一種提取污泥中的磷生產含磷復合肥的裝置的制作方法

本實用新型涉及污泥處理技術領域，具體是一種提取污泥中的磷生產含磷復合肥的裝置。

背景技術：

自然界中的磷是有限的且不可再生的非金屬礦資源，主要用于農業施肥，每年消耗量很大，磷礦已被列為我國2010年后不能滿足國民經濟發展需要的20種礦產之一。而在污水的生化處理過程中，微生物可以以聚磷的形式積累過量的磷，此外還有鐵磷、鋁磷、鈣磷等沉淀的生成，使得污泥中磷的含量相當高，可高達污泥干重的6.9%，極具回收價值。因此通過有效方法將污泥中的磷釋放出來，并以一定形式加以回收利用，不僅為污泥的處理處置和資源化利用開辟了一個新的方向，減少了自然界中磷的流失以及磷流失帶來的水體富營養化現象，對促進磷資源的持續化利用具有重要意義。

在磷的回收利用方面，國內外均較為重視，但還沒有形成研究基礎。城市污泥中磷的釋放方法主要有以下幾種：厭氧/好氧消化法，能耗低，釋磷周期較長，一般需要15天以上；臭氧氧化法，通過臭氧溶解細胞作用強化細菌的自身氧化，破壞細胞膜，使細胞內物質能加快地溶于液相中，此種方法的溶解率較低；熱處理法的釋磷效果較好，但是能耗較高；酸、堿溶胞法的釋磷效果最佳。磷的回收方法有磷酸銨鎂結晶法、磷酸鈉鉀鎂結晶法、磷酸鈣鹽類化合物沉淀法等，但是在釋磷過程中難免有重金屬離子摻雜在液相中，以上磷回收方法都會伴隨重金屬一同沉淀、結晶。

因此，開發一種高效釋磷技術與經濟安全的磷回收技術相結合的污泥生產含磷復合肥的方法十分重要。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型旨在提供一種高效、安全的提取污泥中的磷生產含磷復合肥的裝置，解決污泥中的磷流失，現有技術中磷釋放效果差，能耗高，磷回收物中摻雜重金屬等問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種提取污泥中的磷生產含磷復合肥的裝置，包括依次鏈接的厭氧釋磷罐、化學釋磷罐、混合池、沉淀池、磷回收罐、磷酸鹽水洗沉淀池、磷肥原料生成池。

進一步地，還包括：沉降裝置，設置于沉淀池內。

進一步地，還包括：曝氣裝置，設置于所述磷肥原料生成池中。

進一步地，還包括：氣體收集傳輸裝置，與所述化學釋磷罐和曝氣裝置相連。

進一步地，還包括：藥劑儲罐，與所述化學釋磷罐、磷回收罐、磷肥原料生成池相連。

進一步地，所述若干個藥劑儲罐可以分別儲備稀釋用清水、酸液、堿液、氧化劑、還原劑、絮凝劑、沉淀劑、中和劑。

進一步地，還包括：厭氧釋磷攪拌裝置，設置于所述厭氧釋磷罐中。

進一步地，還包括：化學釋磷攪拌裝置，設置于所述化學釋磷罐中。

進一步地，還包括：混合池攪拌裝置，設置于所述混合池中。

進一步地，還包括：磷回收攪拌裝置，設置于所述磷回收罐中。

進一步地，還包括：磷肥原料生成攪拌裝置，設置于所述磷肥原料生成池中。

進一步地，還包括：化學釋磷pH檢測裝置，設置于所述化學釋磷罐中。

進一步地，還包括：磷回收pH檢測裝置，設置于所述磷回收罐中。

進一步地，還包括：磷肥原料生成pH檢測裝置，設置于所述磷肥原料生成池中。

相對于現有技術，本實用新型具有以下優勢：

1、本實用新型所述的從污泥中提取磷生產含磷復合肥的裝置，流程簡單，操作簡便，易控制，主要在磷釋放、磷回收、磷肥生成三個裝置中控制參數，實現污泥減量及含磷產物品質的控制，處理時間短，產物中重金屬含量極低，總磷含量高。

2、本實用新型所述的從污泥中提取磷生產含磷復合肥的裝置，在厭氧釋磷罐后連接化學釋磷罐，可以將污泥中的聚磷、無機磷全部釋放，提高釋磷率，同時使污泥中的重金屬類也大量得到增溶，使得從沉淀池產出的污泥中有機物含量高，有助于有機污泥的資源化利用。

3、本實用新型所述的從污泥中提取磷生產含磷復合肥的裝置，在磷回收裝置中配有pH檢測裝置，嚴格控制磷回收的pH，保證回收物中磷酸鹽的比例，同時，對釋磷后的磷酸鹽沉淀進行水洗，進一步去除回收物中其他重金屬及鹽類，確保最終含磷復合肥的品質。

4、本實用新型所述的從污泥中提取磷生產含磷復合肥的裝置，設置氣體收集傳輸裝置和曝氣裝置，分別連接化學釋磷罐和磷肥原料生成罐，將化學釋磷過程中產生的硫化氫氣體收集并用于含磷復合肥原料的生成，生成的硫單質可作為含磷復合肥中的一種肥料，將污泥處理過程中產生的有毒有害臭氣轉變為資源化產物，同時解決了常規污泥處理廠中污泥處理過程中產生臭氣污染環境的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一種提取污泥中的磷生產含磷復合肥的裝置示意圖。

