利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法和系统

摘要

本发明公开了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法和系统，包括稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去所述木质活性炭生产废水中的活性炭粉末；控制所述木质活性炭生产废水进入镁源投加混合单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源；继续控制所述木质活性炭生产废水进入鸟粪石结晶单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加氮源，通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石。本发明具有回收的鸟粪石产品品质高和处理后废水能够稳定达标等优点，适于不同规模的活性炭生产废水处理。

权利要求

1.一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，包括以下步骤：稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去所述木质活性炭生产废水中的活性炭粉末；

控制所述木质活性炭生产废水进入镁源投加混合单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源；

继续控制所述木质活性炭生产废水进入鸟粪石结晶单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加氮源，通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石；

其中，在通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石的过程中，控制所述废水的pH为8～10，氮与磷的摩尔比为0.5～5，在所述鸟粪石结晶单元中的水力停留时间0.5～20h；

在向所述木质活性炭生产废水中投加氮源的过程中，采用以下公式计算氮源的投加量：式中，CN-reagent为所需投加的氮源的质量浓度，mg/L；Qreagent为氮源的进料速率，L/h；MN源为氮源的摩尔质量，g/mol；Qin为废水流量，L/h；CP、CN分别为废水中磷酸盐和氨氮浓度，mg/L；MP、MN分别为磷和氮的摩尔质量，g/mol；R为控制的所述废水的氮与磷的摩尔比。

2.根据权利要求1所述的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，在向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源的过程中，控制所述废水中镁与磷的摩尔比为0.5～5。

3.根据权利要求2所述的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，在向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源的过程中，还控制对所述废水的搅拌速率为

50～500rpm，在所述镁源投加混合单元中的水力停留时间为0.1～5h。

4.根据权利要求1所述的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，所述鸟粪石结晶单元为搅拌式反应器或者流化床反应器，若使用流化床反应器，控制上升流速10～100mm/s。

5.根据权利要求4所述的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，若所需鸟粪石无粒径要求，则选用搅拌式反应器，出料周期控制在0.5h～5d；若所需鸟粪石的粒径为0.5mm以上，则选用流化床反应器，出料周期控制在1～10d。

6.根据权利要求1所述的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.5mm的活性炭粉末。

7.根据权利要求1所述的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其特征在于，所述难溶性镁源选自MgO、Mg(OH)2、MgCO3和镁矿石中的至少一种，所述氮源选自氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和氨水中的至少一种。

8.一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的系统，其特征在于，包括：依次连通的调节池、镁源投加混合单元和鸟粪石结晶单元；

所述调节池用于稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去所述木质活性炭生产废水中的活性炭粉末；

所述镁源投加混合单元用于混合难溶性镁源和所述木质活性炭生产废水；

所述鸟粪石结晶单元用于通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石；

其中，在通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石的过程中，控制所述废水的pH为8～10，氮与磷的摩尔比为0.5～5，在所述鸟粪石结晶单元中的水力停留时间0.5～20h；

在向所述木质活性炭生产废水中投加氮源的过程中，采用以下公式计算氮源的投加量：式中，CN-reagent为所需投加的氮源的质量浓度，mg/L；Qreagent为氮源的进料速率，L/h；MN源为氮源的摩尔质量，g/mol；Qin为废水流量，L/h；CP、CN分别为废水中磷酸盐和氨氮浓度，mg/L；MP、MN分别为磷和氮的摩尔质量，g/mol；R为控制的所述废水的氮与磷的摩尔比。

说明书

利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法和系统

技术领域

[0001] 本发明涉及污水处理与资源化技术领域，具体涉及一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法和系统。

背景技术

[0002] 木质活性炭具有发达的孔隙结构和比表面积，被广泛用于空气净化、防毒防护、水处理和溶剂脱色等工业及民用领域。为了获得较大的比表面积和孔隙率，木质活性炭生产过程需采用磷酸进行活化，产生的废水为酸性高磷废水。磷在废水中主要以无机磷酸盐的形式存在，由于水环境中极低浓度的无机磷酸盐即可引发水体富营养化，因此需要将磷酸盐降至排放标准所要求的浓度后方可外排。

