隨著*嚴厲的環保督查不斷推進，各地不斷暴出汙水排放不（bú）達標的企業，其中磷排放不達標也是其中一項重要的問題之（zhī）一。為了（le）提高大家對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（tài）

       按照磷在水中的存在形態，可分為（wéi）次磷廢水、正磷廢水（shuǐ）、 有機磷（lín）廢水。

       次磷廢水主要產生於電鍍行業。在化（huà）學鍍鎳過程（chéng）中，需要還原劑（jì）提供電子給鎳離子，以便鎳離子還原為鎳金屬，在大多數（shù）的（de）化學鍍（dù）液中，多采用次磷酸鈉為還原劑，這（zhè）就（jiù）導致清洗廢水中（zhōng）含有磷，而且磷的狀態多為次（cì）亞磷。

       我們平（píng）常說的廢（fèi）水中的磷（lín）就是說（shuō）的正磷酸鹽（yán），正（zhèng）磷酸鹽（yán）是磷的*穩定價態，也是我（wǒ）們（men）*常見的磷酸鹽（yán），一般的廢水中（zhōng）的TP主要就（jiù）是正（zhèng）磷酸鹽，磷酸鹽的來源主要（yào）是生（shēng）活中必需品、人類排泄物、自然水體、化石能源等。

       但隨著現代工業的發展，有機化合物的生產、合（hé）成日益增多。化工、造紙、橡膠（jiāo）、染料和（hé）紡織印染、農藥、焦化、石油化工、發酵、醫藥（yào）與醫療及食品等行業排放的廢水常含有有機磷化合物，造成了環（huán）境汙染、地麵水體（tǐ）惡化，威脅著人類健康，有機（jī）磷（lín）化合物汙染日益受到人們的關注。

       2.含磷廢水的主要來源（yuán）

       2.1根據來源分類

       主要來（lái）自於各種洗滌劑、工業原料、農業肥（féi）料的生產過程以及人體（tǐ）的排泄等;

       2.2根據磷的存在形態

       可分為無機（jī）磷廢水(磷酸鹽、聚磷酸鹽)和有機磷廢水(含磷有機化合物混於水（shuǐ）)。

       含磷洗衣粉是含磷廢（fèi）水的主要來源之一。20世紀60年代中期日本（běn）的“琵琶湖事件”引（yǐn）起人們對磷的富營養化的關注（zhù）,於是洗滌劑的無磷化問題便成為研究的熱點。人們通過（guò）重組產品配方和使（shǐ）用4A沸石替代磷酸鹽作為主要助劑來合成無磷洗衣粉取代原來的含磷洗衣粉取得了（le）不錯的效果（guǒ）;對於農業肥料,一部分磷（lín）被植物吸收,一部分被土壤吸附,還有一部分隨水土流失,所以在使用肥料時應考（kǎo）慮到盡量（liàng）減少土壤流失,可（kě）以（yǐ）通過綠化荒山荒漠、因地製宜科學種田、建立農田防護林以（yǐ）及在江河湖泊（bó）流域建立綠化帶等手段*大（dà）限度地降低水土流失（shī）,這（zhè）也（yě）是降低廢水含磷量的一個重要方麵;對於人體的（de）排泄,可以對其（qí）進行特殊處理後用於（yú）農業肥料。

       3.含磷廢水的處理方法（fǎ）

       目前,國內（nèi）外汙水（shuǐ）除磷技術主（zhǔ）要有生物法、化學法（fǎ）兩大類。生物（wù）法如A/O、A2/O、UCT工藝,主要適合（hé）處理低濃（nóng）度及有機態含磷廢水。化學法主要有混凝沉澱法、結（jié）晶法、離子交換吸附法、電滲析、反滲透等工藝,主要（yào）適合處理無機態含磷廢水,其中混凝沉澱（diàn）與結晶綜合處理技術（shù）可以處理高濃度含磷廢水,除磷率較高,是（shì）一種可靠的高含磷廢水處理方法。

