隨著*嚴（yán）厲（lì）的環保督查不斷推進，各地不（bú）斷（duàn）暴出汙（wū）水排（pái）放不（bú）達標的企業，其中磷排放不（bú）達標也是其中一項重要的問題之一。為了（le）提高（gāo）大家對（duì）含磷廢水處理的不斷認識，特推出了含磷廢水的處理方法。

       1.磷的形態

       按照磷在水中的存（cún）在形態，可（kě）分為次磷廢水、正磷廢水、 有機磷（lín）廢水。

       次磷廢水主（zhǔ）要產生於電鍍行業。在化學（xué）鍍鎳過（guò）程中（zhōng），需要還原（yuán）劑提供電子給鎳離子（zǐ），以便（biàn）鎳離子還原為鎳金屬，在大多數（shù）的化學鍍（dù）液（yè）中，多采用次磷酸鈉為還原（yuán）劑，這就（jiù）導致清洗廢水中含有磷，而且磷的狀態多為（wéi）次亞磷。

       我們平常說的廢水（shuǐ）中的磷就是說的正磷酸鹽，正磷（lín）酸鹽是磷（lín）的（de）*穩定價（jià）態（tài），也是我們*常見的磷酸鹽，一般的廢水中的TP主要（yào）就是正磷酸鹽，磷酸鹽的來源主要是生活中必需品、人類排泄物、自然（rán）水體、化石能源等。

       但隨著（zhe）現代工業的發展，有機化（huà）合物的生產、合成日益增多。化工、造紙、橡膠、染料和紡織印染、農藥、焦化、石油化工、發酵、醫藥與醫療及食品等行業排放的廢（fèi）水常含有有機磷化合物，造成了環境汙染、地麵水體惡化，威脅著（zhe）人類健（jiàn）康，有機磷化合物（wù）汙染日益受到人們的關注。

       2.含磷廢水的主要來源

       2.1根據來源分類

       主要來自於各種洗滌劑、工業原（yuán）料、農業肥料的生產（chǎn）過程以及人體的排泄等（děng）;

       2.2根（gēn）據磷的存在形態

       可分（fèn）為（wéi）無機磷廢水(磷酸鹽、聚磷（lín）酸鹽)和有機（jī）磷廢水(含磷有（yǒu）機化合物混於水)。

       含磷洗（xǐ）衣粉是含磷廢水（shuǐ）的主要來源之一。20世紀60年代中期日本的“琵琶湖事件（jiàn）”引起人們（men）對磷的（de）富（fù）營養化的關注,於是洗滌劑的無磷化問題（tí）便成（chéng）為研究的熱點。人（rén）們通過重組產品配方和使用4A沸（fèi）石替代磷酸鹽作（zuò）為主要（yào）助劑來合成無磷洗衣粉取代原來的含磷洗衣粉取得了不（bú）錯的效果;對於農業肥料,一部分磷被植物吸收,一部分被土壤吸附,還有一部分（fèn）隨水土流（liú）失,所以在使用肥料時應考慮到（dào）盡量減少土壤流（liú）失,可以（yǐ）通過綠化荒山（shān）荒漠（mò）、因地製宜（yí）科學種田、建（jiàn）立農田防護（hù）林以及在江河湖泊流域建立綠化帶等手段*大限度地降低水土流失（shī）,這也是降低廢水含磷量的一個（gè）重要方麵;對於人體的排泄,可以對其進行特殊處理後用於農業（yè）肥（féi）料。

       3.含磷廢水的（de）處理方法

       目前,國內外汙水除磷（lín）技術（shù）主要有生物法、化學（xué）法兩大類。生物法如A/O、A2/O、UCT工藝,主要適（shì）合處理低濃度及有機態含磷廢水。化學法主要有混凝沉（chén）澱法、結晶法、離子交換吸附法、電滲析（xī）、反（fǎn）滲透等工藝,主要適合處理無機態（tài）含磷廢水,其中（zhōng）混凝沉澱與（yǔ）結晶綜合處理技術可以處理高濃度含磷（lín）廢水,除（chú）磷率（lǜ）較高,是一種可靠的高含磷廢水（shuǐ）處理方法。

       3.1生物（wù）法

       20世紀70年代美國的Spector發現,微生物在好氧狀態下能攝取磷,而在有機物存在的厭氧狀態（tài）下放出磷。含磷廢水的生物處理（lǐ）方法便是在此基礎上逐步形成和完善起來（lái）的。目前,國外常用的（de）生物脫磷技術主要有3種:   
 
       *,向曝氣貯（zhù）水池中添加（jiā）混凝劑脫磷;

       第二,利用土壤處理,正磷酸根離子會與土壤中的Fe和Al的氧化物反應或與粘土中的OH-或SiO22-進行置換,生成難溶性磷（lín）酸化合物;

       第（dì）三種方法是活性汙泥法,這是目前國內外應用*為廣（guǎng）泛的一類生（shēng）物脫磷（lín）技術。

       生（shēng）物除（chú）磷法具有良好（hǎo）的處理效果,沒有（yǒu）化學沉澱法汙泥難處理的缺（quē）點,且不需投加沉澱劑。對於二級活性汙泥法工（gōng）藝,不需增加大量設備,隻需改變運轉流程即可（kě）達到生物除磷的（de）效果。但要求管理較嚴格,為了形成VFA,要保證厭氧階段的厭氧條件。

