中国环境科学

作者：李鹏, 郝瑞霞, 李嘉雯, 孙彤, 武旭源

单位：北京工业大学建筑工程学院, 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室, 北京 100124

关键词：高浓度氮磷废水,磷酸铵镁,结晶反应器,流态模拟

基金：

国家自然科学基金资助项目（51778011）

构建了套筒式机械搅拌磷酸铵镁结晶-斜板强化沉淀反应器用于处理高浓度氮磷废水，并回收磷酸铵镁晶体.考察了搅拌转速、水力停留时间以及颗粒碰撞总次数（GT值）对运行效果的影响，并利用计算流体动力学软件（Fluent18.1）对反应器流态进行了数值模拟，分析了反应器结构设计的合理性，为磷酸铵镁结晶-沉淀反应器设计及运行提供技术参考.结果表明，反应器在转速为250r/min、水力停留时间为0.375h、平均GT值范围在14000~20000之间时，氨氮的平均回收率为76.00%以上，磷的平均回收率为97.00%以上，晶体的平均粒径达到20.515μm，出水浊度一直稳定在2NTU以下.扫描电镜以及X射线衍射分析表明，沉淀物为纯净的磷酸铵镁.反应器内不同区域的水力分级明显：混合反应结晶区流态为湍流区，缓冲区和磷酸铵镁收集区流态为过渡区，固液分离区流态为层流区.反应器的流态特征表明，在适宜的运行参数下该反应器的结构设计满足晶体形成、生长与固液分离的水力需求.

来源：2020年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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