       3.1生物法

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

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

       第三種方法是活（huó）性汙泥法,這是目前國內外應用*為廣泛的一類生物脫磷技術。

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

       叢廣治等主持的大連開（kāi）發區汙水廠A/O改造實踐表明,係統在下列參數下可取得較好的淨化效果:BOD5負荷（hé）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（hǎo）氧段容積=1∶2,厭氧段DO<0.6mg/L,好氧段DO為（wéi）3～3.5mg/L,水溫12℃。出水含磷（lín）量穩定在10mg/L以下。厭氧（yǎng）好（hǎo）氧活性（xìng）汙泥（ní）除磷（lín）工藝在不（bú）增（zēng）加標準活（huó）性汙泥法基建投資和維（wéi）護費用條件（jiàn）下,可（kě）以較徹底地除（chú）磷,且運行（háng）穩（wěn）定。這一工藝不但繼承了傳統的標（biāo）準活性汙泥法的優點,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（gōng）藝比較複雜以及（jí）在吸磷（lín）動力利（lì）用方麵（miàn）存在明顯不足（zú）的缺點（diǎn）,將厭氧、缺氧環境倒置,隻利用一套（tào）汙泥回流係統來取代原來的（de）幾套回流係統。
試驗結果表明,對於工業（yè）廢水占2/3的城市汙水而言,倒置A2/O工藝在生產運行中具有（yǒu）較高（gāo）的去除有機物和脫氮除磷能力。整個工藝具有流程簡潔、能（néng）耗低、運行穩定、抗（kàng）衝擊（jī）力強的特點（diǎn）,適（shì）於老廠的改造。

       3.2 化學（xué）沉澱法

       通過投加化學沉澱劑與廢水中的磷酸鹽生成難（nán）溶沉澱物,可把磷分離出去,同時形成的絮凝體對磷也有吸（xī）附去除作用。常用的混凝沉澱劑有石灰、明礬、氯化鐵,石（shí）灰與氯化鐵的（de）混合（hé）物等（děng）。影響此（cǐ）類反應的主要因素是pH、濃度比、反應時（shí）間等。

       為了降低廢水的處理（lǐ）成本（běn）,提高處（chù）理效果,學者們在研製開發新型廉價高效化學沉澱劑方麵做（zuò）了大量工作。王光（guāng）輝（huī）發現,原水含磷10mg/L時,投加300mg/L的Al2(SO4)3或90mg/L的FeCl3,可（kě）除（chú）磷70%左右,而在初（chū）沉時加入過量石灰,一般總磷可去除80%左右。他根據化學凝聚能增加可（kě）沉澱物質的沉降速（sù）度,投加新型淨水劑（jì）堿式氯化鋁,沉降效果（guǒ）達80%～85%,很好地解決了生產用水的PO43-汙染問題（tí）。混凝沉澱法是（shì）一種傳統的除磷方法,具（jù）有簡便易（yì）行,處理效（xiào）果好的優點。

       但是長期的運（yùn）行結果表明,化學沉澱劑的投加會引起廢水pH值上升,在池子及水管中形成堅硬（yìng）的垢（gòu）片（piàn）,還會（huì）產生一定量的汙泥。另外,研究表明:除（chú）磷效率對應沉澱劑劑量的曲線是指數型的,當化學沉澱劑（jì）超（chāo）出一定（dìng）量,曲線即達到停滯期。所以,試圖用沉澱法將廢水中磷的質量濃（nóng）度降（jiàng）到0.1mg/L以下,是不太經濟（jì）的。

       3.3生物強化（huà）除磷

       生物強（qiáng）化除磷中的聚磷菌利用（yòng）比較普遍，目（mù）前也是生物除（chú）磷的主（zhǔ）要研究方（fāng）向（xiàng）。

       聚磷菌也叫做（zuò）攝磷菌、除磷菌，是（shì）傳統活性汙泥工藝中一類特殊的細菌，在（zài）好氧狀態下能（néng）超量（liàng）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（tǐ）內的含磷（lín）量的數倍，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，除磷菌能（néng）分解體內的（de）聚磷酸鹽而產生ATP，並利用ATP將廢水中的（de）有機物（wù）攝入細胞內，以聚b-羥基丁酸等有機顆粒（lì）的形式貯存於細胞內（nèi），同時還將分解聚磷酸鹽所產生的磷酸排出體（tǐ）外。而好氧條件下（xià），除磷菌（jun1）利用廢水中的BOD5或（huò）體內貯存的聚b-羥基丁酸的氧（yǎng）化分解（jiě）所釋放的（de）能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（bù）分的磷則被（bèi）合成為聚磷酸鹽（yán）而貯存在細胞體內。

       3.4吸附法（fǎ）

       20世紀80年（nián）代,多孔隙（xì）物質作為吸附劑和（hé）離子交換劑就已應（yīng）用在水的淨化和控（kòng）製汙染方麵。黃巍等人以粉（fěn）煤灰作為吸附劑,對（duì）含磷（lín）50～120mg/L模（mó）擬（nǐ）廢水脫磷的規律特征進行了研究。研究表明粉煤灰中含有較多的活性氧化鋁和（hé）氧化矽等,具有相當大的吸附作用（yòng）,粉煤灰對無機磷酸根不是單純吸附,其中CaO、FeO、Al2O3等可以和磷酸（suān）根生成不溶或直溶（róng）性沉澱現象,因而在廢水處理（lǐ）方麵（miàn）具有廣闊的應用（yòng）前景。