       叢廣治等主持的大連開發區汙水廠A/O改造實（shí）踐表明,係統在下列參數下（xià）可取得較（jiào）好（hǎo）的淨（jìng）化效（xiào）果（guǒ）:BOD5負荷為0.2～0.3kg/(kgMLSS˙d),TP負荷為(2.8～3.0)×10-3kg/(kgMLSS˙d)。厭氧段容積∶好氧段容積（jī）=1∶2,厭（yàn）氧段DO<0.6mg/L,好氧段DO為3～3.5mg/L,水溫12℃。出水含磷量穩定在（zài）10mg/L以下。厭（yàn）氧好氧活性汙泥除磷工藝在（zài）不增（zēng）加標準活性汙泥法基建投資和維護費用條件下（xià）,可以較徹底地除磷,且運行穩定。這一工藝不但繼承了傳統的標準活性汙（wū）泥（ní）法的優點,又增加了生物除磷功能。

       黃理輝等主持的倒置A2/O工藝克服了A2/O工藝比較複雜以及在吸磷動力利用方麵存在明顯不足的缺點,將厭氧、缺氧環境倒置（zhì）,隻利用一套汙泥回流係統來取代原來的幾套回流係統。
試（shì）驗結果表明,對於工業廢水占2/3的城市汙水而言,倒置A2/O工藝在生產（chǎn）運行中具有（yǒu）較高的（de）去除有機物和脫氮除磷能力。整個工（gōng）藝具有流程簡潔、能耗（hào）低、運（yùn）行穩定、抗衝擊力強（qiáng）的（de）特點,適於老廠的改造。

       3.2 化（huà）學（xué）沉（chén）澱法

       通（tōng）過投加化學沉澱劑與廢水中的磷酸鹽生成難溶沉（chén）澱（diàn）物,可把磷分離出去,同時形（xíng）成的絮凝體（tǐ）對磷（lín）也有吸附去除作用。常用的混凝沉澱劑有石灰、明礬、氯化鐵（tiě）,石灰與氯（lǜ）化鐵的（de）混合物等。影響此類反應的（de）主要因素是pH、濃度比、反應時間等。

       為了降低（dī）廢水的（de）處理成本,提高處理效果,學者們在研製開（kāi）發新型廉價高（gāo）效化學沉澱劑方麵做了大量工作（zuò）。王光（guāng）輝發現,原水含磷10mg/L時,投加300mg/L的Al2(SO4)3或90mg/L的FeCl3,可除磷70%左（zuǒ）右,而在初沉（chén）時加入過量石灰,一般總磷可去除80%左右。他根據化學凝聚能增加可沉澱物質的沉降速度,投加新（xīn）型淨（jìng）水劑堿式氯化（huà）鋁,沉降效果達80%～85%,很好（hǎo）地（dì）解決了生產用水的PO43-汙（wū）染問題。混凝沉澱（diàn）法是一（yī）種傳統的除磷方法,具有簡便易行,處理效果好的優點。

       但（dàn）是長期（qī）的運行結果表明,化學沉澱劑的投（tóu）加會引起廢水pH值上升,在池子及水管中形成堅硬的垢片,還會產生一定量的汙泥。另外,研究表明:除磷效（xiào）率對（duì）應沉澱劑劑量的曲線是（shì）指數型的,當化學沉澱劑超出（chū）一定（dìng）量,曲線即達到停滯期。所以,試圖用沉澱法（fǎ）將廢水中磷的（de）質量濃度降到0.1mg/L以下（xià）,是不太經濟的。

       3.3生物強化除磷

       生物強化除磷中的聚磷菌利用比較普遍，目前也是生物除磷的主要研究方向。

       聚磷菌也叫做（zuò）攝磷（lín）菌、除磷菌，是傳統活性汙泥工藝中一類特（tè）殊的細菌，在好氧狀態下能超（chāo）量地將汙水中的磷吸入體內，使體內的含磷量超過一般細菌體內的含磷量的數（shù）倍，這類細菌被廣泛地用於生物除磷（lín）。

       其原理為：在厭氧條件下，除磷（lín）菌能分解體內的（de）聚（jù）磷酸鹽而產生ATP，並利用（yòng）ATP將廢水中的有機物攝入細（xì）胞內，以（yǐ）聚b-羥基丁酸等有機顆粒的形式貯（zhù）存於細胞內，同時還將分解聚磷（lín）酸鹽所產生的磷酸排（pái）出體外。而（ér）好氧條件下，除磷菌利用廢水中的BOD5或體內貯存的聚b-羥基丁酸的氧化分解所釋放的能（néng）量來攝取廢水中的磷，一部分磷被（bèi）用來合成ATP，另外絕大部分的磷（lín）則被（bèi）合成為聚（jù）磷酸（suān）鹽而貯存在細胞體內。

