[發(fā)明專(zhuān)利]一種環(huán)保廁所尿液高氨氮廢水梯級(jí)資源化及達(dá)標(biāo)排放方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710457365.0
• 申請(qǐng)日: 2017-06-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109133486A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮正遠(yuǎn);陳萍;馮正偉;黃玉琳;陳永紅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都友益佳環(huán)保設(shè)備工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C02F9/14
• 分類(lèi)號(hào): C02F9/14;C25B1/18;C25B1/04;C05B17/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種環(huán)保廁所尿液高氨氮廢水梯級(jí)資源化及達(dá)標(biāo)排放方法，其特征在于：所述資源化方法流程依次是尿液水解→鎂電解與磷酸氨鎂回收→氨吹脫與吸收；

（1）微生物水解尿液釋放氨氮；

由于尿液自然水解周期過(guò)長(zhǎng)，本發(fā)明選用本實(shí)驗(yàn)室前期篩選的高效微生物促進(jìn)尿液水解，其中微生物包括假單胞菌、陶厄氏菌和芽孢桿菌中一種或多種組合；通過(guò)添加生物載體填料的方式促進(jìn)微生物密度，其中填料投放比例為液體體積的30%-50%；

（2）鎂電解與磷酸銨鎂（鳥(niǎo)糞石）回收；

陽(yáng)極選用電極電勢(shì)較低的金屬電極，優(yōu)選金屬鎂板，陰極選用不銹鋼、石墨等材料，陽(yáng)極與陰極表面積相同，電極間距為0.5cm～5cm。

2.為確保產(chǎn)物磷酸氨鎂純度，鎂電極含鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)不能低于95%；

水解后的尿液引入電解體系，外加電壓≥0.1V，優(yōu)選外加電壓0.2V～0.8V；通過(guò)控制外加電壓，調(diào)節(jié)電解體系的pH維持在8-10，同時(shí)在電極底部會(huì)形成沉淀物，其中主要是磷酸銨鎂，反應(yīng)式：Mg²⁺+NH₄⁺+HnPO4^3-n+6H₂O=MgNH₄PO₄·6H₂O+nH⁺，通過(guò)底部排泥的方式回收沉淀物，并進(jìn)行脫水處理，用于緩釋性肥料，其中電極電解反應(yīng)式如下：

陽(yáng)極發(fā)生鎂氧化反應(yīng)：

Mg=Mg⁺+e^-

Mg⁺+H₂O=Mg²⁺=0.5H₂+OH^-

或者M(jìn)g=Mg²⁺+2e^-，

在陰極發(fā)生析氫反應(yīng)：

2H⁺+2e^-=H₂↑④

電壓調(diào)節(jié)原則應(yīng)同時(shí)兼顧氨吹脫效率與磷酸銨鎂的純度，雖然過(guò)高的pH有利于氨吹脫，但是會(huì)降低鳥(niǎo)糞石的純度，降低肥效；

（3）氨吹脫與回收

將上述電解后pH升高至8-10的尿液，引入到吹脫體系，通過(guò)曝氣吹脫氨氮，并采用2～3%的酸吸收液進(jìn)行氨吸收，其中，酸吸收液為鹽酸或硫酸等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保廁所尿液高氨氮廢水梯級(jí)資源化及達(dá)標(biāo)排放方法，其特征在于：所述外加電壓可以通過(guò)直流穩(wěn)壓電源（DC-POWER）的方式施加，也可以通過(guò)恒電位儀控制電極電勢(shì)的方式施加。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保廁所尿液高氨氮廢水梯級(jí)資源化及達(dá)標(biāo)排放方法，其特征在于：所述反應(yīng)的溫度不需刻意控制，常溫條件下即可，但是溫度的升高對(duì)氨回收有促進(jìn)作用。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保廁所尿液高氨氮廢水梯級(jí)資源化及達(dá)標(biāo)排放方法，其特征在于：所述的用于氣體吸收的酸吸收液中均加入體積比為50%-70%的塑料填料，增大氣液接觸面，促進(jìn)氣體吸收效果。