生物滤池处理工艺，王亮等提出的上流式厌氧污泥床联合分步进水序批式反应器处理工艺，这些工艺对畜禽废水的处理起到了一定的推动作用，但这些处理方法依然存在处理工艺复杂、氮磷去除率低等问题。
鸟粪石沉淀法被证明是能够有效回收利用高含氮、含磷废水中氮和磷的废水处理工艺。例如，专利号为201810605560.8的中国发明专利公开了一种猪养殖废水的处理方法，包括MAP(鸟粪石)沉淀、发酵、沼气处理、沼液处理、污泥处理工序。其中，MAP(鸟粪石)沉淀的具体过程为：将猪养殖废水排入沉淀池，测定养殖废水厌氧发酵后的沼液中NH4 +、Mg2+和PO4 3-的浓度，以NH4 +的去除率达到90％以上为标准，向猪养殖废水中加入MgCl2和Na3PO4，再加入薄荷醇，调节养殖废水的pH，鸟粪石沉淀后，自然分离鸟粪石沉淀和尾水。经上述废水处理工艺，猪养殖废水中氨氮去除率达90％以上，磷去除率达95％以上。
按照专利号为201810605560.8的中国发明专利中所声称的能够达到的氨氮去除率和磷去除率，取现有畜禽养殖废水中氨氮和磷含量中值进行计算，其排水中，氨氮和磷含量堪堪满足GB18596-2001的相关排放要求(氨氮80mg/L，磷8mg/L)。然而，随着环保要求的日益严格，各地出台了更为严格的排放要求，例如，DB37534-2005中，氨氮和总磷的最高允许日均排放浓度分别不大于25mg/L、5mg/L；DB31/1098-2018中，氨氮和总磷的最高允许日均排放浓度分别不大于15mg/L、5mg/L。采用现有技术中的畜禽废水处理工艺，难以满足上述更为严格的废水排放要求。
发明内容
基于此，本发明提供一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法及生产系统，以解决现有技术中存在的畜禽废水处理难以满足更为严格的废水排放要求的技术问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，包括依次设置的废水预处理单元、pH值调节单元、混凝沉降单元、压滤单元及鸟粪石后处理单元；其中
所述pH值调节单元设置有pH值调节池及用于向所述pH值调节池内加入碱性溶液的碱进料管；
所述混凝沉降单元设置有第一混凝池及第一沉降器，所述第一混凝池设置用于向池内加入碳酸镁的第一碳酸镁计量槽以及用于向池内加入磷源的磷源计量槽；所述第一沉降器用于分离废水和鸟粪石沉淀；
所述压滤单元设置至少一个压滤机，所述压滤机用于过滤鸟粪石沉淀，得到鸟粪石滤饼及滤液；
所述鸟粪石后处理单元用于对鸟粪石滤饼进行后处理，得到鸟粪石产品。
优选地，所述鸟粪石后处理单元包括粉碎装置、干燥装置、包装装置中的至少一种，所述粉碎装置用于破碎鸟粪石滤饼，所述干燥装置用于烘干破碎后的鸟粪石滤饼，所述包装装置用于包装鸟粪石产品；所述压滤机的滤饼出口端、所述粉碎装置、所述干燥装置及所述包装装置通过输送带连接。
优选地，所述混凝沉降单元还设置有第二混凝池及第二沉降器，所述第二混凝池的进水端连接所述第一沉降器的出水端，所述第二沉降器的进水端连接所述第二混凝池的出水端；所述第二混凝池设置有用于向池内加碳酸镁的第二碳酸镁计量槽及用于向池内通入酸性介质的酸进料管。
优选地，所述第二沉降器的底部出料端连接所述第一混凝池。
优选地，所述pH值调节池设置有用于检测所述pH值调节池内废水pH值的第一pH值传感器，所述碱进料管的出口端设置用于控制碱液加入量的碱流量调节阀。
优选地，所述第一混凝池的进料端设置用于检测废水流量的水量传感器，所述第一碳酸镁计量槽设置用于计量碳酸镁加入量的第一碳酸镁计量器，所述磷源计量槽设置用于计量磷源加入量的磷源计量器。
优选地，所述第二混凝池设置有用于检测池内物料pH值的第二pH值传感器，所述酸进料管上设置用于控制酸介质进料量的酸流量调节阀。
一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法，包括以下步骤：
S01.畜禽养殖废水预处理；
S02.向经预处理的畜禽养殖废水中加入碱性介质，调节pH值为8～9.5；
S03.获取畜禽养殖废水中的氨氮含量和总磷含量，按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源；按照物质的量比为Mg:N＝(1～2):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；充分搅拌，使废水中生成磷酸铵镁沉淀，得到鸟粪石浊液；
