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磷是一種生物體內十分重要的營養元素，它在生物圈的循環過程較為特殊，與碳和氮的循環過程有較大的不同。磷主要是由巖石經過風化等作用產生，它的循環類型屬于沉積型。大部分的磷在生物圈的循環過程中是單向流動的，不會構成循環狀態，因此磷酸鹽屬于一種不可再生的資源。

近些年來，西方發達國家高度重視磷的回收與利用，西歐、日本等國家在從廢水和動物的糞便中回收磷已經成為熱點。在廢水中，磷通常以正磷酸鹽、聚磷酸鹽以及有機磷等形式存在，并且由于廢水來源的差異，磷的形式及含量也會有較大的差別。目前，在我國大多數污水處理廠使用以下2種除磷方法：生物除磷法和化學除磷法。

生物除磷是通過聚磷菌在好氧條件下能過量的攝取磷，而厭氧條件下又會將磷釋放出來，最后通過排放富含磷的剩余污泥，達到除磷效果。化學除磷法則是通過向污水中添加一定的化學藥劑，使之與磷酸鹽發生反應從而達到除磷的目的。文中著重介紹了廢水化學除磷法中化學混凝沉淀法、結晶法及吸附法的特點及應用現狀。

一、磷污染的來源及危害

1．磷污染的來源

磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)源及磷(lin)(lin)(lin)在自然界的(de)(de)(de)(de)(de)循環過程如圖 1所示。水體(ti)中(zhong)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)源主要(yao)是點源污染，點源主要(yao)包括(kuo)生(sheng)活污水及工(gong)業(ye)廢水，非點源主要(yao)包括(kuo)降(jiang)雨、降(jiang)雪、地(di)表徑流及養殖業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)牲畜糞便等(deng)，磷(lin)(lin)(lin)污染貢獻率的(de)(de)(de)(de)(de)高低為:農業(ye)排水、生(sheng)活排水、工(gong)業(ye)排水。農業(ye)磷(lin)(lin)(lin)污染主要(yao)來(lai)源于磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)的(de)(de)(de)(de)(de)過度使用；生(sheng)活污水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)主要(yao)來(lai)源于含(han)磷(lin)(lin)(lin)洗滌劑的(de)(de)(de)(de)(de)使用；磷(lin)(lin)(lin)化(hua)工(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)及金(jin)屬(shu)表面處(chu)理過程中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)酸(suan)鹽廢水是工(gong)業(ye)廢水中(zhong)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)源。人類活動是造成水體(ti)中(zhong)磷(lin)(lin)(lin)含(han)量超標的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)因素，水體(ti)中(zhong)含(han)有過量的(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)就會導致水體(ti)發(fa)生(sheng)富(fu)營(ying)養化(hua)，產(chan)生(sheng)多種危害。