       3.4吸附法

       20世紀80年代,多孔隙（xì）物質作為吸附劑和離（lí）子交換劑就已應用（yòng）在水的淨化和控製（zhì）汙染方麵。黃巍（wēi）等人以粉（fěn）煤灰作為吸附劑,對含磷50～120mg/L模擬廢水脫磷的規律特（tè）征進行（háng）了研究。研究表明粉（fěn）煤灰中含有較多的（de）活性氧化鋁和氧化矽等（děng）,具（jù）有相當大的吸附作用,粉煤灰對無機磷酸根不（bú）是單（dān）純吸附,其中CaO、FeO、Al2O3等可以（yǐ）和磷酸（suān）根生成不溶或直溶（róng）性沉澱現（xiàn）象,因而（ér）在廢水處理方麵具有廣闊的應用前（qián）景。

       試（shì）驗結（jié）果表（biǎo）明,粉煤灰是一種有（yǒu）效的（de）吸附劑,在含P質量濃度為50～120mg/L,粉煤灰用量（liàng）每50mg為2～2.5g,粒徑範圍140～160目,pH中性（xìng）的實驗條件下,磷（lín）的去除率*高可達99%以上。丁文明（míng）、黃霞等合成的鐵鈰複合除磷劑除磷效果也比較好。它是通過（guò）鐵鹽與鈰鹽的混合溶液與堿（jiǎn）液反應合成的,對水溶液中的磷（lín）酸鹽具有高效吸附作用（yòng）。經正交試驗（yàn）發現,鹽溶液（yè）中鐵、鈰離子的含量是影響除磷效果的*重要因素,此外合成（chéng）溫度、幹燥溫度也對吸附性能有一定影響。各種測試證明,結晶破碎是複合除磷劑比表麵積增大的主要原因,而比表麵積增大又是（shì）高效吸附除磷的主要原因。預計以後會出現更多吸（xī）附除磷的吸附劑（jì）。

       3.5其他的（de）除磷方法

       鄒偉國等研究的新型雙汙泥脫氮除磷工（gōng）藝係統處理生活汙水取得成（chéng）功（gōng）。傳（chuán）統的脫氮除磷工藝（yì）多采用單汙泥係統,因此存在著硝化和除磷泥齡之間的矛盾（dùn）,將活性汙泥法與生物膜法相結合,可解決這個問題。

       實驗結（jié）果表明,該（gāi）工藝對PO43-的去除率達到了90%,處理（lǐ）效果穩定,對水質的適應能力很強。

       陳瀅等進行了低溶解氧SBR除磷工藝的研究。

       該方法要注（zhù）意的是汙泥負荷對COD去除率和除（chú）磷效（xiào）果的影響較（jiào）大,因此要選擇合適的汙（wū）泥負荷。汙泥負荷過高時會導致非絲菌汙泥膨脹。

       方茜等利用SBR法處理低碳城市（shì）汙（wū）水（shuǐ）取得進展,解（jiě）決了處理碳、氮、磷比例失調(碳量偏低)城市汙水如何保證氮磷高效去除的難點。

       結果表明（míng）,利用此法處理廣（guǎng）州地區低碳（tàn）城市汙水,出水有機物、氨（ān）氮及總磷均達標,且磷的釋放量越大則出水磷總濃度就越低。實踐證（zhèng）明,SBR法具有（yǒu）流程簡單,不需要汙泥回流（liú）,脫氮除磷效果好的特點。

       3.6 國內（nèi）外常用的含有機磷化合物廢水處理的方法（fǎ）

       3.6.1氧化法

       （1）臭氧氧化法

       臭氧氧化法適於處理濃度較低、難被生（shēng）物降解或對生（shēng）物（wù）有毒的農藥廢（fèi）水，如馬拉硫磷、伏殺磷等。一般生（shēng）成疑基化合物，*後生成CO2和H2O，無二次（cì）汙（wū）染，在分解有機物（wù）的同時，還具（jù）有脫色、脫臭和殺菌作用。臭氧氧化的缺點是（shì）臭氧發生器（qì）耗電量較高（gāo），故在電量供應充足的條件下才適合。

       （2）濕式氧化法

       是一種在空氣存在下，將廢水加熱、加壓，使其COD、BOD、懸浮物都大幅度降低的方法。該方法適於處理濃度較大、毒（dú）性高，生物難降解的物質，該法對COD去除效率較低（dī）。用濕（shī）式氧化（huà）法（fǎ）處理廢水（shuǐ），有（yǒu）機磷去（qù）除率達80%左右。反應（yīng）以水解為主，有（yǒu）機磷轉化為水解（jiě）產物H3PO4、HCl、CH3OH等，*後磷以（yǐ）Ca3(PO4)2的形（xíng）式回（huí）收。

       （3）氯氧化法

       含氯氧化劑有Cl2、ClO2、次氯酸（suān）鹽等。在pH<3時，氧化對硫酸效果*好。氯氣氧（yǎng）化法處理馬拉硫磷廢水，用燒堿（jiǎn）中和至（zhì）pH為7，通C2至PH2～3，分（fèn）去底層油狀物，再投燒堿(占廢水量（liàng）的2%)，在（zài）40℃下攪拌4Pu6h，毒性磷含量降至7～12mg/L。

       3.6.2 生化處理（lǐ）法

       （1）活性汙泥法

       生（shēng）化處理是將均化後（hòu）的廢水與含有馴化的耐有機（jī）磷的細菌（jun1）的活（huó）性汙泥混合，並進行曝氣。曝氣後進入沉澱池，經（jīng）沉澱池處理後再進行二次曝氣。曝氣生化處理可使（shǐ）BOD下降至13mg/L，有機磷中的磷可作為生物營養物質被回收利用。生化處理法應（yīng）用廣泛，效果較好。