S04.鸟粪石浊液经沉降后，得到上清液和鸟粪石沉淀；
S05.鸟粪石沉淀经压滤后，得到鸟粪石滤饼；
S06.鸟粪石滤饼经后处理，得到鸟粪石产品。
优选地，步骤S03中，按照物质的量比为Mg:N＝(1～1.2):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；步骤S04中，获取所得到的上清液的氨氮含量和总磷含量，按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源；按照物质的量比为Mg:N＝(2～3):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；充分搅拌，使废水中生成磷酸铵镁沉淀，得到浊液A；浊液A经沉降后，得到沉淀A；沉淀A被返回步骤S03，与加入磷源的畜禽养殖废水混合。
优选地，所述畜禽养殖废水中，氨氮含量为600mg/L～1600mg/L，磷含量为100mg/L～250mg/L。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
本发明提供一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，包括依次设置的废水预处理单元、pH值调节单元、混凝沉降单元、压滤单元及鸟粪石后处理单元。畜禽养殖废水经所述废水预处理单元处理后，进入所述pH值调节单元，调节pH值为8～9.5，然后送入所述混凝沉降单元，调节N、P比，然后加入过量的碳酸镁(MgCO3)，微溶解的MgCO3逐渐水解，生成的Mg2+与废水中的NH4 +、PO4 3-离子生成磷酸铵镁沉淀(俗称鸟粪石)。磷酸铵镁沉淀经沉降后，送入所述压滤单元，分离得到鸟粪石滤饼，鸟粪石滤饼经鸟粪石后处理单元，制成鸟粪石产品。本发明所提供的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统实现利用畜禽养殖废水，自动化、工业化制备鸟粪石，实现畜禽养殖废水中N、P的资源化利用。当MgCO3的加入量较大时，可以使得氨氮的去除率达到97％以上，磷的去除率达到99％以上(其中，P去除率以调整后的P含量进行计算，下同)，从而使得外排废水的氨氮和磷含量能够满足更为严格的要求。
本发明还提供一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法，畜禽养殖废水经预处理、pH调节后，向其中加入磷源和过量的MgCO3，微溶解的MgCO3逐渐水解，生成的Mg2+与废水中的NH4 +、PO4 3-离子生成磷酸铵镁沉淀(俗称鸟粪石)。生成的鸟粪石通过沉降、压滤、后处理工序，制作成可以商品化的鸟粪石肥料，实现畜禽养殖废水中N、P的资源化利用。畜禽养殖废水经处理后，氨氮的去除率达到97％以上，磷的去除率达到99％以上，满足更为严格的排放要求。
附图说明
图1为一实施例中用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统的设备流程示意图。
图2为又一实施例中用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统的设备流程示意图。
图3为又一实施例中用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统的设备流程示意图。
图中：用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统10、废水预处理单元100、pH值调节池210、第一pH值传感器211、碱进料管220、碱流量调节阀221、第一混凝池310、第一碳酸镁计量槽311、磷源计量槽312、水量传感器313、第一碳酸镁计量器314、磷源计量器315、第一沉降器320、第二混凝池330、第二碳酸镁计量槽331、酸进料管332、第二pH值传感器333、酸流量调节阀334、第二沉降器340、压滤机410、粉碎装置510、干燥装置520、包装装置530、中间水池600、输送带700。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合本发明实施例的附图，对本发明的技术方案做进一步描述，本发明不仅限于以下具体实施方式。