       試驗結果（guǒ）表明,粉煤灰是一種有效的吸附劑,在含P質量濃度為50～120mg/L,粉煤灰用量每50mg為2～2.5g,粒徑範圍140～160目,pH中性的實驗條件下,磷的去除率*高可達（dá）99%以上。丁文明、黃霞等合（hé）成的（de）鐵鈰複合（hé）除磷劑除磷效果也比較好。它是通過鐵鹽與（yǔ）鈰鹽的混合溶液（yè）與堿液反（fǎn）應合成的,對水溶液中（zhōng）的磷酸鹽具有高效吸（xī）附作（zuò）用。經正交試驗發現,鹽溶液中鐵、鈰離子（zǐ）的含量是影響除磷效果的（de）*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（chú）磷劑（jì）比表麵（miàn）積增大的主要（yào）原因,而比表麵（miàn）積增大又是高效吸附（fù）除磷的主要原因。預計以後會（huì）出現更多吸附（fù）除磷的吸（xī）附劑。

       3.5其他的除磷方法

       鄒偉國等研究的新型雙汙泥脫氮除磷工藝係統處理（lǐ）生活汙水（shuǐ）取得成功。傳統的脫（tuō）氮除磷工藝多采用單汙泥係統,因此（cǐ）存在著硝化和除磷泥齡之（zhī）間的矛盾,將活性汙泥法與生物膜法相（xiàng）結合（hé）,可解決這個問題。

       實驗結果表明,該工藝對PO43-的去除率達到了90%,處理效果穩定,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。

       該方法要注意的是汙泥負荷對COD去除率（lǜ）和除磷效果的影響較大（dà）,因此要選擇合（hé）適的汙泥負荷。汙泥負荷過高時（shí）會導致非絲（sī）菌汙泥膨脹。

       方茜等利用SBR法處理低碳（tàn）城市汙水取（qǔ）得進展,解決了處理碳、氮、磷比例失調（diào）(碳量偏低)城（chéng）市汙水如（rú）何保證（zhèng）氮磷高效去除的難點。

       結果表明,利（lì）用此法處（chù）理廣州地區低（dī）碳城市（shì）汙（wū）水,出水有（yǒu）機物（wù）、氨氮及總磷均達標,且磷（lín）的釋放（fàng）量越大則（zé）出水磷總（zǒng）濃（nóng）度就越低。實踐證明,SBR法具有流程簡單,不需要（yào）汙泥回流,脫氮除磷效果好的特點。

       3.6 國（guó）內外常用的含有機磷化合物廢水處理的方法

       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（bèi）生物降解（jiě）或對生物有毒的農藥廢水，如馬拉硫磷、伏殺磷等。一般生成疑基化合物，*後生成CO2和H2O，無二次汙（wū）染，在分解有機（jī）物的同時（shí），還具有脫色、脫（tuō）臭和殺（shā）菌作（zuò）用。臭（chòu）氧氧化（huà）的缺點是臭（chòu）氧發生器耗電量較高，故在電量（liàng）供應充（chōng）足的（de）條（tiáo）件下才適合。

       （2）濕式氧化法

       是一種在空氣存在（zài）下，將廢水加熱、加（jiā）壓，使其COD、BOD、懸浮物都大幅（fú）度降低的方法。該方法適於處理（lǐ）濃度較大（dà）、毒性高，生物難降解的物質，該法對COD去除效（xiào）率（lǜ）較低。用（yòng）濕式氧化法處理廢水，有機磷去除率達80%左右。反應以水解為主，有機磷轉化為水解產物H3PO4、HCl、CH3OH等，*後磷以Ca3(PO4)2的形式回（huí）收。

       （3）氯氧化法

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

       3.6.2 生化處（chù）理法（fǎ）

       （1）活性汙泥法

       生化處理是將均化後的廢水與含有馴化的耐有機磷的細菌的（de）活性汙泥混合，並進行曝氣。曝（pù）氣後進入（rù）沉澱池，經（jīng）沉澱池處理後再進（jìn）行二次曝氣（qì）。曝（pù）氣生化處理可使BOD下降至13mg/L，有機（jī）磷中的磷可作為（wéi）生物（wù）營養物質被回收利（lì）用。生（shēng）化處理法應用廣泛，效果較好。