       （2）藻類處理法

       有機磷殺蟲劑可（kě）用綠藻（zǎo）有效去除（chú），但（dàn）用藻類處理時，有時會形成極毒且穩定（dìng）的（de）中間產物，藻類處理對硫磷時，得到更毒的中間產物。處理某些有機磷廢水在（zài）20℃用ChlorellValgaris處理2～30d，可有90%～98%的去除率。

       （3）酶法（fǎ）

       在酶法處（chù）理（lǐ）含酚、甲酚、二甲酚及磷酸三久酯廢水時，可用辣根過氧化酶處理，能取得較好的效果。

       3.6.3吸附（fù）法（fǎ）

       有機磷吸附效果（guǒ）更好，也可經堿解（jiě）後（hòu）再用活性炭，活性炭可用蒸汽再生，如對硫（liú）磷、EPN等。廢水中的磷酸（suān）三丁酯可用飛灰及粘土作吸附劑去除，但在酸性介質中（zhōng）加硝酸可提高去除率。聚乙烯用醇或酮處（chù）理後可（kě）用來吸附水中微量的有機磷化（huà）合（hé）物。

       3.6.4水解法

       （1）酸解法

       酸解（jiě）能使有機磷分（fèn）子的堿性（xìng）基斷裂，生成正磷（lín）酸。水解法的缺點是要求設備耐腐蝕，在高（gāo）溫高壓處理對（duì）磷酸廢水，pH3～4，壓力40～50atm，200～250℃，可使有機磷的無機化率（lǜ）達到90%～100%。

       （2）堿解法

       堿解常用堿解或石灰（huī）乳。在堿性條件下，有（yǒu）機磷分子中酸酐易斷裂，因此堿解有較好的去除效果，但有有機磷產生，*終回收困難，殘渣（zhā）難處理 。

       4.化學（xué）除磷劑的作用機理及其優缺點

       隨著環保要求越來越（yuè）高，化學除磷應用越（yuè）來越廣泛，目前（qián）化學除磷目前常用的有鋁鹽、鐵鹽和鈣鹽三種類型的除磷劑。

       4.1鋁鹽除磷劑

       原理（lǐ）：鋁鹽除磷的原理（lǐ）一般認為是當鋁鹽分散於水體時，一方麵 Al離子與 磷酸根反應，另一方麵，Al離子 *先水解生成單核絡合物Al(ＯＨ)2+、 Ａl(ＯＨ)2+及 AlO2ˉ等，單核絡合物通過碰撞進一（yī）步縮合，進而形成一係列多（duō）核絡合物Aln(OH)m(３n－m)＋(n＞1，m≤3n)，這些鋁（lǚ）的多（duō）核絡合物往（wǎng）往具有較高的正電荷和比表麵積，能迅速（sù）吸附水體中帶負（fù）電荷的雜質（zhì），中和膠體電荷，壓縮雙電層及降低膠體 ξ 電位，促進（jìn）了膠體和懸浮物等快速脫穩（wěn）、凝聚和（hé）沉（chén）澱，表現出良好的除磷效果。

       藥劑：常用鋁（lǚ）鹽有聚合氯化鋁和硫酸鋁，盡管投加（jiā）大量的藥劑之後,硫（liú）酸鋁有相對（duì）較好的除磷效果,但要使出水含磷量達到0.5mg/L,PAC和Al2(SO4)3的加藥量分別為1.35mg/L和6mg/L，從經濟（jì）性（xìng）方麵看,聚合氯化鋁(PAC)相對更經濟（jì）一些。

       4.2鐵鹽除（chú）磷劑

       原理：溶於水（shuǐ）中後，Fe３＋一方麵與（yǔ）磷酸根生成難溶（róng）鹽，一方麵通過溶解和吸水可發生強烈水（shuǐ）解，並在水解的同時發生各種聚合反應，生成具有較（jiào）長線性結構的多核羥基絡合物，如Fe2(OH)24+、Fe3(OH)45+、Fe5(OH)96+、Fe5(OH)87+、Fe5(OH)78+、Fe6(OH)126+、Fe7(OH)129+等。這些含鐵的羥基絡合物（wù）能（néng）有效（xiào）降低或（huò）消除水體中（zhōng）膠體的 ξ 電位，通（tōng）過電中和（hé），吸附架橋（qiáo）及絮體的卷掃作用使膠（jiāo）體凝聚（jù），再通過沉澱分離將磷去除。

       藥劑：目前常用（yòng）鐵鹽有低分子無機鐵鹽（硫酸亞鐵，氯化鐵等）和高分子無機鐵鹽（聚合硫酸鐵、聚（jù）合硫酸氯鐵）。

       在絮凝劑投加量為1500 mg/L的情（qíng）況下，氯化鐵和聚合硫酸鐵對（duì）總磷的去除率分別為92.12%和78.65%，氯化（huà）鐵的作用（yòng）效果*佳，聚（jù）合硫酸鐵次（cì）之。