需要理解的是，实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件。在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
在本发明的一个实施例中，请参看图1，一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统10，包括依次设置的废水预处理单元100、pH值调节单元、混凝沉降单元、压滤单元及鸟粪石后处理单元。
其中，所述pH值调节单元设置有pH值调节池210及用于向所述pH值调节池210内加入碱性溶液的碱进料管220。所述混凝沉降单元设置有第一混凝池310及第一沉降器320，所述第一混凝池310设置用于向池内加入碳酸镁的第一碳酸镁计量槽311以及用于向池内加入磷源的磷源计量槽312。所述第一沉降器320用于分离废水和鸟粪石沉淀。所述压滤单元设置至少一个压滤机410，所述压滤机410用于过滤鸟粪石沉淀，得到鸟粪石滤饼及滤液。所述鸟粪石后处理单元用于对鸟粪石滤饼进行后处理，得到鸟粪石产品。
例如，所述废水预处理单元100包括但不限于对畜禽养殖废水进行过滤、浮选等，以去除畜禽养殖废水的粪渣等大颗粒物质。作为优选，所述废水预处理单元100还可能对畜禽养殖废水进行氨化或者PO4 3-化，从而使得畜禽养殖废水中的N充分转化成NH4 +，使得P被充分释放，形成PO4 3-、HPO4 2-、H2PO4 -等。
所述pH值调节单元用于在线检测经预处理的畜禽养殖废水的pH值，并通过所述碱进料管220向所述pH值调节池210中加入碱性溶液，以调节废水的pH值为8～9.5。碱性溶液为1M～3M的NaOH溶液或KOH溶液等强碱性溶液。
在所述第一混凝池310中，首先检测获取pH值为8～9.5的畜禽养殖废水的氨氮含量和磷含量，根据废水氨氮含量和磷含量，计算需要补加的磷源的质量，并按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源。所述磷源可以是可溶性磷酸盐、磷酸二氢盐、磷酸氢盐中的任意一种，例如，磷源为Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4中的一种或多种。然后，按照物质的量比为Mg:N＝(1～2):1，向畜禽养殖废水中加入MgCO3，作为优选，按照物质的量比为Mg:N＝(1.5～2):1，向畜禽养殖废水中加入MgCO3。在所述第一混凝池310微溶解的MgCO3逐渐水解，生成的Mg2+与废水中的NH4 +、PO4 3-离子生成磷酸铵镁沉淀(俗称鸟粪石)。充分搅拌后，所述第一混凝池310中的浊液被排入所述第一沉降器320中沉降分离，在所述第一沉降器320的底部分离得到鸟粪石沉淀，上清液则从所述第一沉降器320的上部溢流至中间水池600，以待进一步处理排放。
所述第一沉降器320的底部分离得到鸟粪石沉淀，经所述压滤机410过滤，得到鸟粪石滤饼，滤液被排入中间水池600。鸟粪石滤饼经所述鸟粪石后处理单元，制备可以商品化的鸟粪石产品，可用于观赏性植物的肥料，应用于园林绿化等。
在一些实施例中，所述鸟粪石后处理单元包括粉碎装置510、干燥装置520、包装装置530中的至少一种，所述粉碎装置510用于破碎鸟粪石滤饼，所述干燥装置520用于烘干破碎后的鸟粪石滤饼，所述包装装置530用于包装鸟粪石产品。所述压滤机410的滤饼出口端、所述粉碎装置510、所述干燥装置520及所述包装装置530通过输送带700连接，从而实现鸟粪石的全链条的自动化、工业化生产，提高生产效率。
在一些实施例中，所述压滤机410的数量为至少两个，以在其中一个所述压滤机堵塞、卸料或检维修时，切换其他所述压滤机使用，从而保证连续化生产。
值得说明的是，上述实施例中提供的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统10可以实现鸟粪石的全链条的自动化、工业化生产，具有较高的生产效率。但是，为有效提高畜禽养殖废水中N、P的去除率，满足更为严格的畜禽养殖废水排放要求，需要加入过量的MgCO3，不仅导致MgCO3的浪费，且所得到的鸟粪石中掺杂有大量的MgCO3，鸟粪石产品纯度不高。