[0003] 木质活性炭生产废水的常规的处理方法为石灰中和法。根据发明专利201310033083X“一种木质活性炭生产废水回用处理工艺及系统”，废水首先投加石灰进行充分搅拌，而后使用板框压滤机进行固液分离，处理水经过多级沉淀排入下水管网，固体沉淀物外运。石灰中和法操作简单，但石灰既为沉淀剂又为中和剂，难以保障处理水总磷和pH同时达标，仍需额外投加混凝剂或回调pH确保达标。由于石灰通常需过量投加，因此该方法所得的沉淀物为磷酸钙和石灰的混合物，且石灰含量高、碱性强、含水率高、回用难度大，最终仅能作为固体废弃物进行处置，这对宝贵的磷资源是一种巨大的浪费。此外，沉淀物粒径极小，采用直接沉淀方式效率低，而采用过滤方式极易堵塞滤布，不但影响了生产稳定性，同时也增加了设备的运行与维护成本。除了高浓度磷酸盐，在生产某些特殊活性炭过程中还需投加碳酸氢铵，致使生产废水中含有较高浓度的氨氮，但石灰中和法对氨氮并无脱除效果，在实际操作过程中还会因为反应pH控制不当导致氨气逸散到空气中，造成空气污染，并对操作工人的健康存在潜在的风险。

[0004] 近些年，鸟粪石结晶法作为一种高效的磷去除回收方法备受关注，其具有总磷去除率高、反应速率快、工艺简单等特点，特别适用于高磷废水的处理，所得的鸟粪石产品是一种高品位的缓释复合肥。然而，传统的鸟粪石结晶法药剂成本较高，水溶性镁源和碱的投加可占总运行成本的80％以上，这是阻碍鸟粪石法广泛应用的关键因素。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提出一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法和系统，以大幅降低药剂成本并回收磷。

[0006] 基于上述目的，本发明提供的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法包括以下步骤：

[0007] 稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去所述木质活性炭生产废水中的活性炭粉末；

[0008] 控制所述木质活性炭生产废水进入镁源投加混合单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源；

[0009] 继续控制所述木质活性炭生产废水进入鸟粪石结晶单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加氮源，通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石。

[0010] 在本发明的一些实施例中，在向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源的过程中，控制所述废水中镁与磷的摩尔比为0.5～5。

[0011] 在本发明的一些实施例中，在向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源的过程中，还控制对所述废水的搅拌速率为50～500rpm，在所述镁源投加混合单元中的水力停留时间为0.1～5h。

[0012] 在本发明的一些实施例中，在通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石的过程中，控制所述废水的pH为8～10，氮与磷的摩尔比为0.5～5，在所述鸟粪石结晶单元中的水力停留时间0.5～20h。

[0013] 在本发明的一些实施例中，在向所述木质活性炭生产废水中投加氮源的过程中，采用以下公式计算氮源的投加量：

[0014]

[0015] 式中，CN-reagent为所需投加的氮源的质量浓度，mg/L；Qreagent为氮源的进料速率，L/h；MN源为氮源的摩尔质量，g/mol；Qin为废水流量，L/h；CP、CN分别为废水中磷酸盐和氨氮浓度，mg/L；MP、MN分别为磷和氮的摩尔质量，g/mol；R为氮与磷的摩尔比。

[0016] 在本发明的一些实施例中，所述鸟粪石结晶单元为搅拌式反应器或者流化床反应器。

[0017] 在本发明的一些实施例中，若所需鸟粪石无粒径要求，则选用搅拌式反应器，出料周期控制在0.5h～5d；若所需鸟粪石的粒径为0.5mm以上，则选用流化床反应器，出料周期控制在1～10d。