       當總磷濃度降到0.5mg/L以下,FeSO4和FeCl3的（de）加（jiā）藥量（liàng）分別為7.5mg/L的Fe2+和9mg/L的Fe3+。但是通過沉澱觀（guān）察發現,FeSO4・7H2O作混凝劑時,水樣較（jiào）渾濁,並沒有形成很明顯的絮狀沉澱（diàn）,去除（chú）效果較差（chà）,也沒有出（chū）現FeCl3大量投（tóu）加後出現（xiàn）的很明顯的固液分離界麵,隻是生成很細小的固體狀顆粒。原因是二價鐵離子與磷酸根反應較差,氧化為（wéi）三價鐵離子後,可望（wàng）取得更好的除磷效果。

       雖然從（cóng）投藥量上看FeCl3・6H2O明顯多於FeSO4・7H2O,但（dàn）前（qián）者析（xī）出物沉降性能更好，所以綜合來說氯化鐵比硫酸亞鐵除磷效率更高！

       4.3鈣鹽除（chú）磷劑

       原理：汙水中的磷與石（shí）灰中的鈣產（chǎn）生反應。形成[Ca5(OH)(PO4)3]（羥磷灰石），其反應式如下：5Ca2+4OH十3HPO4-Ca5(OH)(PO4)3十（shí）3H2O在堿性條件下羥磷灰石沉澱，從而（ér）去除了磷酸（suān）根（gēn）。

       藥劑：鈣（gài）鹽除磷一般常用的有石灰和氯化（huà）鈣。

       通過（guò）試驗發現加入無水氯（lǜ）化（huà）鈣之後（hòu）,對（duì）原水中總磷的去除效果較差,故直接棄用無水（shuǐ）氯化（huà）鈣。由（yóu）圖8可以看出,要使出水（shuǐ）中總磷濃度降到（dào）0.5mg/L以下,需（xū）加入80mg/LCa2+。從去除效果看,Ca(OH)2的去除效果（guǒ）明顯好於CaCl2的去（qù）除效果,但是（shì）用Ca(OH)2除磷,加（jiā）藥量（liàng）很大。

       總之，鋁鹽和鐵鹽（yán）的（de）除磷效果明顯,絮凝物沉降性能好,但是鋁（lǚ）鹽因為（wéi）需要（yào）過量投加除（chú）磷（lín），會導致水中鋁離（lí）子過高（gāo），而鋁離子對人體毒性比較大，*常聽說的（de）是會殺死神（shén）經元，使人的（de）記憶力減退或（huò）喪失，引發早老性癡呆症等疾病。而鐵（tiě）離子的（de）過（guò）量會導（dǎo）致出水顏色變（biàn）深（shēn），鐵離子對設備也會加速（sù）腐蝕！鈣鹽生成的Ca5(OH)(PO4)3沉澱性（xìng）比較差,反應要求在堿性條件下進行,pH值偏高,且出水硬度大，但是石灰成本很低。

       如果從成本（běn）、效果和操作複雜性綜合考慮，鐵鹽較鋁鹽，鈣鹽除磷效果更好，鐵鹽是（shì）*佳的除磷藥劑。

       5.化學除磷藥（yào）劑投加的方式及優缺點

       化學除磷工藝可按化學藥劑的投加地點來（lái）分類，實際中常采用（yòng）的有：前置除磷（lín）、同步除磷和後置除（chú）磷。

       5.1前置除磷

       前置除磷工藝的特點是化學藥劑投加在（zài）沉砂池中、初沉池的進（jìn）水渠（管（guǎn））中、或者文丘裏渠（利用渦（wō）流）中。其一般需要設置產生渦流的裝置或者供（gòng）給能（néng）量以（yǐ）滿（mǎn）足（zú）混合的需要。 相應產生的沉析產物（大塊狀的絮凝體）在初沉池中通過沉澱被分離。如果（guǒ）生物段采用的是生物（wù）濾池，則不允許使用鐵鹽藥劑（jì），以防止對填（tián）料產生危（wēi）害（產生黃鏽）。

       前置除磷工藝由於僅在現有工藝前端增加化學除磷（lín）措施，比較適合於現有汙水處理廠的改建（jiàn），通過這一（yī）工藝步驟不僅可以除磷，而且可以減少生（shēng）物 處理設施的負荷。常用的化（huà）學藥（yào）劑主要是石（shí）灰和（hé）金屬鹽（yán）藥劑（jì）。前置（zhì）除磷後控製剩餘磷酸鹽的含量為1.5-2.5mg/L，完全能滿（mǎn）足後續生物處理對磷的需要（yào）。

       5.2同步除磷

       同（tóng）步除磷是目前使用*廣泛的化學除磷工藝，在國外約占所有化學除磷工藝的50%。其工藝是（shì）將化學（xué）除磷劑投加在曝氣池出水或二沉池（chí）進水（shuǐ）中，個別情況也有將藥劑投（tóu）加在曝氣池進水或回流汙（wū）泥渠（管）中（zhōng）。目前已確定對於活性汙泥法（fǎ）工藝和生物轉盤（pán）工藝可采用（yòng）同步化學除（chú）磷方（fāng）法，但對於生物濾（lǜ）池工藝能（néng）否將藥劑投加（jiā）在（zài）二次沉澱（diàn）池進水中（zhōng）尚值得探（tàn）討（tǎo）。

