登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
CalPrex的发展史
NRU公司说,该工艺可以在污泥进入厌氧消化器前回收超过45%的总磷。方法是在厌氧消化前设置在一个特殊的反应器,向剩余污泥和初级污泥的浓缩液投加氢氧化钙,最终以钙磷石(CaHPO4·2H2O,英文名为Brushite)的形式捕获磷,将其干燥后可以制成肥料颗粒。
Tabanpour先生说他和CalPrex的故事可以从20年前说起。2002年,当他还在读中学的时候,他参加了威斯康星麦迪逊大学的Philip Barak教授的实验室暑期实习项目。Barak教授是CalPrex的最初发明人,不过他最初是研究如何用单分子膜结晶提取鸟粪石。
由于项目不断发展,Tabanpour先生在读本科的时候得以继续参与此项目。项目组首先与位于麦迪逊的九泉污水处理厂(Nine Spring WWTP)开展合作,在处理工艺的不同位置进行采样,以确定最佳的除磷点。他们发现,在酸性消化池中(SRT基本为1.5天),pH值的下降会使磷变得非常易溶和易于提取。2007年,他们决定放弃了对鸟粪石的研究,并开启了钙磷石回收的新方向。
2011年,为了加速其商业化进程,团队成立了NRU公司。第一个中试项目位于伊利诺伊州Woodridge城的Greene Valley污水厂,该厂的管道也饱受鸟粪石结垢的困扰。他们一共在Woodridge做了两期的中试,第一次是在2014-2015年,第二次是2017年。他们这项技术也受到行业的关注,2017年,美国圣骑士(Centrisys)的子公司CNP获得了独家授权,给这项技术注册了 CalPrex的商标名。之所以起这么个名字,是因为CNP此前已经有一款叫MagPrex的基于鸟粪石沉淀的磷回收技术,他们认为CalPrex+MagPrex能给污水厂提供最高的磷回收率的解决方案。
在随后的2018年,Centrisys/CNP和NRU新组成的团队更进一步,在得到密尔沃基城市污水管理局(MMSD)、丹佛城市污水管理局(MWR)以及麻省水资源管理局(MWRA)的支持后,获得了美国水研究基金会(WRF)的研究经费,继而在九泉污水厂进行更大规模的示范项目,来验证该工艺技术的规模化潜力。
CalPrex的不同之处?
在被问到CalPrex工艺和其他磷回收工艺有什么本质区别时,Tabanpour是这么回答的:“一个关键的区别是,我们不生产鸟粪石,而是生产钙磷石,后者是一种磷酸钙矿物,而不是磷酸镁氨矿物。同比其他已经商业化的磷回收技术,CalPrex的回收率是它们的两到三倍。一般来说,除磷率的关键是你能溶解多少磷。捕获已经溶解的磷进行是除磷工艺最简单的部分,难点是你能将污泥里多少的总磷变成可溶的形式?”
通常情况下,污水中的磷会被封存在污泥中。约10-20%的磷进入初始污泥,其余大部分在剩余污泥中,出水还含有10%。Tabanpour说:“污泥经浓缩后,基本就是一个磷汇(phosphorus sink),它主要以细胞或颗粒态存在。为了进行回收,你需要让这些磷溶解出来。这就是发酵池的作用。在发酵池中,较低的pH值能释放更多的磷,并且能保持在可溶的状态。在离心机脱水后,你就得到高浓度可溶性磷的离心液,约为500ppm,并且TSS较低。这是后续磷沉淀的理想溶液。”
CalPrex反应器
那么CalPrex反应器究竟是如何回收磷的呢?Tabanpour是这么回答的:“我们加入氢氧化钙(熟石灰),pH值从5.5升至6.5。形成的磷酸钙矿物在斜板沉淀池中沉淀,然后用离心机将其脱水,再干燥后做成肥料。脱水后的离心液送回污水处理线。”
钙磷石的特点
Tabanpour表示:钙磷石和鸟粪石类似,也是一种非常好的缓释肥料。纯的钙磷石的磷含量约18%,而鸟粪石的磷为12.6%,所以它是一种更高效的矿物磷肥,是市面其他磷肥的良好替代品。鸟粪石的形成会伴随晶体过程,形成大的晶体或珍珠,但钙磷石不会。后者形成150-300μm的颗粒。脱水后,它会形成一种糊状物,看起来像厚厚的混凝土。干燥后则成为一种非白色或灰色的粉末,可以制成颗粒。
什么污水厂适用?