圖中：1-厭氧釋磷罐，2-化學釋磷罐，3-混合池，4-沉淀池，5-磷回收罐，6-磷酸鹽水洗沉淀池，7-磷肥原料生成池，8-沉降裝置，9-氣體收集傳輸裝置，10-曝氣裝置，11-藥劑儲罐，12-厭氧釋磷攪拌裝置，13-化學釋磷攪拌裝置，14-混合池攪拌裝置，15-磷回收攪拌裝置，16-磷肥原料生成攪拌裝置，17-化學釋磷pH檢測裝置，18-磷回收pH檢測裝置，19-磷肥原料生成pH檢測裝置。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖所示，一種提取污泥中的磷生產含磷復合肥的裝置，包括：

厭氧釋磷罐，內設攪拌裝置；化學釋磷罐，內設攪拌裝置和pH檢測裝置，與厭氧釋磷罐相連接，并連接廢氣收集傳輸裝置；混合池，內設攪拌裝置，與化學釋磷罐相連接；沉淀池，內設沉降裝置，與混合池相連接；磷回收罐，內設攪拌裝置和pH檢測裝置，沉淀池的上清液通過溢流進入磷回收罐；磷酸鹽水洗沉淀池，內設攪拌裝置和pH檢測裝置，與磷回收罐相連接；磷肥原料生成池，內設攪拌裝置、pH檢測裝置和曝氣裝置，曝氣裝置與廢氣收集傳輸裝置相連接，廢氣收集傳輸裝置將化學釋磷罐中產生的廢氣鼓入磷肥原料生成池中；若干個藥劑儲罐分別與化學釋磷罐、磷回收罐、磷肥原料生成池相連，分別儲備稀釋用清水、酸液、堿液、氧化劑、還原劑、絮凝劑、沉淀劑、中和劑。

該裝置的操作如下：

污泥首先進入厭氧釋磷罐，在厭氧釋磷罐中釋放聚磷；經攪拌混合均勻后進入化學釋磷罐，向化學釋罐中加入酸溶液，調節pH<4，使磷酸鹽從固體沉淀中釋放進入液相中；反應結束后，污泥溶液進入混合池，向混合池中加入清水，劇烈攪拌后進入沉淀池，在沉淀池中進行沉淀；沉淀后的污泥作為有機污泥回用，上清液進入磷回收罐；向磷回收罐中加入三價鐵鹽及堿溶液，調節pH>2，形成磷酸鐵沉淀；沉淀進入洗滌池，通過若干次洗滌，去除沉淀溶液中的其他離子；洗滌后的沉淀進入磷肥原料生成池，向其中鼓入化學釋磷罐中產生的硫化氫氣體，再向其中加入堿溶液，形成的沉淀可做磷肥原料。

以下列舉幾個實例來說明本實用新型的效果，但本實用新型的權利要求范圍并非僅限于此。

實施例1：

某污水處理廠二沉池污泥在厭氧釋磷罐中厭氧3天，調節污泥含固率為10%；向化學釋磷罐中加入稀鹽酸溶液，調節pH=0.5，反應30min；污泥溶液混合后進入沉淀池沉淀，含有磷酸鹽的上清液進入磷回收罐，測定上清液中的PO₄^3-濃度為513mg/L；向磷回收罐中加入一定量的Fe³⁺，調節溶液pH=2.5，反應15min，生成灰白色磷酸鐵沉淀；磷酸鐵沉淀洗滌后進入磷肥原料生成池，向其中鼓入化學釋磷罐中產生的硫化氫氣體，并加入CaO渾濁液調節pH=7.5左右，形成沉淀為磷肥原料。

實施例2：

某污水處理廠二沉池污泥在厭氧釋磷罐中厭氧7天，調節污泥含固率為3%；向化學釋磷罐中加入稀硫酸溶液，調節pH=2，反應40min；污泥溶液混合后進入沉淀池沉淀，含有磷酸鹽的上清液進入磷回收罐，測定上清液中的PO₄^3-濃度為799mg/L；向磷回收罐中加入一定量的Fe³⁺，調節溶液pH=4，反應12min，生成灰白色磷酸鐵沉淀；磷酸鐵沉淀洗滌后進入磷肥原料生成池，向其中投加硫化鈉溶液，并加入CaO渾濁液調節pH=8左右，形成沉淀為磷肥原料。

實施例3：

某污水處理廠二沉池污泥在厭氧釋磷罐中厭氧1天，調節污泥含固率為7%；向化學釋磷罐中加入醋酸溶液，調節pH=1.5，反應1.5h；污泥溶液混合后進入沉淀池沉淀，含有磷酸鹽的上清液進入磷回收罐，測定上清液中的PO₄^3-濃度為56mg/L；向磷回收罐中加入一定量的Fe³⁺，調節溶液pH=2.2，反應30min，生成灰白色磷酸鐵沉淀；磷酸鐵沉淀洗滌后進入磷肥原料生成池，向其中投加硫氫化鈉溶液，并加入CaO渾濁液調節pH=6左右，形成沉淀為磷肥原料。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。