[0018] 在本发明的一些实施例中，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.5mm的活性炭粉末。

[0019] 在本发明的一些实施例中，所述难溶性镁源选自MgO、Mg(OH)2、MgCO3和镁矿石中的至少一种，所述氮源选自氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和氨水中的至少一种。

[0020] 本发明还提供了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的系统，包括依次连通的调节池、镁源投加混合单元和鸟粪石结晶单元；

[0021] 所述调节池用于稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去废水中的活性炭粉末；

[0022] 所述镁源投加混合单元用于混合难溶性镁源和所述木质活性炭生产废水；

[0023] 所述鸟粪石结晶单元用于通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石。

[0024] 与现有的石灰中和工艺相比，本发明实施例提供的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法和系统具有如下优点：

[0025] (1)处理水稳定达标：鸟粪石结晶反应在弱碱性条件下即可高效地同步去除氮磷，可确保废水中的总磷浓度、氨氮浓度与pH同步稳定达标。

[0026] (2)回收产品质量好：所得产品为鸟粪石，含有作物所需的P、N、Mg元素，是优质的缓释复合肥。

[0027] 因此，本发明实施例具有回收的鸟粪石产品品质高和处理后废水能够稳定达标等优点，适于不同规模的活性炭生产废水处理。

附图说明

[0028] 图1为本发明实施例的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法的流程图；

[0029] 图2为本发明实施例的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的系统的结构示意图。

具体实施方式

[0030] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

[0031] 正如背景技术中所描述的，鸟粪石结晶法的药剂成本是阻碍其广泛应用的关键因素，MgO、Mg(OH)2、MgCO3等难溶性镁源相比于MgCl2·6H2O、MgSO4·7H2O等水溶性高的镁源，虽然水溶性低，反应速率慢，但具有良好的成本优势。针对木质活性炭生产废水酸度高的特点，本发明实施例提供的方法通过废水自身的酸度溶解难溶性镁源，以达到投加镁源和提升废水pH的目的，从而大幅降低药剂成本。

[0032] 如图1所示，所述利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法包括以下步骤：

[0033] 步骤(1)、稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去所述木质活性炭生产废水中的活性炭粉；

[0034] 步骤(2)、控制所述木质活性炭生产废水进入镁源投加混合单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源；

[0035] 步骤(3)、继续控制所述木质活性炭生产废水进入鸟粪石结晶单元，并向所述木质活性炭生产废水中投加氮源，通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石。

[0036] 可选地，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.5mm的活性炭粉末。可以采用调节池来均衡调节废水的水质和水量的变化，由于活性炭粒径大于0.5mm，废水在调节池混合的过程中就会自然沉积下来。

[0037] 可选地，在向所述木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源的过程中，控制所述废水中镁与磷的摩尔比为0.5～5，中和废水酸度；并根据实际的废水流量和磷浓度，控制对所述废水的搅拌速率为50～500rpm，在所述镁源投加混合单元中的水力停留时间为0.1～5h，以避免所投加的镁源形成MgHPO4·3H2O的沉淀，防止MgHPO4·3H2O沉淀在混合液的输送过程中堵塞管路，甚至影响后续鸟粪石反应的物料浓度及最终产品纯度。

[0038] 可选地，所述难溶性镁源选自MgO、Mg(OH)2、MgCO3和镁矿石中的至少一种，以达到投加镁源和提升废水pH的目的，从而大幅降低药剂成本。其中，镁矿石可以是方镁石、水镁石和菱镁矿等。

[0039] 可选地，在通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石的过程中，控制所述废水的pH为8～10，氮与磷的摩尔比为0.5～5，在所述鸟粪石结晶单元中的水力停留时间0.5～20h。尽管鸟粪石反应速率极快，但难溶性镁源在鸟粪石结晶所需的弱碱性pH条件下溶解速率较慢，因此适当延长鸟粪石结晶单元的水力停留时间有助于提高磷的去除率。