在被问到什么污水厂最适合选用此工艺。Tabanpour表示有四大类的污水厂可快速适配:
首先最合适的是已经有预发酵水解工艺的污水厂;
第二种是需要在厌氧消化前去除大部分磷的污水厂,因为他们一般面临非常严重的鸟粪石结垢问题,或是对污泥磷浓度有相关要求的污水厂;
第三种是有后置好氧消化器(PAD)的污水厂,因为PAD能破坏碱度并降低pH,提高溶解磷含量而得以回收;
第四种是想提高生物固体肥料产量的污水厂。
另外,Tabanpour还提到,NRU有自己的钙磷石肥料商品—— 2019 年秋季他们推出了一款名为 Steady State 的肥料品牌。销售的肥料包括AirPrex装置生产的鸟粪石和CalPrex装置生产的钙磷石,以及根据客户需求定制的氮磷钾混合肥料。
据悉,除了MMSD水务局的九泉污水厂,在丹佛污水厂的测试显示在厌氧消化前加设的CalPrex系统去除大部分磷后,污泥中的氮磷比例更加合理,得到的磷肥质量能更好地满足农用的氮需求,这也反过来提高了他们对钙磷石肥料的信心。小编个人则认为,随着大家对活性污泥中的磷转化机制认识的加深,相信未来的磷回收技术的回收率有望进一步提高。
由于小编水平有限,各位读者如果想了解CalPrex更多细节,还是请查看WRF的报告原文。若有不对之处,请多多指正。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
4月2日,河南省沁阳市第二污水处理厂深度治理及中水回用项目(EPC+O)中标候选人公示。第一中标候选人:葛洲坝集团生态环保有限公司、葛洲坝生态建设(湖北)有限公司和中机十院国际工程有限公司组成联合体;第二中标候选人:河南中原广盛建设工程有限公司和河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司组成
为深入贯彻落实习近平生态文明思想,全面贯彻落实全国、全省生态环境保护大会精神,牢固树立“绿水青山就是金山银山”理念,对照全省“一泓清水入黄河”工作要求,市城市管理局全力推动东郊污水处理厂搬迁PPP项目和西郊污水处理厂扩容新厂PPP项目建设,两项目于2021年9月开工建设,2024年底完工调试。
近日,汨罗市城市污水处理厂分布式光伏发电项目正式并网运行,项目采用“自发自用、余电上网”的模式,很好的兼顾了项目的经济效益、社会效益。项目共安装组件1302块,总装机容量约716.1kW。运营期内,每年可提供绿色清洁电能约70万千瓦时,可节约发电燃煤约5740吨,相当于减少二氧化碳排放量约17447吨
4月1日,南阳市白河南污水处理厂二期工程设备及配套设施项目中标结果公告。山东国智经贸有限公司中标,中标金额182611571.03元。
4月1日,云南文山市污水处理厂老旧设备设施提标改造项目(设备及附属设施建设项目)设计施工总承包(EPC)二次招标公告。文山市污水处理厂老旧设备设施提标改造项目(设备及附属设施建设项目)设计施工总承包(EPC)二次招标公告1.招标条件本招标项目“文山市污水处理厂老旧设备设施提标改造项目(设备
3月28日,宁波经济技术开发区化工集聚区临港板块污水处理厂一期工程EPC总承包招标公告发布。项目拟新建污水处理厂一座,设计污水处理规模为1.3万吨/天。一期工程土建按1.3万吨/天一次建成,设备按0.65万吨/天安装。项目主要建设内容为事故池、调节池等各类水池,污泥泵站,提升房、排海泵房、加药间、
