含磷废水处理方法浅析

化学法除磷的原理是将化学药剂投加到含磷废水 中，试剂与废水中的磷酸根离子发生化学反应，生成不溶 解性磷酸盐沉淀，通过过滤，去除磷酸盐沉淀，从而达到 除磷的目的。化学试剂主要是二价或者三价金属离子。兰吉奎［1］ 和曾雪梅［2］ 曾报道使用钙盐处理含磷废水，去除 率可达90.0％以上。谢经良等［3］ 研究了不同形态的铁盐， 通过实验和研究发现，聚合态和凝胶态的铁不如离子态 的铁除磷效果好。张萌［4］ 使用强化铁盐除磷工艺处理高浓度含磷废水，进水磷浓度为 93.30mg/L，去除率达到 97.02％。 

铝盐与磷酸根离子生成磷酸铝沉淀，通过吸附作用 可去除去污水中的磷。孙连伟［5］ 等对氯化铝除磷进行了 探究，结果表明三价铝离子和磷酸根离子是等摩尔反应， 因此药剂的投加量与原水TP浓度有关，pH为6.0时去除 效率最高。

在含磷废水中投加铵盐、镁盐是目前国内常用的处理方法。铵盐、镁盐与废水中的磷酸盐反应生成难溶的 复盐磷酸铵镁，又名鸟粪石。张玉生［6］ 等研究了鸟粪石 法回收磷，实验研究明，当 pH 控制在 9.3，氮、磷物质的 量比控制在4.0，镁、磷物质的量比控制在1.1时，除磷效 果最好。周庄古镇地埋式污水处理厂采用化学除磷工 艺，在出水总磷含量小于 1mg/L 的情况下，处理成本为 0.645元/m3。 

目前，全世界普遍强调水环境需要大规模控制磷的 含量。迄今为止，化学沉淀法仍是实用、有效的废水除磷 方法。化学法操作简单、除磷效果稳定、处理效率80%以 上，当废水中磷的浓度较大或有一定波动时，仍能保持较好的除磷效果，但用药量较大，导致含磷废水处理费用较 高，且产生大量难以处理的高磷污泥。 

生物除磷主要由一类统称为聚磷菌的微生物完成， 由于聚磷菌能在厌氧状态下同化发酵产物，使得聚磷菌 在生物除磷系统中具备竞争的优势。在厌氧状态下（没 有溶解氧和硝态氮存在），兼性菌将溶解性有机物转化成 挥发性脂肪酸；聚磷菌把细胞内聚磷水解为正酸盐，并从 中获得能量，吸收污水中易降解的COD，同化成细胞内碳 能源存贮物聚β-羟基丁酸或β-羟基戊酸等。在好氧或 缺氧条件下，聚磷菌以分子氧或化合态氧作为电子受体， 氧化代谢内贮物质 PHB 或 PHV 等，并产生能量，过量地 从污水中摄取磷酸盐，能量以高能物质ATP的形式存贮， 其中一部分转化为聚磷，作为能量贮于胞内，通过剩余污 泥的排放实现高效生物除磷目的。

生物法除磷的主要工艺有Phostrip 侧流生物除磷工 艺、厌氧-好氧（AO）生物除磷工艺、厌氧-缺氧-好氧 （AAO）生物脱氮除磷工艺、氧化沟工艺、序批式反应器 （SBR）工艺、反硝化除磷工艺等。陈洪波［7］ 实验表明，当 进水磷浓度2~10mg/L时，SBR单级好氧生物除磷工艺去 除率保持在90％以上。王然登［8］ 等对强化生物除磷系统 （EBPR）研究发现，除了聚磷菌（PAOs）对磷有去除作用 外，细菌的胞外聚合物（EPS）对磷也有一定的去除效果。生物法的优点是：（1）成本低，微生物通过自身新陈代谢 进行更新换代；（2）产泥量少。生物法除磷是利用聚磷菌 的生理需求从水中摄取可溶性磷酸盐，在体内合成多聚 磷酸盐，慢慢地累积成高磷污泥；（3）除磷范围广，在生化 除磷中，除了可以将正磷酸盐直接利用外，还可以使其它 磷转化为正磷。但是微生物对周围生活环境要求比较苛 刻，对水质变化敏感。日本滋贺县湖南中部净化中心，先 后采用厌氧-好氧（AO）、厌氧-缺氧-好氧（AAO）生物脱 氮除磷工艺和分段进水多级缺氧-好氧/反硝化（SMAO）3 种深度处理工艺，均得到较好的处理效果。