溫嘉怡,章紹康,溫镕遙,張 凡,劉嘉豪
(1.豫章師范學院,生態與環境學院,江西 南昌 330103)
磷礦是不可再生資源,也是不可替代的資源,是植物中含量僅次于氮和鉀的大量必需營養元素[1],是生產磷肥、黃磷、磷酸及其他精細磷化工產品不可或缺的原料,在國民經濟和農業生產中占有重要地位[2]。隨著世界人口的急劇增長,人類對糧食的需求大幅增加,單純依靠純自然循環提供的磷肥已經無法滿足糧食增產的需要,因此必須富集地殼磷礦中的磷予以補充。磷資源具有稀缺性和不可再生性[3],磷礦資源的大量開發讓地球的磷礦資源急劇減少,同時高品位磷礦更是少之又少,讓磷危機一度成為煩擾可持續發展的絆腳石。而鳥糞石作為高品位磷礦的一種,回收鳥糞石彌補高品位磷礦缺乏的問題意義重大。
鳥糞石成分為MgNH4PO4·6H2O,英文縮寫MAP,為斜方晶系。晶體常呈等軸狀或楔狀、短柱狀、厚板狀。無色,有時為白、淡黃或棕色,玻璃光澤,性脆,密度1.65 g/cm3~1.75 g/cm3。是一種高品位礦石,由聚積的鳥類、蝙蝠和海豹的糞便和尸體形成,亦稱鳥獸積糞[4]。目前鳥糞石可以應用在MAP法去除氨氮,是化學沉淀法的一種,此技術近年來在國內外受到廣泛重視。其研究始于20世紀60年代,到80年代以后得到迅速發展,并開始應用于實際工程中,但是由于沉淀劑鎂鹽和磷酸鹽的價格比較高并且用量很大,致使該法應用并不是很廣泛[5]。在實際工藝處理過程中,鳥糞石晶體顆粒非常細小,生長緩慢,懸浮在溶液中很難沉降,分離不充分導致磷的回收率非常低效,同時未被分離的晶體顆粒會隨廢水一同進入下游工藝,造成設備堵塞等一系列問題。……