3月28日,四川宜宾市南溪区新城城市生活污水处理厂工程设计施工总承包标段中标结果公告发布。中国五冶集团有限公司中标,中标价格:122356034.17元。该项目污水处理厂设计处理规模为2.0万m3/d,一次建成,主要包括预处理、生化处理、深度处理再生水回用、除臭工程和其他附属建筑物等。总投资约15195.2
根据《环境影响评价公众参与办法》(生态环境部令[2018]第4号)的相关规定,现将贵州盘北经济开发区工业污水处理厂项目环境影响评价报告书和公众参与情况进行第三次公示,公告如下:一、项目概况(1)项目名称:贵州盘北经济开发区工业污水处理厂项目(2)建设内容:污水处理规模为2000m3/d,同时配套
3月25日,四川省广安东南片区污水处理厂网河湖一体化综合治理工程项目(项目名称)设计施工总承包设计施工总承包标段招标公告发布。该项目对广安市第一污水处理厂覆盖范围内的东南片区进行污水管网DN1000改造约8Km;改造方坪大道渠江桥头至临港污水处理厂截污干管DN1000长约6Km;改造东南片区五方片区道路
3月25日,湖北省孝感市孝南区经济开发区北区污水处理厂及配套管网(厂网一体)项目招标计划发布。该项目新建孝南经济开发区北区污水处理厂1座,近期设计规模为2.5万吨/天,远期规模至5万吨/天,近远期规模分阶段建设。新建及改造污水管网约24.145公里,其中进厂DN1200-DN1500重力主干管0.3km,采用筋混
3月24日,湖北省建始县污水处理中水回用工程(EPC)招标公告发布。该项目新建处理规模1.5万立方米/日的污水处理厂。新建完全混合式水解池、调节池、应急暂存池、机械搅拌澄清池、水解酸化池和缺氧池设ORP仪监测池、二沉池、配水井、污泥收集池、曝气生物滤池,污泥脱水工艺采用叠螺离心脱水机处理等工
对目前国内外污水和污泥回收磷技术进行了总结。污水处理过程中,可以从污泥脱水清液、消化后浓缩污泥和污泥焚烧飞灰中进行磷回收,回收率最高可以达到90%以上。磷回收的产品主要有磷酸铵镁、磷酸钙、磷酸等,可以进一步加工成化肥或者用作磷化工原料。对上海市污水处理厂的研究表明,典型进水中磷含量
编者按:磷危机导致磷回收研究与应用,这已是欧美国家在污水处理技术研发方面20多年的行动。起初,研究与应用多聚焦于鸟粪石(MgNH4PO46H2O),主要是因为污水中普遍含有镁、铵及其磷酸盐,且鸟粪石中P2O5含量高达51.8%(以MgNH4PO4计),比天然磷矿最高46%的P2O5含量还要高。大多数文献显示,鸟粪石通常在
磷是动植物生长必不可少的营养元素,也是不可再生的有限资源,而城市化后的现代卫生排水设施使其断了回归土地之路,导致其呈直线流动形式从陆地逐渐流向海洋。磷危机已经出现,没了磷便意味着人类食物从此会断档,这个时间很快,最多也就100年的功夫。前几期推送已向大家介绍了农村地区应坚守“粪尿返
导读:德国于2017年10月3日通过了对《污水污泥条例》的修订,核心内容是要求从污水污泥或其焚烧灰中回收磷。按德国污水污泥处置的相关立法,只有符合《污水污泥条例》《肥料条例》的限值要求,才允许污水污泥排放并进行土壤利用。分析了德国磷的供需矛盾及磷回收潜力及方法,介绍了德国经济型磷回收情
克兰菲尔德大学正在测试新的工厂技术,以去除和回收废水中的氮、磷用于化肥和化工行业使用。作为欧盟地平线2020SMART-Plant项目的一部分,该技术以离子交换和选择性介质(SMARTech3)为基础推出。该大学的污水处理厂已经建立了一个10立方米/天的示范规模的工厂。克兰菲尔德大学表示,使用改性沸石和混合