       5.3後置除磷

       後置除磷是將（jiāng）沉析、絮凝以（yǐ）及被絮凝（níng）物質的分離在一個與生物處理相分離的設施中進行，因此也叫二段法工藝。一般（bān）將化學藥劑投加到二（èr）沉池後的一個混合池中，並在其後設置絮凝池和（hé）沉澱池（或氣（qì）浮池）。

       對於要求不嚴（yán）的受納水體，在（zài）後置除磷工（gōng）藝中可采用石灰乳液藥劑，但（dàn）必（bì）須對出水pH值加以控製，如可采（cǎi）用CO2進（jìn）行中和（hé）。采用（yòng）氣浮池可以（yǐ）比沉澱池更好（hǎo）地去除懸（xuán）浮物和總磷，但因為需要恒定供應空氣因而運行費用較高（gāo）。

       6.吸附法除磷技術

       吸附法以其容量（liàng）大、耗能少、汙染小、去除快和可循環等優點，在除磷方麵得到了廣泛的應用。用單一材料（liào）直接吸（xī）附磷的研究已經成熟，現（xiàn）在的主要研究（jiū）方向（xiàng）已經轉為對材料進行改性（xìng）後用於磷的吸附研究，改性材料的吸（xī）附研究方興未艾。

       6.1 活性炭

       近（jìn）年來對活性炭用於吸附的研究，大多以改（gǎi）性的方式出（chū）現，通過增強活性炭的化學吸附能力來提高（gāo）除磷效果。

        含（hán）鐵活性炭有很好的吸（xī）附磷效果，Zhengfang Wang等〔2〕對（duì）比含鐵活性炭(AC-Fe)和含鐵氧化活性炭(AC/O-Fe)後發現，通過硝（xiāo）酸氧化的活性炭(AC/N-Fe)可搭載更多的Fe，從而（ér）在活性炭表麵形成大量的活性位點，得到了比AC-Fe更高的磷吸附效果。其中AC/N-FeⅡ和AC/N-FeⅢ的吸附過（guò）程（chéng）主要以表麵吸附和顆粒（lì）內擴（kuò）散（sàn）為主，且AC/N-FeⅡ較AC/N-FeⅢ顆粒內擴散能力強，活化能更高，因（yīn）此綜合研究表明：AC/N-FeⅡ對磷吸附（fù）效果優（yōu）於AC/N-FeⅢ〔3〕。

       ACF-La的吸附磷能力（lì）會因溶液中存在NO3-、SO42-、CO32-而變差〔4〕。ACF-LaOH吸附磷的主要機理（lǐ）是配體交換、靜電作用和Lewis酸堿反應。pH增加會減弱配體交換（huàn）和靜電作用的能力，而（ér）增強Lewis酸堿反應的能力，致使綜合（hé）吸附量減少〔5〕。Jianyong Liu等〔6〕研究ACF-LaFe吸附磷發現，ACF-LaFe帶有大量淨正電荷，使得其*大（dà）吸附容量（liàng）高於（yú）ACF-LaOH，室溫下*大吸附容量可達29.44 mg/g，共存陰離子對（duì）吸附磷有不利影響（xiǎng），順序為：F->SO42->NO3- >Cl-。

       6.2 生（shēng）物質

       生物（wù）質主要指自然界（jiè）中一切有生命的可以生長的（de）有機物質（zhì）。用（yòng）於吸（xī）附工程的有機物質及其廢棄（qì）物就是生物質吸附劑。生物質（zhì）吸附劑具備以下優點〔7〕：材料成本低、分布廣;孔隙率高，表麵積大;表層含有較多羥基，改性簡單，與磷酸根離子反應的活性（xìng）較高;在水中不溶解，易分離。近年來研（yán）究的生物質吸附（fù）劑有軟體動物殼、蛋殼、甘蔗渣等（děng）。

       Wanting Chen等〔8〕在研究用（yòng）牡蠣殼吸附初始質量（liàng）濃度為10 mg/L的（de）磷時發（fā）現，反應溫度從（cóng）20 ℃升到30 ℃和殼粒徑從590 μm降到180 μm，都會增大牡蠣殼的吸附容（róng）量，牡蠣殼有豐富（fù）的吸附位點，並且比大多數吸附劑更環保。

       T. Köse等〔9〕用焙燒廢蛋殼(CWE)吸附磷時發現，CWE對磷的吸附去除率在pH 為2~10時都能大於99%，並得到吸附劑的*佳投加質量濃度為2 g/L;其他（tā）陰離子的存在對CWE吸附磷的（de）影響不大，吸（xī）附磷後的（de）CWE由（yóu）於含有大量鈣、鎂和磷，可（kě）用作肥料和土壤改良劑;附著氫氧化鐵的廢蛋殼（ké）吸附磷的速率很快。

       W. Carvalho等〔10〕研究改（gǎi）性甘蔗渣吸附磷的效（xiào）果發現，附著Fe2+的甘蔗渣(0.06 mol/g)比不附著 Fe2+的（de）甘蔗渣在吸附磷的效率方麵提高了45%，羧甲基改性的甘蔗渣附著Fe2+的濃度比（bǐ）未改性的甘蔗（zhè）渣提高了80%，隻需要對原材（cái）料做（zuò）稍微（wēi）的化學改性，磷吸附性能就能得到大大的優化。

