磷污染之三大除磷方法

隨著社會發展，洗滌劑等磷化工產品廣泛應用于人們日常生活中，導致自然界水體中磷含量超標愈發普遍。眾所周知，磷是生物體所需主要營養元素，對植物生長繁殖起關鍵作用，因而磷是水體富營養化的一個主要因素。改革開放以來，我國地表水環境富營養化嚴重與磷超標密不可分，因而數十年來政府異常關注地表水及企業排水中總磷指標，且在未來相當長一段時間內，政府對污水排放的監管也將愈發嚴格。磷污染與控制將是每個排水企業***重視的問題。

污水中的磷通常以正磷酸鹽、聚磷酸鹽、次磷酸鹽以及有機磷等形式存在。含磷廢水的處理方法有化學法、生物法、吸附法、結晶法等。

目前，在我國大多數污水處理廠使用化學除磷法和生物除磷法，下面做個簡單的介紹。

1  化學法

化學除磷法是向污水中投加化學藥劑，生成難溶性鹽，形成絮凝體后與水分離，從而去除污水中的磷。化學除磷法效率要高于生物除磷，出水TP可滿足一級排放要求，而且運行比較穩定。

在一些發達國家和地區，化學除磷法得到了廣泛應用。美國的South shore和JonesI sland污水處理廠、挪威的0slo west污水處理廠、瑞典的污水處理廠大多是采用化學除磷法。香港于1997年5月建成了世界上大規模之一的化學除磷法污水處理廠，處理能力可達3.451 6×108m3/d。上海的竹園第1一污水處理廠和白龍港污水處理廠一期工程均采用了化學除磷法。

根據廢水中磷的存在形式不同，化學除磷法所投加的藥劑也將不同，針對常見的正磷，一般采用石灰沉淀法和金屬鹽沉淀法。石灰沉淀法主要是生成羥基磷灰石，pH對其的除磷效果影響較大，一般將pH控制在9.5~10.0之間。

長隆的高1效除磷劑中性條件即可有較好的處理效率，投資小，操作方便，在市政和工業除磷中有普遍的應用。

電鍍、線路板行業的廢水中含有大量的次磷，針對該類次磷廢水石灰沉淀法和金屬鹽沉淀法的除磷效率較低，需采用次磷除磷劑配合氧化劑將次磷轉化為沉淀去除。

2  生物法

生物除磷的基本原理分為2大類：

第1類是以聚磷菌為主。以聚磷菌為主的除磷過程，主要是通過聚磷菌在厭氧條件下吸收廢水中溶解性的有機物合成β- 羥基丁酸（ PHB ）等，此過程所利用的能量是通過體內聚磷酸鹽的分解產生的，因此會釋放磷；好氧條件下，通過細胞內PHB的分解產生能量，聚磷菌可以過量吸收廢水中的磷酸鹽，磷酸鹽在細胞內發生一系列反應會轉化為聚磷酸鹽，后通過排放富磷污泥達到除磷目的。

第2類是以反硝化聚磷菌為主。以反硝化聚磷菌為主的除磷過程，厭氧階段與聚磷菌在厭氧階段過程一致，在缺氧階段，反硝化聚磷菌通過反硝化除磷，它以NO3-和O2-為電子受體，利用體內的PHB作能源和碳源，分解成乙酰CoA，一部分用于細胞合成，大部分進入三羧酸循環和乙醛酸循環，產生氫離子和電子；從PHB分解過程中也產生氫離子和電子，這2部分氫離子和電子經過電子傳遞產生能量，產生的能量一部分供聚磷菌正常的生長繁殖，另一部分供其主動吸收環境中的磷，并合成聚磷，故而反硝化聚磷菌從廢水中過量攝取磷，磷同樣可以通過排放富磷污泥除去。

因此，生物除磷的除磷效果關鍵在于厭氧區狀態的好壞，通過對廢水與污泥回流的混合過程，使得發酵與磷釋放同時進行。相對于除磷劑除磷成本更低，但無法將磷徹1底去除，所以污水處理廠常采用化學除磷劑與生物除磷相結合。

3  吸附法

吸附法除磷是通過將具有一1定表面活性基團的除磷劑投入廢水中，除磷劑的活性基團與磷發生鍵合作用，從而實現將磷富集的目的，進而達到除磷效果。吸附法具有以下優點：① 適用水體廣，無論是對工業廢水的處理，還是對生活污水或者地表水的處理均適用；② 吸附速率快；③ 吸附劑的使用過程對環境友好；④ 吸附劑具有可回收的特性。但是吸附法受吸附劑的飽和吸附量和pH的影響。目前使用的除磷吸附劑多的是活性炭、生物質、金屬氧化物、黏土礦物等。

4 結晶法

結晶法除磷技術有2種，一種是向已含鈣的含磷廢水中投加OH-形成難溶的羥基HAP （羥基磷酸鈣）晶體，另外一種是向已含NH4+的含磷廢水中投加Mg2+形成MAP（磷酸銨鎂）晶體。磷酸銨鎂，俗名鳥糞石，呈白色晶體狀，難溶于水，是一種品味優良的磷礦石，鳥糞石也是一種良好的農業緩釋肥料，相比與其他農肥肥效更高。因此，用結晶法除磷，可以達到磷資源化利用，是一種環境友好型的除磷方式。結晶法除磷具有多種影響因素，其中包括pH值、反應物之間物質的量之比、晶種類型和反應時間（HRT）。