[0040] 可选地，难溶性镁源和废水混合液不经沉淀直接泵入后续的鸟粪石结晶单元，所述鸟粪石结晶单元可以采用搅拌式反应器或流化床反应器，根据产品粒径要求选取鸟粪石结晶反应器及出料周期。若所需鸟粪石产品无粒径要求，则可选择搅拌式反应器，出料周期可控制在0.5h～5d；若需得到粒径0.5mm以上的鸟粪石产品，则选择流化床反应器，出料频率周期控制在1～10d。优选地，选用流化床反应器，控制上升流速10～100mm/s，可收获大粒径的鸟粪石产品。出料后的产品经过过滤即可实现固液分离，最终实现废水中磷污染物去除和磷资源回收的双重目的。

[0041] 当所述废水中存在氨氮时，可减少氮源的投加。可选地，在向所述木质活性炭生产废水中投加氮源的过程中，可以采用以下公式计算氮源的投加量：

[0042]

[0043] 式中，CN-reagent为所需投加的氮源的质量浓度，mg/L；Qreagent为氮源的进料速率，L/h；MN源为氮源的摩尔质量，g/mol；Qin为废水流量，L/h；CP、CN分别为废水中磷酸盐和氨氮浓度，mg/L；MP、MN分别为磷和氮的摩尔质量，取值分别为31和14，g/mol；R为氮与磷的摩尔比。

[0044] 可选地，所述氮源可以是氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和氨水中的至少一种。

[0045] 鉴于现有石灰处理工艺存在的问题，同时秉承资源回收绿色生产理念，本发明实施例针对木质活性炭生产废水磷酸盐悬浮物浓度高、酸性强和磷酸盐浓度高的特征，创造性地提出了以难溶性镁源投加和鸟粪石结晶为核心的磷回收工艺，最终得到的处理水满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GBT31962-2015)的A级标准。因此，在解决环保需求的同时回收宝贵的磷资源和高纯度的鸟粪石产品，还能大幅降低药剂成本。

[0046] 实施例1

[0047] 本实施例提供了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其包括以下步骤：

[0048] 步骤(1)、经过调节池调节木质活性炭生产废水的水质并稳定其水量，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.5mm的活性炭粉末，得到的废水pH为1.81，氨氮和磷酸盐浓度分别为220mg/L和2050mg/L。

[0049] 步骤(2)、控制所述废水进入镁源投加混合单元，所述废水在镁源投加混合单元中的水力停留时间为0.1h。并向所述废水中投加氧化镁(MgO)，使得所述废水中Mg/P摩尔比为5，混合液pH范围控制在5～7之间；同时对所述废水进行搅拌，搅拌速率为500rpm。

[0050] 步骤(3)、控制所述废水继续进入搅拌式反应器，所述废水在搅拌式反应器中的水力停留时间为10h，控制出料周期为0.5h。并通过加入氢氧化钠来控制所述废水的pH为8，向所述废水中投加氯化铵，使得所述废水中N/P摩尔比2，同时对所述废水进行搅拌，搅拌速率300rpm，由此得到处理水和结晶产品。

[0051] 稳定运行情况下，总磷去除率为99.9％，处理水的磷浓度仅为3mg/L，满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GBT 31962-2015)的A级标准。所得结晶产品经过滚动筛进行固液分离，再进行自然风干，经检测可知产品的主要成分为鸟粪石，平均粒径为334μm，纯度为90％。

[0052] 实施例2

[0053] 本实施例提供了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其包括以下步骤：

[0054] 步骤(1)、经过调节池调节木质活性炭生产废水的水质并稳定其水量，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.55mm的活性炭粉末，得到的废水pH为2.01，氨氮浓度和磷酸盐浓度分别为198mg/L和780mg/L。

