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申请/专利权人：长春工程学院

摘要：一种玉米淀粉废水中回收高纯度颗粒鸟粪石装置及方法，属于废水处理技术领域，包括废水输送装置、结晶主体装置以及循环装置；结晶主体装置设计成自下而上由收泥管、进料管、结晶管和沉淀管四部分构成的四段式锥体渐变式流化床反应器；在结晶主体装置外部设置的废水输送装置包括一级废水冷却罐和二级废水冷却罐；同时在外部设置一个循环池，从反应器中流出的细小微颗粒通过回泥口重新回流到反应器中充当晶种继续长大，同时加快鸟粪石结晶。本发明以颗粒鸟粪石的形式从玉米淀粉废水中回收氮磷资源，固液分离效果好，可在短时间内形成高纯度鸟粪石颗粒，便于收集，利用价值较高。

主权项：1.一种玉米淀粉废水中回收高纯度颗粒鸟粪石方法，其特征是：以玉米淀粉废水处理站厌氧工艺段出水为处理对象，水质指标范围为：化学需氧量400～600mgL，悬浮固体700～900mgL，氨氮200～400mgL，磷酸盐中的磷60～100mgL，水温30～35℃，pH值7.28～7.52；采用一种玉米淀粉废水中回收高纯度颗粒鸟粪石装置，包括废水输送装置、结晶主体装置5以及循环装置；所述废水输送装置包括一级废水冷却罐41和二级废水冷却罐18，所述一级废水冷却罐41的输出端通过一级废水输送泵38与二级废水冷却罐18连接，二级废水冷却罐18的输出端通过二级废水输送泵20与结晶主体装置5连接；所述结晶主体装置5包括溢流堰1、沉淀管3、结晶管6、进料管10以及收泥管43，所述进料管10的侧壁设置有废水进水口12，且错位设置有碱液进水口9、镁液进水口11、回流水进口13；所述结晶管6与进料管10的连接处设置有环状曝气器37，所述环状曝气器37的曝气口朝上，且与结晶区的壁面平行设置；所述结晶管6与沉淀管3之间的交界处4为喇叭口结构；所述溢流堰1设置在沉淀管3的上部，溢流堰1的下部设置有出水口2；所述出水口2与循环装置连接；所述循环装置包括循环池30、循环池溢流堰28、回泥阀32、废水收集罐33；所述循环池溢流堰28的下部设置有循环池出水口29，与废水收集罐33连接；所述一级废水冷却罐41内部设置有过滤装置；所述二级废水冷却罐18四壁敷设有制冷管44，通过温度控制制冷系统45调节二级废水冷却罐18内的温度，二级废水冷却罐18与温度与pH测定系统42连接，用于测定罐体内部温度及pH值；所述温度与pH测定系统42信号控制二级废水输送泵20，通过设定温度与pH测定系统42中的pH值范围自动控制二级废水输送泵20的开启与关闭；所述二级废水冷却罐18内部设置有砂芯曝气头19，通过电磁式空气泵17控制曝气量，将压缩空气充入溶液中，用于吹脱水中溶解的CO2，提高pH值；所述结晶管6顶端以喇叭口与沉淀管3底端平口对接，结晶管6总长为550㎜，其自下而上0㎜到500㎜设计成直径渐扩的圆管，500㎜到550㎜设计成直径渐扩带有喇叭口圆管；结晶管6母线的倾斜角度θ1为2～3度；所述进料管10底端与收泥管43顶端的接口截面为锥形，其母线的倾斜角度θ2为3度；包括以下步骤：步骤一、量取40L玉米淀粉废水注入一级废水冷却罐41，经过滤装置过滤后通过一级废水输送泵38输送到二级废水冷却罐18内，打开温度控制制冷系统45，同时打开电磁式空气泵17进行曝气，开启温度与pH测定系统42实时监测二级废水冷却罐18中pH值及温度使二级废水冷却罐18中的水温冷却至23±2℃，温度控制制冷系统45自动停止工作，pH值稳定在8.93～8.95，电磁式空气泵17自动停止工作，当温度与pH测定系统42监测到二级废水冷却罐18中pH值小于8.93时，电磁式空气泵17又自动打开继续曝气，直到pH值提升到8.93～8.95范围内时，电磁式空气泵17自动停止工作；步骤二、当pH值稳定在8.93～8.95，二级废水输送泵20开启运行，将二级废水冷却罐18中含氮磷的废水泵入结晶主体装置5；通过废水氮磷测定系统47实时监测二级废水冷却罐中废水磷浓度的变化，将信号传递给自动加镁控制系统46，通过自动加镁控制系统46控制镁液输送泵26中的进水流量，采用镁液输送泵26将六水氯化镁溶液通过镁液进水口11泵入结晶主体装置5；每隔1-2h测一次结晶主体装置5内的pH值，通过调节碱液输送泵25的转速向结晶主体装置5泵入碱溶液，保持结晶主体装置5内pH值为9.25±0.1；打开环状曝气器37，以1.5～2.0Lmin的曝气量进行曝气；步骤三、打开回流泵27，使结晶主体装置5与循环池30之间产生回流，控制回流比为100％±5％；步骤四、结晶主体装置5内部进行鸟粪石结晶反应，每隔24h打开出料阀15，从排泥口16排出鸟粪石结晶；废水进入反应器中的流量Q1P与六水氯化镁溶液进入反应器中的流量Q2Mg比λ，λ＝Q1PQ2Mg通过公式确定： 式中，C1p为废水磷酸盐中的磷浓度，mgL；C2Mg为六水氯化镁溶液镁离子浓度，mgL；根据废水中磷酸盐中的磷浓度的变化，修正调整进入反应器中的废水与六水氯化镁溶液进水的流量比λ。

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