南京废水处理设备 JDSA 车间污水净化

1、MAP法概述

MAP技术是通过在废水中加入一些离子，使之与废水里面的氮磷离子发生反应形成沉淀物，后将其过滤，即可达到脱氮除磷的目的。具体操作为：把Mg2+加在含有氮磷元素的废水里面，若PO43-含量少，可根据实际情况添加，直至废水中的NH4+、PO43-和Mg2+的离子在废水中的状态是过饱和即可。

该方法不仅能有效去除废水中高浓度的氨氮和磷酸盐，不会像传统的处理方法那样产生一些氧化氮。反应结束后产生的MAP作为晶种可以起到催化剂的作用，提高废水中的反应速度。若对其进行加热处理，可分解产生NH和MgHPO4，可以被回收利用，后者在废水中依旧能够发挥脱氮除磷作用。由于MAP中有大量的氮、磷、镁元素，被广泛应用于各个行业，如农业施肥、医药、涂料以及软泡阻燃剂等皆有涉及。

当前，由于MAP技术具有无污染、可循环的特性，在尿液、矿业、禽畜业、食品加工业和冶金焦化业等各个行业的废水处理中得到了广泛的应用。MAP技术在处理垃圾渗滤液和污泥厌氧消化液中也发挥了巨大的作用。

2、MAP法处理氮磷废水的影响因素

2.1 实验内容

2.1.1 pH的影响

若选用MAP技术处理含有氨氮离子的废水，要分析pH对该实验效果的影响。一般在pH8.5～10.5时处理效果明显。由于在碱性环境中，pH越大，MAP溶解得就越少，且仅溶于酸而不溶于碱。选用NaOH和HCl来调节废水中的pH，使其能够始终维持在10左右。通常情况下，废水中的主要反应是在pH7～10.5的情况下发生的。若pH低于7，则PO43-的质量分数较低，会妨碍其反应的发生；若pH高于10.5，则磷酸铵镁被分解，游离出来的氨氮与镁离子发生反应形成Mg3(PO4)2沉淀，更加不利于反应的进行。

2.1.2 反应温度影响

温度也会对脱氮除磷的进程产生较大的影响，经试验发现，在25～30℃下进行废水中的氨氮去除操作时，其效果为明显。通过实验可知，在温度为30℃之前，氨氮的去除效果与温度呈正相关，即温度高则效果好。但当温度高于30℃，氨氮的去除效果反而下降，这是因为温度极大地影响着溶液中含有的NH4OH、HPO4-以及MgNH4PO4的电离。并非所有溶液都会由于温度而受到较大影响，如选用MAP技术对质量分数为15％～35％的垃圾渗滤液进行脱氮除磷实验时，基本不受温度变化的影响。

温度仍然是影响脱氮除磷的重要因素。要确保实验在25～30℃进行。在我国MAP技术任何季节均可使用。

2.1.3 反应时间的影响

废水中的反应速率会随着时间的增加而减慢，这是因为溶液中氨氮浓度随着时间的递增而逐渐减少。实验结果表明，氨氮的脱除效率会随着反应时间的增加而增加，剩余氨氮的浓度降低；功率消耗也相应增加，加工成本很高。

试验中，快速搅拌180r/min时为1min，慢搅拌30min时为120r/min；实践中可根据水质试验情况确定。在一定的pH、温度和时间范围内，通过实验控制Mg和N的摩尔比，分析氮磷去除效果与Mg和N的摩尔比之间的关系。

当NH4+-N的初始质量分数为150mg／L时，pH=10，当Mg：N的初始质量分数从0.2：1增加到1.2：1时(0.2：1，0.4：1，0.6：1，0.8：1，1：1，1.2：1)，分析NH4+-N的脱除率、PO43-P的脱除率与Mg：N的摩尔比之间存在的关系。

2.2 结果与讨论

2.2.1 不同Mg：N摩尔比对氨氮去除的影响

Mg：N摩尔比对氨氮去除率的影响结果见图1。从结果来看，pH控制在10左右，实验温度在20～30℃，经过完全沉淀后由实验数据可知，氨氮去除率随Mg：N摩尔比的变化而变化，Mg：N从0.2：1提高到1：1，去除氨氮的百分率从33.98％提高到83.03％，MgNH4PO4·6H2O沉淀从中产生，n(Mg2+)：n(NH4+)：n (PO43-)的理论去除率之比为1：1：1。