为解决上述问题，请参看图2，在一个优选实施例中，所述混凝沉降单元还设置有第二混凝池330及第二沉降器340，所述第二混凝池330的进水端连接所述第一沉降器320的出水端，所述第二沉降器340的进水端连接所述第二混凝池330的出水端。所述第二混凝池330设置有用于向池内加碳酸镁的第二碳酸镁计量槽331及用于向池内通入酸性介质的酸进料管332。
在该实施例中，在所述第一混凝池310中，可以首先按照物质的量比为Mg:N＝(1～1.2):1，向畜禽养殖废水中加入MgCO3，如此，畜禽养殖废水经所述第一混凝池310和所述第一沉降器320后，N、P的去除率约为90％和92％。
经所述第一沉降器320后，得到的上清液被送往所述第二混凝池330中，检测上清液中的氨氮含量和磷含量，并根据氨氮含量和磷含量，向所述第二混凝池330中加入MgCO3，并使得按照物质的量比，Mg:N＝(1～1.2):1，充分搅拌，并通过所述酸进料管332加入酸溶液，调节pH值为8～9.5。得到的溶液经所述第二沉降器340沉降，所述第二沉降器340底部得到的鸟粪石被送入所述压滤机410，以最终制备鸟粪石产品。所述第二沉降器340的上清液则从所述第二沉降器340的上部溢流至中间水池600，以待进一步处理排放。
经检测，所述第一沉降器320的上清液经所述第二混凝池330和所述第二沉降器340后，N、P的去除率约为58％和96.7％。N、P的两步综合去除率达到96％和99.8％。且在所述第一混凝池310与所述第二混凝池330中，加入的MgCO3几乎全部转化成鸟粪石或溶解于外排废水中，得到的产品鸟粪石的纯度可以达到90％以上。
进一步地，请参看图3，在一优选实施例中，所述第二沉降器340的底部出料端连接所述第一混凝池310。畜禽养殖废水经所述第二沉降器340，将所述第二沉降器340的底部排出的鸟粪石沉淀泵送回所述第一混凝池310，以回收所述第二沉降器340底部排出的鸟粪石沉淀中掺杂的碳酸镁。如此，则可以通过向所述第二混凝池310中加入过量的MgCO3，以进一步提高N、P去除率，当按照物质的量比为Mg:N＝(2～3):1，向所述第二混凝池330加入碳酸镁后，N、P的两步综合去除率达到98％和99.9％。
在本发明的一些实施例中，为实现鸟粪石生产的工业化、自动化、高效化，所述pH值调节池210设置有用于检测所述pH值调节池210内废水pH值的第一pH值传感器211，所述碱进料管220的出口端设置用于控制碱液加入量的碱流量调节阀221。根据所述第一pH值传感器211反馈的所述pH值调节池210内废水的pH值，控制所述碱流量调节阀221的开度，使得所述pH值调节池210内废水的pH值维持在8～9.5。
又一些实施例中，所述第一混凝池310的进料端设置用于检测废水流量的水量传感器313，所述第一碳酸镁计量槽311设置用于计量碳酸镁加入量的第一碳酸镁计量器314，所述磷源计量槽312设置用于计量磷源加入量的磷源计量器315。通过检测废水中的氨氮和总磷的含量，并根据所述水量传感器313反馈的水流量，结合设置的N、P比或Mg、N比，计算应加入的碳酸镁及磷源的量。
又一些实施例中，所述第二混凝池330设置有用于检测池内物料pH值的第二pH值传感器333，所述酸进料管333上设置用于控制酸介质进料量的酸流量调节阀334。根据所述第二pH值传感器333反馈的所述第二混凝池330内的溶液的pH值，调节所述酸流量调节阀334，使得所述第二混凝池330内废水的pH值维持在8～9.5。
在本发明的又一个具体实施例中，一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法，包括以下步骤：
S01.畜禽养殖废水预处理；
S02.向经预处理的畜禽养殖废水中加入碱性介质，调节pH值为8～9.5；
S03.获取畜禽养殖废水中的氨氮含量和总磷含量，按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源；按照物质的量比为Mg:N＝(1～2):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；充分搅拌，使废水中生成磷酸铵镁沉淀，得到鸟粪石浊液；