       （2）藻類處理法

       有機磷殺蟲劑可用綠藻有效去除，但用藻類處理時，有時會（huì）形成極毒且穩定的（de）中間產物（wù），藻類處（chù）理對硫磷時，得到更毒的中間產物。處理（lǐ）某些有機磷廢水在20℃用ChlorellValgaris處理2～30d，可有90%～98%的去除率。

       （3）酶法

       在酶法處理含酚、甲酚（fēn）、二甲酚及磷酸三久（jiǔ）酯廢水時，可用辣根過氧化酶處理，能（néng）取得（dé）較好的（de）效果。

       3.6.3吸附（fù）法

       有機（jī）磷吸附效果（guǒ）更好，也可經堿解後再用活性炭，活性炭可用蒸汽再生，如對硫磷、EPN等。廢水中的磷酸三丁酯可用飛（fēi）灰及粘土作吸附劑去除，但在酸性介質中加硝酸可提（tí）高去除率。聚乙烯用醇或酮處理後可用來吸附水中微量的有機磷（lín）化合物。

       3.6.4水解法

       （1）酸解法

       酸解能使有機磷分子的堿性基斷裂（liè），生成正磷酸（suān）。水解法的缺點（diǎn）是要求設備耐腐蝕，在高溫高壓處理對磷酸廢水，pH3～4，壓力40～50atm，200～250℃，可使有機磷（lín）的無機化率達到90%～100%。

       （2）堿解法

       堿解常用（yòng）堿解或石灰乳。在堿（jiǎn）性條件下，有機磷分子中酸（suān）酐易斷裂（liè），因此堿解有較好的去除效（xiào）果，但有有機磷產生，*終回收困（kùn）難（nán），殘（cán）渣難處理 。

       4.化學除磷劑（jì）的作（zuò）用機理及其優缺點

       隨著（zhe）環保要（yào）求越來越高，化學除磷應用越來越廣泛，目前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：鋁鹽除磷的原理一般認為是當鋁鹽分散於水體時，一方麵 Al離（lí）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步縮（suō）合，進而形成一係（xì）列多核絡合物Aln(OH)m(３n－m)＋(n＞1，m≤3n)，這（zhè）些鋁的多核絡合物（wù）往往具有較（jiào）高（gāo）的（de）正電荷和比表麵（miàn）積，能迅速吸附水體中帶（dài）負電荷的雜質，中（zhōng）和膠（jiāo）體電荷，壓縮雙電層及降低膠體 ξ 電位，促（cù）進了膠體和懸浮物等快速脫穩、凝聚和沉澱，表現出良（liáng）好的除磷效果。

       藥劑：常用鋁鹽有聚（jù）合氯化鋁和硫酸鋁，盡管（guǎn）投加大量的藥劑之後,硫酸鋁有相對較好的（de）除磷效果,但（dàn）要使出水含（hán）磷量達到0.5mg/L,PAC和Al2(SO4)3的加藥量（liàng）分別為（wéi）1.35mg/L和6mg/L，從經濟性方麵看,聚合氯化鋁(PAC)相對（duì）更經濟一些。

       4.2鐵鹽除磷劑

       原理：溶於水中後，Fe３＋一方麵與磷酸根生成難溶鹽，一方（fāng）麵通過溶解和吸水可發生強烈水解，並在水（shuǐ）解的同（tóng）時發生各種（zhǒng）聚（jù）合反應，生成具有較長線性結構的多（duō）核羥基絡合（hé）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（hán）鐵的羥基絡合物能有效（xiào）降低或消除水體中膠體的 ξ 電位，通過電中和，吸附架橋及絮體的卷掃作用使膠體凝聚，再通過沉澱分離將（jiāng）磷去除。

       藥劑：目前常用鐵鹽有（yǒu）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、聚合硫（liú）酸氯鐵）。

       在絮凝劑投加量為1500 mg/L的情況下，氯化鐵（tiě）和聚合硫酸（suān）鐵對（duì）總磷的（de）去除率分別為92.12%和78.65%，氯化鐵的作用效（xiào）果*佳，聚合硫酸鐵次（cì）之。

       當總（zǒng）磷濃度降到0.5mg/L以下,FeSO4和FeCl3的加藥量分別為7.5mg/L的Fe2+和9mg/L的Fe3+。但是通過沉澱觀察發（fā）現,FeSO4・7H2O作混凝劑時,水樣較渾（hún）濁,並沒（méi）有形成很明顯的絮狀沉澱,去除效果較差,也沒（méi）有出（chū）現FeCl3大量投（tóu）加後出現的很明顯（xiǎn）的固液（yè）分（fèn）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（lín）酸根反應較差,氧化為三價鐵離子後,可望取得更好的除磷效果。