目前德国在污水处理过程中的磷回收整体科研情况如何?各种物质流内的磷回收效率怎样?今后总体发展趋势如何?通读此文,可知晓答案。1导言对于所有生命和植物来说,磷是十分重要的元素。在许多工业领域内,磷也是不可替代的原料,例如原料磷属于食品工业和肥料工业中的关键组分。此外,在饲料工业、制
磷是不可再生资源,因而回收污水中的磷符合可持续发展的要求。在循环经济示范工程天津津南污泥处理厂工程中采用了AirPrex磷回收处理工艺,不仅能实现磷回收,还可以对污水处理厂的污水/污泥处理过程进行优化,减少运行维护费用。1问题的提出(1)目前我国大多污水处理厂均采用生物除磷为主化学除磷为辅
1生物除磷工艺的优点和缺点德国柏林Wamannsdorf污水厂自20世纪90年代开始采用强化生物除磷工艺。装置投入运转一段时间之后,发现消化后污泥在运输过程中产生结晶堵塞,同时污泥脱水性能明显变差。通过深入细致的研究,现在不仅了解了这些问题和Bio-P处理工艺之间的相互关系,而且可以所获得的科学知识
最近,爱尔兰和德国在污水处理领域正在探索一些新方法,也许在未来能让我们的污水处理变得更加简便。记者采访广东省微生物研究所副所长孙国萍、华南理工大学环境科学与工程学院胡勇有教授。他们认为,这些是很有意义的探索,能否应用仍言之尚早。日光浴也能净水据外媒及《科技日报》等媒体报道,最近,爱尔兰都柏林城市大学的一个研究小组向美国化学协会第247届全国会议提交报告称,他们制造出一种简便易行的净水器,可用阳光和一种常见的钛白粉,将水中的有机化合物完全分解,也许能为广大农村和发展中国家人民带来实惠。环境水中有很多微量污染物,比如洗涤剂、染料、杀虫剂、除草剂、药物。都柏
编者按:在最近一期有关“磷回收无需聚焦鸟粪石”观点下,其它形式磷回收产物研究亦有开展。在此方面,污泥厌氧消化过程中蓝铁矿引起国内外研究人员的兴趣。蓝铁矿(Fe3(PO4)2·8H2O),具有同鸟粪石P2O5含量不相上下的磷酸盐化合物,其化学稳定性很强、回收用途极为广泛、经济价值更高。基于此,本期将
编者按:磷危机导致磷回收研究与应用,这已是欧美国家在污水处理技术研发方面20多年的行动。起初,研究与应用多聚焦于鸟粪石(MgNH4PO46H2O),主要是因为污水中普遍含有镁、铵及其磷酸盐,且鸟粪石中P2O5含量高达51.8%(以MgNH4PO4计),比天然磷矿最高46%的P2O5含量还要高。大多数文献显示,鸟粪石通常在
概述:鸟粪石(MgNH4PO4·6H2O,简称MAP)是矿石的一种,属于优质缓释肥,自然界中的储量极少,主要产地为秘鲁和下加利福尼亚沿岸各岛屿,以及非洲大量聚居鸕鶿、鹈鹕和塘鹅的地区。它是一种难溶于水的白色晶体,常温下,在水中的溶度积仅为2.5×10-13。虽然鸟粪石在自然界中储量有限,但是在污水处理
位于美国芝加哥的Stickney污水厂,是世界上最大的二级处理污水处理厂,当年面临升级改造,需要增设除磷工艺的时候,选择了生物除磷,并打造了世界上最大的磷回收工厂,成为全球污水资源回收的新标杆。在污水处理这行做探路先锋吃螃蟹未必是件美事。芝加哥大区污水管理局(MetropolitanWaterReclamationD
(译者注:鸟粪石,一种磷酸盐,化学分子式Mg(NH4)PO46H2O。鸟粪石由鸟粪和动物尸体矿化而得名,是自然界最高质量的磷肥。欧洲可持续发展计划要求污水中的磷必须回收到可耕地里,保证粮食安全和改善水环境。欧洲从污水处理厂回收磷有两个主要方法,一个是向污水中加镁和铝等,生成鸟粪石回田,二是把淤
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!