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题名尿液在剩余污泥厌氧磷回收中的应用
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作者
曾凡哲
郭宇佳
张圣泽
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机构
沈阳建筑大学市政与环境工程学院
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出处
《安全与环境学报》
北大核心
2025年第3期1143-1153,共11页
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基金
沈阳市基础基金项目(24-08-30)。
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文摘
基于磷资源可持续利用和生态环境保护政策,磷回收对资源管理、推动社会技术创新、实现可持续发展目标具有重要意义。研究以尿液为氮源,采用鸟粪石结晶法同步回收剩余污泥厌氧生物释磷液和尿液中的磷,旨在优化回收反应条件并对鸟粪石成分进行分析。在此基础上,进一步探讨在最佳反应条件下,将鸟粪石结晶法与传统厌氧-缺氧-好氧工艺(Anaerobic-Anoxic-Oxic,A/A/O)工艺耦合,进行物料平衡分析并测定磷回收效率。研究结果显示,当腐熟尿液与新鲜尿液的体积比值为10%、氮磷物质的量比n(N)∶n(P)为1∶1、镁磷物质的量比n(Mg)∶n(P)为1.2∶1、pH值为10.0、反应时间t=15 min时,为最佳反应条件。在该反应条件下,有大量白色沉淀物析出,通过扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)和X射线衍射(X-ray Diffraction)对沉淀物进行表征,发现其晶型为斜方形,且其沉淀特征峰与鸟粪石的标准特征峰高度吻合,表明该白色沉淀为鸟粪石。将鸟粪石结晶法与传统A/A/O工艺耦合后,出水磷质量浓度降低了91.36%,其中24.67%的磷以鸟粪石形式被成功回收。同时,出水中化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)和氮的占比有所降低,COD从23.3%下降到14.86%,氮质量分数从22.6%下降到10.5%。研究不仅提供了一种高效的磷回收方法,还展示了尿液资源化利用的巨大潜力,对于环境保护和资源循环利用具有重要意义。
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关键词
环境工程学
尿液
剩余污泥
厌氧生物释磷
磷回收
鸟粪石结晶
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Keywords
environmental engineering
urine
residual sludge
anaerobic biological phosphorus release
phosphorus recovery
struvite crystallization
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分类号
X-703
[环境科学与工程]
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