匡志平：鳥糞石法促進(jìn)污水廠磷資源循環(huán)利用

時(shí)間：2012-09-21 17:23

來源：中國(guó)水網(wǎng)

作者：鄭巖

磷是不可再生資源，全球的磷儲(chǔ)量按目前開采速度還可供開采100年；而我國(guó)磷礦僅能開采70年，其中高品位礦只能開采10-15年。自然界中的磷，經(jīng)磷礦開采、化肥生產(chǎn)及使用、食品消耗，最終80%的磷隨生活污水排放。回流污泥、剩余污泥、厭氧消化污泥等磷含量均較高，因此通過技術(shù)手段使磷從污水中回收利用，實(shí)現(xiàn)再生循環(huán)，是值得深入研究的課題。國(guó)外從污水中回收磷生產(chǎn)工藝研究比較成熟，我國(guó)這方面的研究尚處于起步階段，一些學(xué)者開始關(guān)注這一領(lǐng)域的研究。在“2012（第四屆）上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇”上，上海同濟(jì)建設(shè)科技有限公司總經(jīng)理匡志平介紹了城鎮(zhèn)污水廠磷資源回收利用技術(shù)及發(fā)展前景。

上海同濟(jì)建設(shè)科技有限公司總經(jīng)理匡志平

隨著國(guó)內(nèi)大部分污水處理廠的提標(biāo)改造及我國(guó)污染趨勢(shì)的加劇，我國(guó)對(duì)磷的控制提出了更高的要求。匡志平指出，目前在設(shè)有生物脫氮除磷的污水處理廠中，主體工藝(污水處理)中的厭氧段末端上清液以及側(cè)流工藝(污泥處理)中的污泥濃縮池、污泥厭氧消化池上清液和污泥脫水濾液都是溶解性磷的富集處，每升溶液含磷量可達(dá)幾十毫克，甚至一百毫克以上。對(duì)這些磷進(jìn)行回收，在保存磷礦儲(chǔ)備的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的就地回收利用，同時(shí)能夠減少富營(yíng)養(yǎng)化和溫室氣體的排放。

不僅如此，匡志平介紹說，磷回收具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，磷回收可以減少或完全避免投加化學(xué)試劑除磷(污泥液)、減少剩余污泥體積、控制鳥糞石在輸水管道壁結(jié)垢、提高整體水處理工藝穩(wěn)定性，從而降低水廠運(yùn)行費(fèi)用；而因此增加的水廠日處理能力以及化學(xué)試劑投加量(堿度)和曝氣量的減少，又降低了氨氮去除成本；同時(shí)，回收磷生產(chǎn)的化肥也可獲得一定利潤(rùn)。

“鳥糞石法是目前污水廠磷回收的一種技術(shù)工藝，其基本原理是通過向溶液中加入鎂鹽，利用溶液中的NH4+，使磷酸根物質(zhì)以鳥糞石的形式結(jié)晶分離，”匡志平強(qiáng)調(diào)，該方法優(yōu)點(diǎn)頗多，鳥糞石可直接用作高品質(zhì)、緩釋磷肥；因其同時(shí)含有氮元素，能去除部分氮含量；其產(chǎn)泥量小，約為化學(xué)除磷污泥產(chǎn)量的一半；同時(shí)該方法對(duì)污水處理廠無危險(xiǎn)性（不燃燒），對(duì)環(huán)境也沒有破壞性（無泄漏）。

鳥糞石回收技術(shù)是全球最早工業(yè)規(guī)模化應(yīng)用技術(shù)，在加拿大Ostara公司的磷回收工藝運(yùn)行收獲成功。該技術(shù)反應(yīng)器采用流化床形式，設(shè)計(jì)靈活、方便，工藝操作簡(jiǎn)單，已在加拿大、美國(guó)、英國(guó)、以色列、中國(guó)已完成20余個(gè)中試項(xiàng)目。以北美某污泥液流量為3520m3/d的磷回收工程為例，匡志平介紹了該工藝的經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)估算的成本節(jié)約數(shù)據(jù)，通常情況下，投資回報(bào)期小于5年。

匡志平介紹說，上海同濟(jì)建設(shè)科技與加拿大Ostara公司合作開展了國(guó)內(nèi)第一個(gè)污水磷回收中試項(xiàng)目。目前全國(guó)污水處理廠總處理能力達(dá)1.25億噸/日，每年可回收高效磷肥54.7萬(wàn)噸，國(guó)際市場(chǎng)售價(jià)每年超過54.7億RMB。隨著磷肥供不應(yīng)求及價(jià)格的快速攀升，未來磷回收技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益必將更加顯著。

匡志平強(qiáng)調(diào)，城鎮(zhèn)污水處理廠磷回收符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，有利于社會(huì)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展；磷回收可降低污水廠運(yùn)行成本，改善出水水質(zhì)，并回收肥料；鳥糞石法磷回收技術(shù)已開始全球商業(yè)化推廣，并在國(guó)內(nèi)中試取得良好效果，應(yīng)用條件成熟；國(guó)內(nèi)污水廠磷回收市場(chǎng)潛力巨大，須加大力度積極推廣應(yīng)用。

編輯：成楊

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