       雖然從投藥量上看FeCl3・6H2O明顯多於FeSO4・7H2O,但前者（zhě）析出物沉降性能更（gèng）好，所以綜合來說氯化鐵比硫酸亞鐵除磷效率更高！

       4.3鈣鹽除磷劑

       原理：汙水中（zhōng）的磷（lín）與石灰中的鈣產生反應。形（xíng）成[Ca5(OH)(PO4)3]（羥磷灰石），其反應式如下：5Ca2+4OH十3HPO4-Ca5(OH)(PO4)3十3H2O在堿性條件下羥磷灰（huī）石沉澱，從而去除了磷酸根（gēn）。

       藥劑：鈣鹽除磷一般常用的有石灰和氯化鈣。

       通過試驗發現加入無水氯化鈣（gài）之後,對原水（shuǐ）中總磷的去除效果較差,故直接棄用無水氯化鈣。由圖8可（kě）以看出,要使出水中總（zǒng）磷濃度降到0.5mg/L以下,需加入80mg/LCa2+。從去（qù）除效果看,Ca(OH)2的去除效果明顯好於CaCl2的去除效果,但是用Ca(OH)2除磷,加藥量很大。

       總之（zhī），鋁鹽和鐵鹽的除磷效（xiào）果明（míng）顯,絮凝物沉（chén）降性能好,但是鋁鹽因為需要過量投加除磷，會（huì）導致水中鋁離子過高，而鋁離子對人體毒性比較大，*常聽說的是會殺死神經（jīng）元，使人的記憶力（lì）減退或喪失，引發早老（lǎo）性癡呆症等疾病。而鐵離子（zǐ）的過量會（huì）導致出水顏色變深，鐵離子對設備也會加速（sù）腐蝕！鈣鹽生（shēng）成的（de）Ca5(OH)(PO4)3沉澱性比較差,反應要求（qiú）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、效果和操作複雜性綜合考慮，鐵鹽較（jiào）鋁鹽，鈣鹽（yán）除磷（lín）效（xiào）果更（gèng）好，鐵鹽是*佳的除磷藥劑。

       5.化學除磷藥劑（jì）投加的方式及優缺點

       化（huà）學除磷工藝（yì）可按化學藥劑的投加地點來分類，實際中常采用的有：前置除（chú）磷、同步（bù）除磷和後置（zhì）除磷。

       5.1前置除磷

       前置除磷（lín）工藝的特點是（shì）化學藥劑投加在沉砂池中、初沉池的（de）進水（shuǐ）渠（管）中、或者文丘（qiū）裏渠（利用渦（wō）流）中。其（qí）一般需要設置產生渦流的裝置或者供給能量以滿足混合的需要。 相應產生的沉析產物（大塊（kuài）狀的絮凝體）在初沉池中通過沉澱被分離。如果生物段采用的（de）是生（shēng）物濾池，則不允許使用鐵鹽藥劑，以防止對填料產生（shēng）危害（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措施，比（bǐ）較適（shì）合於現有汙水處理廠的改建，通過這（zhè）一工（gōng）藝步驟不僅可以除（chú）磷，而且可以減少生物 處理設施的負荷。常用的化學藥劑主要是石灰和金屬鹽藥（yào）劑。前置除磷後控製剩餘磷酸鹽的含量（liàng）為1.5-2.5mg/L，完全能滿（mǎn）足（zú）後續生物處理對磷的需要。

       5.2同步除磷（lín）

       同步（bù）除磷是（shì）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（yì）是（shì）將（jiāng）化學除磷（lín）劑投加在曝氣池出水或二（èr）沉（chén）池進水中，個別（bié）情況也有將藥劑（jì）投加（jiā）在曝氣池進水或回流汙泥渠（管）中（zhōng）。目前已確定對（duì）於（yú）活性汙泥法工藝和生物轉盤工藝可采用（yòng）同步化學除磷方法，但對（duì）於（yú）生物濾池工（gōng）藝能否將藥劑投加在二次沉澱（diàn）池進水（shuǐ）中尚值得探討。

       5.3後置除磷

       後置除（chú）磷是將沉析、絮凝以及被絮凝物質的分離在一個與生物處理（lǐ）相分離的設施中進行，因此也叫二段法工藝。一般將化學藥劑投加（jiā）到二沉池後的一（yī）個混合池中，並在其（qí）後設置絮凝池和沉（chén）澱池（或氣浮池）。