[0055] 步骤(2)、控制所述废水进入镁源投加混合单元，所述废水在镁源投加混合单元中的水力停留时间为5h。并向所述废水中投加碳酸镁(MgCO3)，使得所述废水中Mg/P摩尔比为1.5，混合液pH范围控制在5～7之间；同时对所述废水进行搅拌，搅拌速率为250rpm。

[0056] 步骤(3)、控制所述废水继续进入搅拌式反应器，所述废水在搅拌式反应器中的水力停留时间为0.5h，控制出料周期为5d。并通过加入氢氧化钾来控制所述废水的pH为10，向所述废水中投加硫酸铵，使得所述废水中N/P摩尔比5，同时对所述废水进行搅拌，搅拌速率300rpm，由此得到处理水和结晶产品。

[0057] 稳定运行情况下，总磷去除率为99.8％，处理水的磷浓度仅为1.2mg/L，满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GBT 31962-2015)的A级标准。所得结晶产品经过滚动筛进行固液分离，再进行自然风干，经检测可知产品的主要成分为鸟粪石，平均粒径为480μm，纯度为91％。

[0058] 实施例3

[0059] 本实施例提供了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其包括以下步骤：

[0060] 步骤(1)、经过调节池调节木质活性炭生产废水的水质并稳定其水量，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.5mm的活性炭粉末，得到的废水pH为1.64，氨氮浓度和磷酸盐浓度分别为270mg/L和1710mg/L。

[0061] 步骤(2)、控制所述废水进入镁源投加混合单元，所述废水在镁源投加混合单元中的水力停留时间为2h。并向所述废水中投加氢氧化镁(Mg(OH)2)，使得所述废水中Mg/P摩尔比为2，混合液pH范围控制在5～7之间；同时对所述废水进行搅拌，搅拌速率为50rpm。

[0062] 步骤(3)、控制所述废水继续进入流化床反应器，所述废水在流化床反应器中的水力停留时间为15h，控制上升流速为10mm/s，出料周期为1d。并通过加入氢氧化钠来控制所述废水的pH为8.3，向所述废水中投加碳酸铵，使得所述废水中N/P摩尔比1.5，由此得到处理水和结晶产品。

[0063] 稳定运行情况下，总磷去除率为99.9％，处理水的磷浓度仅为2.5mg/L，满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GBT 31962-2015)的A级标准。所得结晶产品经过滚动筛进行固液分离，再进行自然风干，经检测可知产品的主要成分为鸟粪石，平均粒径为1.1mm，纯度为93％。

[0064] 实施例4

[0065] 本实施例提供了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法，其包括以下步骤：

[0066] 步骤(1)、经过调节池调节木质活性炭生产废水的水质并稳定其水量，通过沉淀方式除去木质活性炭生产废水中粒径大于0.6mm的活性炭粉末，得到的废水pH为1.92，氨氮浓度和磷酸盐浓度分别为158g/L和1490mg/L。

[0067] 步骤(2)、控制所述废水进入镁源投加混合单元，所述废水在镁源投加混合单元中的水力停留时间为3h。并向所述废水中投加方镁石，使得所述废水中Mg/P摩尔比为0.5，混合液pH范围控制在5～7之间；同时对所述废水进行搅拌，搅拌速率为300rpm。

[0068] 步骤(3)、控制所述废水继续进入流化床反应器，所述废水在流化床反应器中的水力停留时间为20h，控制上升流速为100mm/s，出料周期为10d。并通过加入氢氧化钾来控制所述废水的pH为9.5，向所述废水中投加氨水，使得所述废水中N/P摩尔比0.5，由此得到处理水和结晶产品。

[0069] 稳定运行情况下，总磷去除率为99.9％，处理水的磷浓度仅为2.1mg/L，满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GBT 31962-2015)的A级标准。所得结晶产品经过滚动筛进行固液分离，再进行自然风干，经检测可知产品的主要成分为鸟粪石，平均粒径为2.4mm，纯度为98％。

[0070] 与现有的石灰中和工艺相比，本发明实施例提供的利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的方法具有如下优点：

