一辰環保氣浮試驗結果及分析 

氣浮試驗是依據沉淀試驗的藥劑比例條件 N：Mg：P＝1:1.2:1.0，保持氣浮柱進口壓力0.25MPa，氣浮 5min，分別在 pH＝8.5、pH＝9.5、pH10.5 和pH＝11.5 的條件下，十二酸鈉和油酸鈉都可以作為磷酸銨鎂的氣浮劑。因此在四種 pH值下不同十二酸鈉、油酸鈉用量的氣浮效率進行了比較，油酸鈉在pH為 10.5 時隨藥劑量的增加先增加，后有所降低，高氣浮回收率能達到 95.8％，油酸鈉與十二酸鈉相比，藥劑用量對氣浮效率影響較大。相同條件下氣浮效率十二酸鈉好于油酸鈉。氣浮試驗結果表明通過添加十二酸鈉或油酸鈉都能夠實現對沉淀物的氣浮，氣浮效果十二酸鈉好于油酸鈉，影響氣浮效率的主要是藥劑的用量，其次是pH值。

 十二酸鈉用量少時，不同 pH值的氣浮效率差距比較大，而且在 pH＝9.5 時的氣浮效率高。隨著十二酸鈉用量的增加，不同 pH值的氣浮效率的差距逐漸減小，特別是 pH＝8.5 和 9.5 的兩種情況，當十二酸鈉用量為12.5mg/L 時 pH＝9.5 的氣浮效率比 pH＝8.5 時高 11.6 個百分點，用量增加到75mg/L 時 pH＝8.5 和 pH＝9.5 的氣浮效率幾乎沒有差別。從這種規律中可以看到要達到較高的氣浮效率 pH＝11.5 時用量比 pH＝9.5 時大。pH＝9.5 時加入25mg/L 十二酸鈉氣浮效率就可達 88.3%，在 pH＝10.5 時添加 25mg/L 十二酸鈉氣浮效率就可達到 90.1％。從氣浮試驗結果看，pH 值低時有利于氣浮，但 pH值低對沉淀不利。綜合考慮沉淀浮選的 pH應為 10.5，氣浮劑為十二酸鈉，用量為 75mg/L，此時氣浮的回收率為 96.9％，沉淀氣浮氨氮的總回收率可以達到92.9％。

 氣浮劑與沉淀物的作用機理

是用沉淀 pH值 11.5 時，N：Mg：P為 1：1.2：1 時不同物質的紅外光譜。其中I 是只加沉淀劑時形成的沉淀物的紅外光譜，其中各吸收峰的歸屬見表1。可見磷酸銨鎂中主要基團的吸收峰都有體現，所以證明生成的沉淀物是磷酸銨鎂。

  pH值 11.5時只加沉淀劑時生成的沉淀的紅外光譜的吸收峰分析

氣浮試驗時使用的十二酸鈉的紅外光譜，該譜圖表明，所使用的為純十二酸鈉，因為譜圖中沒有出現脂肪酸中－COOH的特征吸收峰。當脂肪酸為單體分子時該峰的位置應該在1760 cm－1附近，當為二聚體存在時應在1710 cm－1附近。而出現在1560 cm－1和 1445 cm－1的吸收峰是羧酸鹽的特征吸收峰，其中 1560 cm－1是R－COO－中－COO－基團的不對稱伸縮振動吸收峰，1445 cm－1是其對稱振動吸收峰，881 cm－1 吸收峰是其面內彎曲振動吸收峰。其中在2923cm－1和2850 cm－1兩個吸收峰是十二酸鈉中－CH3和－CH4中C－H鍵的對稱振動吸收峰。

同時添加沉淀劑和十二酸鈉生成的沉淀物的紅外光譜圖。 沉淀中有十二酸根離子的存在，明顯的是 2919cm?1和 2853cm?1兩個吸收峰，說明十二酸鈉吸附在了沉淀物中。但十二酸鈉的特征吸收峰出現在1560 cm?1的R－COO－中－COO－基團的不對稱伸縮振動吸收峰的相對強度發生了明顯變化，并且十二酸鈉特征峰位置發生了變化，即其對稱振動吸收峰的位置也由 1445 cm?1位移到 1460cm?1，從位移幅度可以判斷其周圍的化學環境發生了變化，即可以認為十二酸鈉與沉淀物發生了化學吸附。

對沉淀pH值9.5時同時添加沉淀劑和十二酸鈉生成的沉淀物也進行了研究，結果表明此時十二酸鈉與沉淀物也發生了化學吸附，其影響規律與沉淀 pH值為11.5 時相同。 由此說明化肥廢水在試驗范圍內十二酸鈉與沉淀物作用發生化學吸附。

 結論

（1）化肥廢水中的氨氮可以用沉淀的方法沉淀，影響因素主要是沉淀時的 pH值，沉淀藥劑的用量和沉淀藥劑與氨氮的物質的量的比，pH為 10.5 時，氨氮沉淀率可達到 95％以上。

（2）用氣浮法可以回收所生成的氨氮沉淀物，重要的影響因素是氣浮劑的添加量，pH 值也影響沉淀物的可浮性，但通過改變氣浮劑的添加量可以減少其影響。氣浮回收率很容易達到 90％以上。氣浮劑十二酸鈉用量為 75mg/L，pH 值為 10.5 時，氨氮的回收率即可達到92.9％。

（3）與沉淀法相比，氣浮法具有氣浮時間短、操作方便、泡沫產品濃度高等優點，該方法為廢水中氨氮的有效回收和綜合利用提供了一條新的途徑。

（4）沉淀氣浮后的物質主要為晶態的MgNH4PO4·6H2O，可以作為復合肥料進一步開發利用。

（5）通過X衍射分析在pH為 9.5～11.5 之間生成的沉淀物都以MgNH4PO4·6H2O為主，經紅外光譜分析表明，十二酸鈉在磷酸銨鎂表面發生的是化學吸附，從而

使其表面疏水而上浮。