《台江环保》摘要：介绍了目前国内处理含磷废水的主要方法,包括沉淀法、吸附法、和生物法，以及综述各种处理高浓度含磷废水的方法，包括传统的生物法、化学法和近年来新开发的电解法、钙法和SBR 强化生物法等单一工艺法，以及絮凝沉降-粉煤灰吸附法、化学沉淀-混凝气浮-活性炭吸附法和陶瓷膜混凝反应法等。 水中磷、氮等元素超标，会加速水体的富营养化，这种 现象在我国较为严重，给工业、水产业、农业以及旅游业都 带来了极大的危害。氮、磷等营养物质浓度升高，是藻类大 量繁殖的原因，其中又以磷为关键因素。因此，如何有效降 低污水中磷的浓度，对消除污染，保护环境，具有十分重要的意义 

含磷废水的主要来源

    排放到湖泊中的磷大多来源于生活污水、工厂和畜牧业废水、山林耕地肥料流失以及降雨降雪之中。与前几项相比，降雨和降雪中的磷含量较低。有调查表明，降雨中磷浓度平均值低于O．04 mg／L，降雪中低于O．02 mg／L。以生活污水为例，每人每天磷排放量大约在1．4～3．2 g，各种洗涤剂的贡献约占其中的70％左右。此外，炊事与漱洗水以及在粪尿中磷也有相当的含量。工厂磷排放主要来源于肥料、医药、金属表面处理、纤维染发酵和食品工业。在水域的磷流入量中，生活污水占43．4％为*大， 其他依次为20．5％，29．4％与6．7％，生活污水43．4％工厂和畜牧业废水20．5％肥料流失29．4％降雪降水6．7％。

含磷废水的主要处理方法

1. 钙法除磷 

钙法除磷在沉淀法除磷中,化学沉析剂主要有铝离子、铁离子和钙离子,其中石灰和磷酸根生成的羟基磷灰石的平衡常数*大,除磷效果*好.投加石灰于含磷废水中,钙离子与磷酸根反应生成沉淀,反应如下:5Ca2++7OH-+3H2PO4-=Ca5(OH)(PO4)3↓+6H2O(1)副反应:Ca2++CO32-=CaCO3↓(2)反应(1)的平衡常数KS0=10-55.9.由上述反应可知除磷效率取决于阴离子的相对浓度和pH值.由式(1)可知磷酸盐在碱性条件下与钙离子反应生成羟基磷酸钙,随着pH值增加反应趋于完全.当pH值大于10时除磷效果更好,可确保达到出水中磷酸盐的质量浓度<0.5mg/L的标准.反应(2)即钙离子与废水中的碳酸根反应生成碳酸钙,它对于钙法除磷非常重要,不仅影响钙的投量,同时生成的碳酸钙可作为增重剂,有助于凝聚而使污水澄清.

2. 生物法处理含磷废水

具体的生物除磷过程为：在厌氧条件下，兼性细菌聚磷菌受到抑制，它必须吸收污水中的有机碳源（溶解性BOD 的转化产物，即低分子挥发性有机酸（VFAs））来维持生存，并在细胞内将有机物转化为胞内碳能源储存物聚-β- 羟基丁酸酯（PHB）/聚羟基戊酸（PHV）贮存起来，该过程所需的能量正是来自于聚磷的水解以及细胞内糖的酵解，从而完成磷的厌氧释放。而在好氧条件下，聚磷菌的活力得到恢复, 它利用PHB/PHV 的氧化代谢产生的能量吸收超出自身生长所需的几倍的磷，并以聚磷酸盐的形式储存。有关资料显示，在好氧条件下吸收的磷是厌氧条件下放出磷的11 倍之多，因此水体中的磷得以大量吸收到细菌细胞中，再随剩余污泥排出系统，从而实现磷的去除。

3. 吸附法处理含磷废水

   吸附法除磷的作用机理：在废水吸附除磷过程中，主要关注于正磷酸盐。受磷酸的电离平衡制约，正磷酸盐在水体中电离，同时生成H3P04、H2P04‘、HP04。和P04。，各个含磷基团的浓度分布随pH值而异，在pH值6～9的典型生活污水中，主要存在形式为磷酸氢根和磷酸二氢根。在吸附除磷的同液反应过程中所提到的吸附概念，可以涵盖固体表面的物理吸附、离子交换形式的化学吸附以及固体表面沉积过程。物理吸附仅发生在固液界面，依据分子间的相似相溶原理，其作用力为分子间力。物理吸附的特点为多层吸附，无严格的饱和吸附量，吸附等温线较符合Fruendrich方程。化学吸附或离子交换可能是固液界面的单层反应，也可能是固体内部一定深度的表层反应，一般能近似符合单层吸附假设，吸附等温线较符合Langmiur方程。吸附除磷的实际过程既包括物理吸附，又包括化学吸附。对于天然吸附剂，一般由于固体表面老化而不能显示出高表面能及强吸附性，吸附作用主要依靠其巨大的比表面积，该类吸附以物理吸附为主。对于大多数人工合成的高效吸附剂，由于人为制造了固体表面的特性吸附和离子交换层，化学吸附占主导地位。

4．结晶法处理含磷废水

除磷原理结晶法除磷就是向已含钙盐的含磷废水中添加一种结构和表面性质与难溶磷酸盐相似的固体颗粒，破坏溶液的亚稳态，在作为晶核的除磷剂上析出羟基钙磷灰石，从而达到除磷目的。作为晶核的除磷剂绝大多数都是含钙的矿物质材料，如磷矿石、骨炭、高炉渣等，其中以磷矿石和骨炭的效果为*好。该方法的实质是利用污水中的磷酸根离子与钙离子以及氢氧根离子反应生成碱式磷酸钙（羟基钙磷灰石（Calcium-Hydroxyapatite）[Ca5(OH)(PO4)3]）的晶吸现象。其反应式如下：

3HPO42-+5Ca2++4OH-→Ca5(OH)(PO4)3↓+3H2O

5. 组合法处理含磷废水

   随着现在科技的进步和工艺的成熟，在传统工艺基础上采用第四代含磷废水处理设备。成为是一种廉价有效的污水处理技术,它是传统处理的基础上,通过人为控制措施优化系统,达到以除磷为主要目标的废水除磷技术。目前该技术广泛应用于生活污水、农业点源污染和金属表面污染处理,以及水体富营养化问题的治理。其优点是:效率高、投资少、耗能低、操作简单、设置灵活、维护和运行费用低廉,可作为传统的污水除磷技术的一种有效替代方案,对于节省资金,

第四代含磷污水处理设备

l 第四代含磷污水处理设备主要采用第四代污水处理工艺的设备统称。该工艺结合膜生物反应器（简称MBR）与 AO工艺的优点，是一种将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型高效污水处理工艺，它用具有独特结构的MBR膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。MBR污水处理与传统污水处理方法具有很大区别，通过膜分离装置代替传统工艺中的二沉池和三级处理工艺。解决了传统含磷污水处理设备进行污水处理的出水水质不达标的问题。

第四代含磷污水处理设备的优点

l 过滤精度高：0.03微米超高精度，采用进口MBR膜，可以100％拦截悬浮物温和浊度。

l 占地面积省：与传统处理工艺相比，可节省的50％的土地使用面积；

l 污泥浓度高：由于MBR膜的有效拦截，可使生化池的浓度大幅提高

l 自动化程度高：采用PLC控制，24小时运行，无须专人值守；

运行费用低：第四代处理