[0071] (1)处理水稳定达标：鸟粪石结晶反应在弱碱性条件下即可高效地同步去除氮磷，可确保废水中的总磷浓度、氨氮浓度与pH同步稳定达标。

[0072] (2)回收产品质量好：所得产品为鸟粪石，含有作物所需的Mg、N、P元素，是优质的缓释复合肥。

[0073] 因此，所述方法具有回收的鸟粪石产品品质高和处理后废水能够稳定达标等优点，适于不同规模的活性炭生产废水处理。

[0074] 如图2所示，本发明实施例还提供了一种利用木质活性炭生产废水回收鸟粪石的系统，包括：依次连通的调节池、镁源投加混合单元和鸟粪石结晶单元；所述调节池用于稳定木质活性炭生产废水的水量和水质，并除去废水中的活性炭粉末；所述镁源投加混合单元用于混合难溶性镁源和所述木质活性炭生产废水；所述鸟粪石结晶单元用于通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石。

[0075] 在本发明的实施例中，采用调节池来均衡调节废水的水质和水量的变化，由于活性炭粒径大于0.5mm，废水在调节池混合的过程中就会自然沉积下来。

[0076] 在本发明的实施例中，在向镁源投加混合单元中的木质活性炭生产废水中投加难溶性镁源的过程中，控制所述废水中镁与磷的摩尔比为0.5～5，中和废水酸度；并根据实际的废水流量和磷浓度，控制对所述废水的搅拌速率为50～500rpm，在所述镁源投加混合单元中的水力停留时间为0.1～5h，以避免所投加的镁源形成MgHPO4·3H2O的沉淀，防止MgHPO4·3H2O沉淀在混合液的输送过程中堵塞管路，甚至影响后续鸟粪石反应的物料浓度及最终产品纯度。

[0077] 可选地，所述难溶性镁源选自MgO、Mg(OH)2、MgCO3和镁矿石中的至少一种，以达到投加镁源和提升废水pH的目的，从而大幅降低药剂成本。其中，镁矿石可以是方镁石、水镁石和菱镁矿等。

[0078] 可选地，在通过鸟粪石结晶工艺生产得到鸟粪石的过程中，控制所述废水的pH为8～10，氮与磷的摩尔比为0.5～5，在所述鸟粪石结晶单元中的水力停留时间0.5～20h。尽管鸟粪石反应速率极快，但难溶性镁源在鸟粪石结晶所需的弱碱性pH条件下溶解速率较慢，因此适当延长鸟粪石结晶单元的水力停留时间有助于提高磷的去除率。

[0079] 可选地，难溶性镁源和废水混合液不经沉淀直接泵入后续的鸟粪石结晶单元，所述鸟粪石结晶单元可以采用搅拌式反应器或流化床反应器，根据产品粒径要求选取鸟粪石结晶反应器及出料周期。若所需鸟粪石产品无粒径要求，则可选择搅拌式反应器，出料周期可控制在0.5h～5d；若需得到粒径0.5mm以上的鸟粪石产品，则选择流化床反应器，出料频率周期控制在1～10d。优选地，选用流化床反应器，控制上升流速10～100mm/s，可收获大粒径的鸟粪石产品。

[0080] 可选地，所述系统还可以包括结晶产品过滤收集单元和自动控制单元，出料后的产品经过结晶产品过滤收集单元即可实现固液分离，最终实现废水中磷污染物去除和磷资源回收的双重目的；除镁源投料、氮源和碱液的配制外，均可通过自动控制单元实现自动控制。而且，所述自动控制单元可以采用PLC(可编程逻辑控制器)自动控制系统进行液位保护和电机启停联动，同时还可以设置故障报警，可确保工艺的无人自动稳定运行。

[0081] 因此，所述系统具有回收的鸟粪石产品品质高、处理后废水能够稳定达标和工艺流程自动化程度高等优点，适于不同规模的活性炭生产废水处理。

[0082] 所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。