       對於（yú）要求不嚴的（de）受（shòu）納水體，在後置除磷工藝中可采用石（shí）灰乳（rǔ）液藥劑，但必須對出水pH值加以控製，如可采用CO2進行（háng）中（zhōng）和。采用氣浮池可以比沉澱池更好地去除懸浮物和總磷，但因為需要恒定供應空氣因（yīn）而運行費用較高。

       6.吸附法（fǎ）除磷技術

       吸（xī）附法以其容量大、耗能少、汙染小、去除（chú）快和可循環等優點，在除（chú）磷方麵得到了廣泛的應用。用單一材料直接吸附磷（lín）的研究已經成熟，現在的主要研究方向已經轉為對材料進行改性後用於（yú）磷的吸附研究，改性材料的吸附研究方興未艾。

       6.1 活性炭

       近年（nián）來對活性炭用（yòng）於（yú）吸附（fù）的研究，大多以改性的（de）方式（shì）出（chū）現，通過增強活性炭的化學吸附能力來提（tí）高除磷效（xiào）果。

        含鐵活性炭有很好的吸附磷效果，Zhengfang Wang等〔2〕對比含鐵活性炭(AC-Fe)和含鐵氧（yǎng）化活性炭(AC/O-Fe)後發現，通過硝酸氧化的活性炭(AC/N-Fe)可搭載（zǎi）更多的（de）Fe，從而在活性炭表（biǎo）麵形成大（dà）量的活性位點，得到了比AC-Fe更高的磷吸附效果（guǒ）。其中AC/N-FeⅡ和AC/N-FeⅢ的吸附過（guò）程主要以表麵（miàn）吸附和顆（kē）粒內擴散為主，且AC/N-FeⅡ較AC/N-FeⅢ顆粒內擴散能力強，活化能更高，因此綜合研究（jiū）表明：AC/N-FeⅡ對磷吸附效果（guǒ）優於AC/N-FeⅢ〔3〕。

       ACF-La的吸附磷能力會因溶液中存在NO3-、SO42-、CO32-而變差〔4〕。ACF-LaOH吸附磷的（de）主要機（jī）理（lǐ）是配體交換、靜電（diàn）作用和（hé）Lewis酸堿反應。pH增加會減弱配體交換和靜電作（zuò）用的（de）能力，而增強Lewis酸堿反應的能力，致使綜合吸附量減少〔5〕。Jianyong Liu等〔6〕研究ACF-LaFe吸附（fù）磷發現，ACF-LaFe帶有大量淨正電荷，使得其*大吸附容量高於ACF-LaOH，室溫下*大吸附（fù）容量可達29.44 mg/g，共存陰離子對吸附磷有不（bú）利影響，順（shùn）序為：F->SO42->NO3- >Cl-。

       6.2 生物質

       生物質主要指自然界中一切有生命的可以生長的有機物質。用於吸附工程（chéng）的有機物質及其廢棄物就是生物質吸附劑。生物質吸附劑（jì）具備（bèi）以下優點〔7〕：材料成本（běn）低、分布廣;孔隙率高，表麵積大（dà）;表層含有較多羥基，改（gǎi）性（xìng）簡單，與磷酸根離子反應（yīng）的活性（xìng）較高;在水中不溶解，易分離。近年來研究的生物質吸附劑有軟體動物殼、蛋殼、甘蔗渣等。

       Wanting Chen等（děng）〔8〕在研究（jiū）用牡蠣殼吸（xī）附初始質量濃度為10 mg/L的磷時發現，反應溫度從20 ℃升到（dào）30 ℃和殼粒徑從590 μm降到180 μm，都會（huì）增大牡蠣殼的吸附容量，牡蠣殼有（yǒu）豐富的吸（xī）附位點，並且比大多數吸附劑更環保。

       T. Köse等〔9〕用焙燒（shāo）廢蛋殼(CWE)吸附磷時發現，CWE對磷的吸附去（qù）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（dù）為2 g/L;其他陰離子的存在對CWE吸附磷的影響不大，吸附磷後的CWE由於含（hán）有（yǒu）大量鈣、鎂和磷，可（kě）用作肥（féi）料和土壤改良劑;附著氫氧化鐵的廢蛋殼吸附磷的速（sù）率很快。

       W. Carvalho等〔10〕研究改（gǎi）性甘蔗渣吸附磷（lín）的效果發現，附著Fe2+的甘蔗渣(0.06 mol/g)比不附著 Fe2+的甘蔗渣在吸附磷的效率方麵提高（gāo）了45%，羧甲基改性的甘蔗渣附著Fe2+的濃度比未改性的甘蔗（zhè）渣提高了80%，隻需（xū）要對原材料做稍微的化（huà）學改性，磷吸附性能（néng）就能得到大大的優化（huà）。