       6.3 金屬(氫)氧（yǎng）化（huà）物

       金屬氧化物具有表麵積（jī）大、羥基團眾多和選擇（zé）吸附性高的優（yōu）點。

       氧化（huà）鐵吸附磷主（zhǔ）要通過球麵的靜電吸（xī）附和球內絡合的（de）化學吸附〔11〕。磁性氧化鐵納米粒子在磷的初始（shǐ）質量濃度為（wéi）2~20 mg/L、吸附劑投加質量濃度為0.6 g/L、反應時間為24 h時，得到磷*大吸附容量為5.03 mg/g，在pH=11.1時，吸附容量則急劇下降到0.33 mg/g〔12〕。

       L. Rodrigues等〔13〕研究水合氧化（huà）鋯吸附磷時發現，溫度由25 ℃升至65 ℃時（shí），吸附容量則由53 mg/g升至67 mg/g，且在12 h達到吸附平衡，在pH=12時能解（jiě）吸約74%的磷。氧化鋯（gào）納米粒子（zǐ）吸附磷的速率很快，在pH=6.2時可（kě）達*大吸附容量（liàng）為99.01 mg/g，是吸附容量*高的吸附（fù）劑之一，高濃度的共存陰離子對磷的吸附影響很小，吸附的*適pH 為2~6，吸附容量在（zài）pH超過7時急劇（jù）下降〔14〕。

       水滑石（shí）

       黃中子等〔15〕在研究MgAl-CO3水滑石吸附磷時發現，當磷（lín）的初始質量濃度在（zài）25~100 mg/L時，30 min內即可達到吸附平衡，磷的去除率超過99%。MgAlZr-CO3水滑石對磷的（de）選擇吸附性（xìng）很高，吸附溶液中離子的排（pái）序為HPO42->>SO42->Cl-、NO3-，這是由於磷酸根離子直接與層間Zr(Ⅳ)離（lí）子發生了絡合反應〔16〕。孫德智等〔17〕研究ZnAl-2-300水滑石吸附磷的效果發現，汙泥脫水液的（de）溫度從25 ℃升到30 ℃時，水滑石的磷吸附容量明顯增加，水溫（wēn）繼續升至50 ℃時，水滑石吸（xī）附容量又降至25 ℃時的水平。焙燒（shāo）ZnAl水滑石會增大表麵積和增加（jiā）孔隙率，焙燒溫度為300 ℃時除磷效果*佳，600 ℃時變成尖晶石從而減小（xiǎo）了表麵積〔18〕。

       膠體水滑石納米片在pH為4.5~11內的除磷效果較好，吸附磷後的吸附劑可用作普通海（hǎi）藻石蓴的生長肥料〔19〕。

       6.4矽基介孔分子篩

       Dandan Li等〔20〕研究（jiū）粉煤灰（huī）一（yī）鍋法製備MCM-41吸附磷（lín）發（fā）現，在pH=10時MCM-41-CFA-10有*大的空隙體積0.98 cm3/g、*高的比表麵積1 020 m2/g和*低的（de）n(Si)∶n(Al)，並在25 ℃時有64.2 mg/g的吸附容量，比SBA-15的53.5 mg/g、MCM-41的31.1 mg/g和矽藻土的62.7 mg/g都要大。Jianda Zhang等〔21〕在（zài）研究載鑭（lán）二氨基改性的MCM-41吸附磷時發現，該吸附劑的吸附速率和吸附容量都很高（gāo），*大吸附容量為54.3 mg/g，pH 3.0~7.0為（wéi）吸附反應*適的pH，溶液中Cl-和NO3-的（de）存（cún）在對除磷（lín）影響很小，而F-和SO42-的存在則（zé）影響明顯。

       J. Choi等（děng）〔22〕對比純的、氨基（jī）官能化的和共縮合的SBA-15發現，它們的*大吸附容量分別為2.018、59.890、69.970 mg/g，內孔表麵附著的氨基帶來的強化學親和力是較純（chún）SBA-15吸附容量更高的（de）原因。

       6.5 黏土礦物

       黏土礦物是組成黏土岩和（hé）土壤的主（zhǔ）要礦物（wù）。它們是一些含鋁、鎂等為主的含水（shuǐ）矽酸鹽（yán）礦物，是各類土壤（rǎng）和沉（chén）積物的主要成分，其結構特征是一（yī）種含水的層狀結構。常用於吸附工（gōng）程（chéng）中的黏土礦物有高嶺石、膨潤（rùn）土、蛭石、凹凸棒土和鹿沼土等。

       翟由濤等〔23〕研究經鹽（yán）酸和煆燒改性的高（gāo）嶺土對磷的（de）吸附（fù）效果發現，鹽酸改性（xìng）的高嶺土表麵積會增大，從而大量的Al、Si等活性點位暴露，吸附磷能力變強，質量（liàng）分數為9%的酸改性（xìng）的高（gāo）嶺土在磷的初（chū）始質量濃度（dù）為20 mg/L的25 mL溶液中時吸附磷效果*佳，去除率為81.8%，500 ℃煆燒改性的高嶺土中Al元（yuán）素表現出*佳的活化狀態，對溶液（yè）中磷的去除率（lǜ）可達（dá）99.5%。S. Gupta等〔24〕對比（bǐ）未改性、煆燒改性和酸改性的高嶺石發現，酸（suān）改性（xìng）的高嶺石是這其中吸附磷容量*大的，投加少量的高嶺（lǐng）土（tǔ）能大量（liàng）減少溶液中的磷酸鹽。

