基于PHREEQC程序的磷酸铵镁结晶法污水处理工艺模型化研究

为揭示溶液物化参数对磷酸铵镁结晶工艺回收氮、磷的影响,利用地球化学水质模型程序PHREEQC2.11计算了涵盖实际工况条件下可能存在的溶液体系的磷酸铵镁饱和度指数,对溶液组分的浓度效应进行了模型化热力学评估.模拟溶液体系含磷10～00mg·L-1、镁24～720mg·L-1,其氨氮与磷的摩尔比为1～40,温度为25℃,pH值为6.0～12.0.计算结果表明,磷酸铵镁的饱和度指数与氮、磷、镁的质量浓度分别呈对数函数关系,并随任何一个因子的增大而增大;与溶液pH值呈多项式函数关系,结晶反应的最佳pH值为9.0,并随溶液中氨氮与磷摩尔比的增大而略升;此外,磷酸铵镁的饱和度指数与溶液离子强度呈幂函数关系,随离子强度的增大而减小.适当调节溶液的镁盐浓度和控制溶液pH值,是调控磷酸铵镁结晶反应,实现氮、磷回收的2种主要手段.