       6.3 金屬(氫)氧化物

       金（jīn）屬氧化物具有表麵（miàn）積大、羥基團（tuán）眾多和選擇吸附性高的優點。

       氧化鐵吸附磷主要通過球麵的靜電吸附（fù）和球內絡合的化學吸（xī）附〔11〕。磁性氧化鐵納米（mǐ）粒子在磷的（de）初始質量濃度為2~20 mg/L、吸附劑投加（jiā）質量濃度為0.6 g/L、反應時間為（wéi）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（xià）降到（dào）0.33 mg/g〔12〕。

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

       水滑石

       黃中（zhōng）子等〔15〕在研究MgAl-CO3水（shuǐ）滑石吸附磷時發現，當磷的初（chū）始質量濃度在25~100 mg/L時，30 min內即可達到吸附平衡，磷（lín）的去除（chú）率超過99%。MgAlZr-CO3水滑石對磷的選（xuǎn）擇吸附性很高，吸附溶液中離子的排序為（wéi）HPO42->>SO42->Cl-、NO3-，這（zhè）是由於磷酸根離子直（zhí）接（jiē）與層間Zr(Ⅳ)離子發生了絡合反應〔16〕。孫德智等〔17〕研（yán）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（shuǐ）滑石的磷吸附容量明顯增加，水溫（wēn）繼續升（shēng）至50 ℃時，水滑石吸附容量又降至25 ℃時（shí）的水平。焙燒ZnAl水滑（huá）石會增大表麵積和（hé）增（zēng）加孔隙（xì）率，焙燒溫（wēn）度為300 ℃時除磷效果*佳，600 ℃時變成尖晶石從而減小了（le）表麵積（jī）〔18〕。

       膠體水滑石納米片在pH為4.5~11內（nèi）的除（chú）磷效果較好，吸附磷後的吸附劑可用作普通海藻石（shí）蓴的生（shēng）長肥（féi）料〔19〕。

       6.4矽基介孔分子篩

       Dandan Li等〔20〕研究粉煤灰一鍋法製備MCM-41吸附磷發現（xiàn），在pH=10時（shí）MCM-41-CFA-10有*大的空隙體（tǐ）積0.98 cm3/g、*高（gāo）的比表麵積1 020 m2/g和*低的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（guī）藻土的62.7 mg/g都要大。Jianda Zhang等〔21〕在（zài）研（yán）究載鑭二氨基改性的MCM-41吸附磷時發現，該吸附劑的吸附速率和吸附容量都（dōu）很（hěn）高，*大吸附容（róng）量為（wéi）54.3 mg/g，pH 3.0~7.0為（wéi）吸附反應*適的pH，溶液中Cl-和NO3-的存在對除磷影響很小，而F-和SO42-的存在則影響明顯。

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

       6.5 黏土礦物

       黏土礦物是組成黏土岩和（hé）土壤（rǎng）的主要礦（kuàng）物。它們是一些含鋁、鎂等為主的含水矽酸鹽礦物，是各類土壤和沉積（jī）物（wù）的主要成分，其結構特征是一種含水的（de）層（céng）狀結構。常（cháng）用於（yú）吸（xī）附工程中的黏土礦物有高嶺石、膨潤土、蛭石、凹凸（tū）棒（bàng）土和鹿沼土等。

       翟由濤（tāo）等〔23〕研究（jiū）經（jīng）鹽酸和煆（duàn）燒（shāo）改性的高嶺土對磷的吸（xī）附（fù）效果發現，鹽酸改性的高嶺土（tǔ）表麵積會增大，從而大量的（de）Al、Si等（děng）活性點位（wèi）暴露，吸附磷能力變強，質量分數為9%的酸改性的高（gāo）嶺土在（zài）磷的（de）初始質量濃度為20 mg/L的（de）25 mL溶液中時吸附磷效果*佳，去除（chú）率為81.8%，500 ℃煆燒改性的高嶺（lǐng）土中Al元（yuán）素表現出*佳的活化狀態，對（duì）溶液中（zhōng）磷的去除率可達99.5%。S. Gupta等〔24〕對比未（wèi）改性、煆燒改（gǎi）性和酸改性的高嶺（lǐng）石發現，酸改性的高嶺石是這其中吸附磷容量*大的（de），投加少量的高嶺土能大量減少溶液中的磷酸鹽。