       K. Reitzel等〔25〕用鑭改性的膨潤（rùn）土吸附淡水和鹹水中的磷發現，pH超過8.1時，該膨（péng）潤（rùn）土和（hé）磷的結合能力受到較大影響，由於硬水中CO32-溶度較高，這種影響在（zài）硬水中表現得更為明顯。王峰等（děng）〔26〕用（yòng）鹽酸和煆燒法改性膨潤土吸附磷（lín）的研（yán）究發現，改性膨潤土的除磷效果隨酸濃度的（de）增加而增加，500 ℃煆燒（shāo）改性的膨潤土在磷初始質量濃（nóng）度為10 mg/L、pH=9時對磷的去除率可達92.77%，0.47 mg/L的剩餘磷質量濃度已達到廢水（shuǐ）綜合排放（fàng）的一（yī）級A標準。

       Weiya Huang等〔27〕研究用La(OH)3改性的剝離蛭石吸附（fù）磷時發現，蛭石在25 ℃時有*大吸附容量，為79.6 mg/g，用該（gāi）改性蛭石（shí）對2 mg/L低濃度磷酸鹽的二級出水進行處理，10 min即可達到（dào）97.9%的除磷（lín）率，使磷（lín）的質量濃度降到了50 μg/L以下，溶液中F-、Cl-、NO3-、SO42-的存在對除磷影響可以忽略不計，但0.1 mol/L的CO32-存在會使磷的去除率下降到54.3%。J. Xie等〔28〕研究煆燒溫（wēn）度對凹凸棒土吸附磷的影響時發現，在200~900 ℃的煆燒溫度（dù）中（zhōng），700 ℃煆燒的凹凸（tū）棒土有*大吸附容量，為5.2 mg/g。Shengjiong Yang等〔29〕研究鹿（lù）沼土對磷的（de）吸附實驗發（fā）現，吸附過程中前110 min進行快反應，110 min之後到超過24 h為慢反應，*大吸附容量為2.13 mg/g，由於吸（xī）附的*佳pH=6，則鹿沼土對（duì）廢水中（zhōng）磷的吸附一般無需調節pH。

       6.6 其他

       除了上述幾類吸附劑（jì）外，鐵礦、石（shí）墨烯和凝膠等也可（kě）以作為除磷的吸附劑。M. Mallet等〔30〕研究水鐵礦對磷酸鹽的吸附實驗發現，在pH=4時得到*大吸附容量，為104.8 mg/g;而（ér）在pH=7時的吸附容量也（yě）有77.8 mg/g。該吸（xī）附劑（jì）可直接用於市政汙水（shuǐ）(pH 6.5~7.3)的處理，溶液中Cl-、NO3-、SO42-的存在對（duì）除磷的影響很小。邵鵬（péng）輝等〔31〕研（yán）究磷在磁鐵礦-針鐵礦（kuàng）混（hún）合相上的吸附時發現，在（zài）初始磷質量濃度為51.8 mg/L、pH=2和磁鐵礦-針鐵礦混合相（xiàng）投加質量濃度為10 g/L時，磁鐵礦-針鐵礦對溶液中磷的去除率達到（dào）了94.16%。在初始磷質量濃度為100 mg/L和溫度為30 ℃時，石墨烯（xī）對磷（lín）的吸附容量達到了89.37 mg/g〔32〕。T. Singh等〔33〕用吸附（fù）了Cu的水凝膠（jiāo）無需任何處理直接用於吸附磷的研究發現，在pH=6.1時該凝膠有（yǒu）*大磷吸附容量87.62 mg/g，共存（cún）陰離子對除磷影響的順序為C5H7O5COO->SO42->HCO3->Cl->NO3-，前兩（liǎng）者影響（xiǎng）較大，後（hòu）兩者影響較小。

       總之,相比其他除磷技術，吸附法（fǎ）除磷具有容量大、耗能（néng）少、汙染小、去除快和可循環等優（yōu）勢，但其自身也存在許多不足之處：共存離子對改性活（huó）性炭（tàn）除磷影響顯著;生物質（zhì）的吸附容量較小;pH的變化對金屬氧化（huà）物吸附容量影響（xiǎng）很大;幾種特定的陰離子對矽（guī）基介孔（kǒng）分子篩影響較大;黏土礦物普遍存在吸附容量小的缺陷。因此，在以後的吸（xī）附法除磷研究中，主要有幾個方（fāng）麵值得深入探究：(1)要（yào）兼顧以上不足之處選擇合適的改性方法;(2)對改性的吸附原理研究，目前的研究多（duō）注重去除效（xiào）果，缺乏（fá）係統全麵的描述除磷（lín）原理和過程（chéng）的理（lǐ）論及模型;(3)研究吸附劑的後續處理，不注重吸附（fù）磷後的後續處理，往往會帶來二次汙染，不利於環保，可以把廢料開發為（wéi）植物肥料或土壤改良劑等。隨著吸附（fù）劑改性的發展和理論的研究深入，吸附法在廢水除磷和治理富營（yíng）養化水體中必定會發揮重要作用。