S04.鸟粪石浊液经沉降后，得到上清液和鸟粪石沉淀；
S05.鸟粪石沉淀经压滤后，得到鸟粪石滤饼；
S06.鸟粪石滤饼经后处理，得到鸟粪石产品。
作为优选，步骤S03中，按照物质的量比为Mg:N＝(1～1.2):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；步骤S04中，获取所得到的上清液的氨氮含量和总磷含量，按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源；按照物质的量比为Mg:N＝(2～3):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；充分搅拌，使废水中生成磷酸铵镁沉淀，得到浊液A；浊液A经沉降后，得到沉淀A；沉淀A被返回步骤S03，与加入磷源的畜禽养殖废水混合。
作为优选，所述畜禽养殖废水中，氨氮含量为600mg/L～1600mg/L，磷含量为100mg/L～250mg/L。
上述用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法的具体工艺过程和工艺原理参看对用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统的描述，此处不做过多的描述。
以下通过具体的实验例，进一步说明本发明的技术方案以及技术效果。值得说明的是，下述实验例中，所采用的畜禽养殖废水的氨氮含量为900mg/L～1200mg/L，总P含量为150mg/L～200mg/L，COD≥15000mg/L。
实验例一
畜禽养殖废水经浮选、过滤，去除大颗粒粪渣等后，送入所述pH值调节池210中，加入1M的NaOH溶液，调节pH值为9。然后泵送至所述第一混凝池310中，检测废水中的氨氮含量和总磷含量，并根据计算结果，向所述第一混凝池310中加入Na2HPO4和MgCO3，其中，计算使得按物质的量比N:P＝1:0.98，Mg:N＝1.2:1。废水加入药剂并充分混合后，被送入所述第一沉降器320中，从所述第一沉降器320底部排出的鸟粪石沉淀经所述压滤机410过滤后，再经过皮带输送机输送至所述粉碎装置破碎，至所述干燥装置烘干后，至所述包装装置打包。
检测结果指示，所述第一沉降器320出口处上清液中的氨氮为90mg/L～120mg/L，总磷含量为250mg/L～350mg/L，所制备的鸟粪石产品的纯度中值为94.6％。
实验例二
增大实验例一中的Mg、N比至2:1，其他条件不变。
检测结果指示，所述第一沉降器320出口处上清液中的氨氮为30mg/L～50mg/L，总磷含量为5mg/L～20mg/L，所制备的鸟粪石产品的纯度中值为65.3％。
实验例三
将实验例一中所述第一沉降器320出口处的上清液送入所述第二混凝池330中，检测废水中的氨氮含量，并根据计算结果，向所述第二混凝池330中加入MgCO3，并加入0.1M的盐酸，调节pH值为8.5，其中，计算使得按物质的量比Mg:N＝1.2:1。废水加入药剂并充分混合后，被送入所述第二沉降器340中，从所述第二沉降器340底部排出的鸟粪石沉淀经所述压滤机410。其他条件不变。
检测结果指示，所述第一沉降器320出口处上清液中的氨氮为20mg/L～45mg/L，总磷含量为≤5mg/L，所制备的鸟粪石产品的纯度中值为90.8％。
实验例四
将实验例三中，Mg、N比提高至1.5:1，并将所述第二沉降器340底部排出的鸟粪石沉淀送回所述第一混凝池310。其他条件不变。
检测结果指示，所述第一沉降器320出口处上清液中的氨氮为10mg/L～20mg/L，总磷含量为≤5mg/L，所制备的鸟粪石产品的纯度中值为96.7％。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，包括依次设置的废水预处理单元、pH值调节单元、混凝沉降单元、压滤单元及鸟粪石后处理单元；其中
所述pH值调节单元设置有pH值调节池及用于向所述pH值调节池内加入碱性溶液的碱进料管；
所述混凝沉降单元设置有第一混凝池及第一沉降器，所述第一混凝池设置用于向池内加入碳酸镁的第一碳酸镁计量槽以及用于向池内加入磷源的磷源计量槽；所述第一沉降器用于分离废水和鸟粪石沉淀；