       K. Reitzel等〔25〕用鑭改性的膨潤土吸附淡水和鹹水中的磷發現，pH超（chāo）過8.1時，該膨潤土和磷的結合能力受到較大影響（xiǎng），由於硬水中CO32-溶度較高（gāo），這種影響在硬水中表現得更為（wéi）明顯。王峰等〔26〕用鹽酸和煆燒法改性膨潤土吸附磷的研究發現，改性膨潤土的（de）除磷效果隨酸濃度的增加而增加，500 ℃煆燒改（gǎi）性的膨潤土在磷初始質量濃度為10 mg/L、pH=9時對磷的去除率可達92.77%，0.47 mg/L的剩（shèng）餘磷質量濃度已達到廢水綜合排放的一級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（yǒu）*大吸附容量，為79.6 mg/g，用該改性蛭石對（duì）2 mg/L低濃度磷酸（suān）鹽的二級（jí）出水進行處（chù）理，10 min即可達到97.9%的除磷率，使磷的質量（liàng）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（kě）以忽略不計，但0.1 mol/L的CO32-存在會使（shǐ）磷的去除率下（xià）降到54.3%。J. Xie等〔28〕研究煆燒溫度對（duì）凹凸棒土吸附磷的（de）影響時發現，在200~900 ℃的煆燒溫度中，700 ℃煆燒的凹凸棒土有*大吸附容（róng）量，為5.2 mg/g。Shengjiong Yang等〔29〕研究鹿（lù）沼土對（duì）磷的吸附實（shí）驗發現，吸附過程中前110 min進行快反應，110 min之後（hòu）到超過24 h為慢反應，*大吸附容（róng）量為2.13 mg/g，由於（yú）吸附的*佳pH=6，則鹿沼（zhǎo）土對廢水中磷的吸附一般無需調節pH。

       6.6 其他

       除了（le）上述幾（jǐ）類吸（xī）附劑外，鐵礦、石墨烯和凝膠等也可以作為除磷的吸附劑（jì）。M. Mallet等〔30〕研究水（shuǐ）鐵礦對磷酸鹽的吸附實驗發現，在pH=4時得到（dào）*大吸附（fù）容量，為104.8 mg/g;而在pH=7時的吸附容量也有77.8 mg/g。該吸附劑可直接用於市政汙水(pH 6.5~7.3)的（de）處理（lǐ），溶液中Cl-、NO3-、SO42-的存在對除（chú）磷的影響很小。邵鵬輝（huī）等〔31〕研究磷在磁鐵礦-針鐵礦混合相上的吸附時（shí）發現，在（zài）初始磷質量濃度為51.8 mg/L、pH=2和磁（cí）鐵（tiě）礦（kuàng）-針鐵礦混合相投加質量濃度（dù）為10 g/L時，磁鐵（tiě）礦-針（zhēn）鐵礦對溶液中磷的去除率達到了94.16%。在初始磷質量（liàng）濃度為100 mg/L和溫（wēn）度為30 ℃時，石墨烯對磷的吸附容量達到了89.37 mg/g〔32〕。T. Singh等〔33〕用吸附（fù）了Cu的水凝膠無（wú）需任何處理直接用於吸附磷的（de）研（yán）究發現，在pH=6.1時該凝膠有*大磷吸附容量87.62 mg/g，共存陰離子對除磷影響的順序為C5H7O5COO->SO42->HCO3->Cl->NO3-，前兩者（zhě）影響較大，後兩者影響較小。

       總之,相比其他除磷技術，吸附法除磷（lín）具（jù）有容量大（dà）、耗能少、汙染小、去除快和可循環等（děng）優（yōu）勢，但（dàn）其自身也存在許（xǔ）多不足之處：共存離子對（duì）改性活性（xìng）炭除磷影響顯著;生物質的吸附容量較小;pH的變化（huà）對金屬氧化物吸附容量影響很大;幾種特定的陰離子（zǐ）對矽基介孔分子篩影響較大;黏土（tǔ）礦物普遍存在吸附容量小的缺陷。因此，在以後（hòu）的吸附法除（chú）磷（lín）研究中，主要有（yǒu）幾個方麵值得深（shēn）入探究：(1)要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（yán）究（jiū）多（duō）注重去除效果（guǒ），缺乏係統全麵的描述（shù）除磷原理和過程的理論（lùn）及模型;(3)研究吸附劑的後續處理，不（bú）注重（chóng）吸附磷後的（de）後（hòu）續處（chù）理，往往會帶來二次汙染，不利於環保，可以把廢料開發為植物肥料或土壤（rǎng）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（fèi）水除磷和治理富營養化水體中必定會發揮重要作用。