【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及環境保護以及資源化再生利用領域，具體涉及一種含磷污物中磷的回收方法。
技術介紹
1、磷是維持生命體活動和現代農業產所必須的重要元素之一。對于生命體來說，磷是核蛋白、磷酸腺苷和許多酶的構成成分，在生物的能量傳遞、儲存以及信息遺傳中起著關鍵作用。對于現代農業來說，磷肥作為基礎肥料，打破了農業物質自然循環的局限，大大提高了土地的生產力。作為一種化學性質活潑的非金屬元素，磷在自然界中大部分以磷酸鹽的形式存在，分為無機磷(inorganic?phosphorus,ip)和有機磷(organic?phosphorus,op)兩種。其中，op主要以磷酸酯的形式存在，如磷脂、核酸、磷酸肌醇和磷酸酯等。ip主要以礦物的形式存在，這也是自然界中主要的磷貯存庫，其包括沉積巖礦和火成巖礦，占到了世界磷礦總儲量的80％以上。
2、但在污泥中，大部分磷主要以三種形式存在：(1)生理性磷，如dna、rna等有機磷；(2)在微生物細胞內儲存的聚磷；(3)物理化學方式固定的磷，這部分磷不能與fe2+直接反應，因此必須將其轉化為可溶性的磷酸鹽，從固相釋放到液相中才能被回收利用。
3、例如，cn112279478a公開了一種以藍鐵礦的形式對剩余污泥中磷進行回收的方法，具體為：(1)將污泥放入容器中于室溫條件下自然靜沉24h，去除上清液，獲得污泥濃縮樣品；(2)向步驟(1)得到的污泥濃縮樣品中投加氯化鐵，通入氮氣在密封反應器中反應，保持厭氧環境，利用機械攪拌將反應體系物質混合均勻，控制發酵ph、溫度和時間，進行厭氧發酵；(3)將發
技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了提供一種兼具高鐵離子利用率和高磷酸根離子的回收率的含磷污物中磷的回收方法。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供一種含磷污物中磷的回收方法，該方法包括：
3、(1)在酸化菌的存在下，對含磷污物依次進行厭氧發酵處理和固液分離處理，得到含磷上清液和固相污物；控制條件使得所述厭氧發酵處理在ph值為3-6.5的起始條件下進行；
4、(2)將所述含磷上清液與鐵離子源進行混合反應i，得到混合物i；控制所述鐵離子源的添加量，使得進行所述混合反應i的起始反應體系中鐵離子和磷酸根離子的摩爾比為1.5:1；
5、(3)定義步驟(2)中所述含磷上清液中的磷酸根離子濃度為x，鐵離子濃度為y；定義步驟(2)所述混合物i中的磷酸根離子濃度為x1，鐵離子濃度為y1；初始鐵離子利用率α1＝(x-x1)/(1.5x-y1-y)×100％，初始磷酸根離子回收率β1＝(x-x1)/x×100％；
6、重復進行步驟(1)的操作，得到所述含磷上清液和所述固相污物，將所述含磷上清液與所述鐵離子源進行混合反應i-1，得到混合物i-1；
7、若α1＜80％，β1＞60％，則所述鐵離子源提供的鐵離子在所述混合反應i-1的起始反應體系中的濃度c＝(5x-5x1)/4+y1+y；
8、若α1＞80％，β1＜60％，則所述鐵離子源提供的鐵離子在所述混合反應i-1的起始反應體系中的濃度c＝0.9x+1.5x1；
9、若α1＜80％，β1＜60％，則所述鐵離子源提供的鐵離子在所述混合反應i-1的起始反應體系中的濃度c＝9/8x+y+y1；
10、若α1≥80％，β1≥60％，則不進行步驟(3)所述的操作，或者所述鐵離子源提供的鐵離子在所述混合反應i-1的起始反應體系中的濃度c＝1.5x-y；
11、其中x、y、x1、y1、c的單位均為mg/l。
12、優選地，在步驟(1)中，將酸性物質引入至發酵體系中以控制所述厭氧發酵處理的起始ph值，所述酸性物質為鹽酸和/或硫酸。
13、優選地，在步驟(1)中，所述含磷污物中磷元素的含量為≥2wt％。
14、優選情況下，在步驟(1)中，所述厭氧發酵處理的條件包括：溫度為32-35℃，時間為8-14d，攪拌轉速為5-20rpm。
15、優選地，所述厭氧發酵處理的發酵體系的起始含水量為60-90wt％。
16、根據一種優選的具體實施方式，在步驟(1)中，所述固液分離處理的操作包括：依次采用靜置沉淀、重力濃縮和機械脫水的方式進行所述固液分離處理，得到所述含磷上清液和所述固相污泥。
17、優選情況下，所述混合反應i和所述混合反應i-1的條件各自獨立地滿足：ph值為3-6.5。
18、優選地，所述混合反應i和所述混合反應i-1在相同的ph值條件下進行。
19、優選地，所述鐵離子源為硫酸鐵和/或氯化鐵。
20、優選地，所述方法的磷酸根離子回收率≥60％。
21、優選情況下，所述方法的鐵離子利用率≥80％。
22、與現有技術相比，本專利技術提供的技術方案至少具有以下優勢：
23、本專利技術提供的方法有效提高了含磷污物中磷的回收率，能有效的保護生態環境，實現資源回收利用。
24、本專利技術提供的方法不僅能夠實現磷元素的高效回收，還顯著提升了鐵離子的利用率，節約成本，并且操作簡單，易于實施。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種含磷污物中磷的回收方法，其特征在于，該方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，將酸性物質引入至發酵體系中以控制所述厭氧發酵處理的起始pH值，所述酸性物質為鹽酸和/或硫酸。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述含磷污物中磷元素的含量為≥2wt％。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述厭氧發酵處理的條件包括：溫度為32-35℃，時間為8-14d，攪拌轉速為5-20rpm；
5.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述固液分離處理的操作包括：依次采用靜置沉淀、重力濃縮和機械脫水的方式進行所述固液分離處理，得到所述含磷上清液和所述固相污泥。
6.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述混合反應I和所述混合反應I-1的條件各自獨立地滿足：pH值為3-6.5。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述混合反應I和所述混合反應I-1在相同的pH值條件下進行。
8.根據權利要求1或2
9.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法的磷酸根離子回收率≥60％。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法的鐵離子利用率≥80％。
...【技術特征摘要】
1.一種含磷污物中磷的回收方法，其特征在于，該方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，將酸性物質引入至發酵體系中以控制所述厭氧發酵處理的起始ph值，所述酸性物質為鹽酸和/或硫酸。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述含磷污物中磷元素的含量為≥2wt％。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述厭氧發酵處理的條件包括：溫度為32-35℃，時間為8-14d，攪拌轉速為5-20rpm；
5.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述固液分離處理的操作包括：依次采用靜置...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉斌，閆冬成，劉紹山，欒鑫，劉奎寧，
申請(專利權)人：東旭科技集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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