所述压滤单元设置至少一个压滤机，所述压滤机用于过滤鸟粪石沉淀，得到鸟粪石滤饼及滤液；
所述鸟粪石后处理单元用于对鸟粪石滤饼进行后处理，得到鸟粪石产品。
2.如权利要求1所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，所述鸟粪石后处理单元包括粉碎装置、干燥装置、包装装置中的至少一种，所述粉碎装置用于破碎鸟粪石滤饼，所述干燥装置用于烘干破碎后的鸟粪石滤饼，所述包装装置用于包装鸟粪石产品；
所述压滤机的滤饼出口端、所述粉碎装置、所述干燥装置及所述包装装置通过输送带连接。
3.如权利要求1所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，所述混凝沉降单元还设置有第二混凝池及第二沉降器，所述第二混凝池的进水端连接所述第一沉降器的出水端，所述第二沉降器的进水端连接所述第二混凝池的出水端；所述第二混凝池设置有用于向池内加碳酸镁的第二碳酸镁计量槽及用于向池内通入酸性介质的酸进料管。
4.如权利要求3所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，所述第二沉降器的底部出料端连接所述第一混凝池。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，所述pH值调节池设置有用于检测所述pH值调节池内废水pH值的第一pH值传感器，所述碱进料管的出口端设置用于控制碱液加入量的碱流量调节阀。
6.如权利要求1-4中任意一项所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，所述第一混凝池的进料端设置用于检测废水流量的水量传感器，所述第一碳酸镁计量槽设置用于计量碳酸镁加入量的第一碳酸镁计量器，所述磷源计量槽设置用于计量磷源加入量的磷源计量器。
7.如权利要求3或4所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产系统，其特征在于，所述第二混凝池设置有用于检测池内物料pH值的第二pH值传感器，所述酸进料管上设置用于控制酸介质进料量的酸流量调节阀。
8.一种用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01.畜禽养殖废水预处理；
S02.向经预处理的畜禽养殖废水中加入碱性介质，调节pH值为8～9.5；
S03.获取畜禽养殖废水中的氨氮含量和总磷含量，按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源；按照物质的量比为Mg:N＝(1～2):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；充分搅拌，使废水中生成磷酸铵镁沉淀，得到鸟粪石浊液；
S04.鸟粪石浊液经沉降后，得到上清液和鸟粪石沉淀；
S05.鸟粪石沉淀经压滤后，得到鸟粪石滤饼；
S06.鸟粪石滤饼经后处理，得到鸟粪石产品。
9.如权利要求8所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法，其特征在于：
步骤S03中，按照物质的量比为Mg:N＝(1～1.2):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；
步骤S04中，获取所得到的上清液的氨氮含量和总磷含量，按照物质的量的比为N:P＝1:(0.96～0.98)，向畜禽养殖废水中加入磷源；按照物质的量比为Mg:N＝(2～3):1，向加入磷源的畜禽养殖废水中加入碳酸镁；加入酸介质，调节pH值为8～9.5；充分搅拌，使废水中生成磷酸铵镁沉淀，得到浊液A；浊液A经沉降后，得到沉淀A；沉淀A被返回步骤S03，与加入磷源的畜禽养殖废水混合。
10.如权利要求8或9所述的用于畜禽养殖废水氮磷回收的全自动鸟粪石生产方法，其特征在于，所述畜禽养殖废水中，氨氮含量为600mg/L～1600mg/L，磷含量为100mg/L～250mg/L。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220729 |