2．磷污染的危害

（1）對環境的危害

磷(lin)(lin)是(shi)水(shui)(shui)生生物(wu)生長(chang)的(de)(de)(de)(de)必要因素(su)，水(shui)(shui)體(ti)(ti)中適(shi)當的(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)含量(liang)(liang)(liang)對(dui)植物(wu)的(de)(de)(de)(de)生長(chang)有(you)(you)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)促進作用(yong)。但(dan)水(shui)(shui)體(ti)(ti)中的(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)過量(liang)(liang)(liang)積累，會(hui)產生水(shui)(shui)體(ti)(ti)富(fu)(fu)營(ying)養化(hua)現象，水(shui)(shui)體(ti)(ti)富(fu)(fu)營(ying)養化(hua)現象表現為：藻類的(de)(de)(de)(de)大(da)量(liang)(liang)(liang)不可控繁殖(zhi)，DO下降導致魚蝦類大(da)量(liang)(liang)(liang)死亡，進而水(shui)(shui)質惡化(hua)。在(zai)自然條件下，一個湖(hu)(hu)(hu)泊(bo)從(cong)貧營(ying)養湖(hu)(hu)(hu)轉變為富(fu)(fu)營(ying)養湖(hu)(hu)(hu)是(shi)一個很緩慢(man)的(de)(de)(de)(de)過程，但(dan)在(zai)人(ren)(ren)類活動的(de)(de)(de)(de)干擾下，對(dui)湖(hu)(hu)(hu)泊(bo)中排放大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)氮磷(lin)(lin)，會(hui)大(da)大(da)加速湖(hu)(hu)(hu)泊(bo)富(fu)(fu)營(ying)養化(hua)的(de)(de)(de)(de)進程。據(ju)(ju)統計(ji)，我國大(da)部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)湖(hu)(hu)(hu)泊(bo)已經處于富(fu)(fu)營(ying)養化(hua)狀態，嚴重的(de)(de)(de)(de)已經喪(sang)失(shi)了原有(you)(you)飲用(yong)水(shui)(shui)源(yuan)(yuan)地功能。例如，據(ju)(ju)對(dui)位于武漢(han)市西南部(bu)的(de)(de)(de)(de)龍(long)陽(yang)湖(hu)(hu)(hu)磷(lin)(lin)污染來源(yuan)(yuan)分(fen)析發現，磷(lin)(lin)污染主要來源(yuan)(yuan)于人(ren)(ren)類活動的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，其中人(ren)(ren)體(ti)(ti)排磷(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)貢獻達57。46 %，洗(xi)衣(yi)粉的(de)(de)(de)(de)使(shi)用(yong)貢獻也高達23。67 %，并且，據(ju)(ju)計(ji)算，龍(long)陽(yang)湖(hu)(hu)(hu)現總磷(lin)(lin)入湖(hu)(hu)(hu)量(liang)(liang)(liang)已經高達45。16 t/a，而其環(huan)境(jing)容量(liang)(liang)(liang)僅(jin)為2。74 t/a，這使(shi)得(de)龍(long)陽(yang)湖(hu)(hu)(hu)完(wan)全(quan)達不到地表水(shui)(shui)環(huan)境(jing)功能的(de)(de)(de)(de)質量(liang)(liang)(liang)標準。因此，解決水(shui)(shui)體(ti)(ti)富(fu)(fu)營(ying)養化(hua)問題的(de)(de)(de)(de)重點在(zai)于對(dui)水(shui)(shui)體(ti)(ti)中磷(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)去除，研究污染源(yuan)(yuan)除磷(lin)(lin)技術具有(you)(you)重大(da)的(de)(de)(de)(de)現實(shi)意(yi)義。

（2）對動物及人類的危害

湖(hu)泊(bo)中排入(ru)大(da)(da)量(liang)的(de)氮、磷等(deng)營(ying)養(yang)(yang)元素(su)，并在(zai)(zai)合適的(de)溫(wen)度下，就(jiu)會(hui)導(dao)(dao)致(zhi)藻類的(de)大(da)(da)量(liang)繁殖，水面上(shang)形成很厚的(de)藍綠色水華，影(ying)響(xiang)美觀(guan)，并且散發(fa)出大(da)(da)量(liang)的(de)令人不愉悅的(de)氣味。并且，有些(xie)藻類含有藻毒(du)(du)(du)素(su)，藻毒(du)(du)(du)素(su)在(zai)(zai)水體(ti)中會(hui)影(ying)響(xiang)到人類的(de)飲水安全。藻毒(du)(du)(du)素(su)是(shi)一(yi)種(zhong)具有多器官毒(du)(du)(du)性、遺(yi)傳毒(du)(du)(du)性甚至(zhi)致(zhi)癌(ai)性的(de)物質，輕則(ze)會(hui)引(yin)發(fa)人類過敏反應(ying)、腸胃疾病等(deng)，重則(ze)會(hui)導(dao)(dao)致(zhi)人類發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)急性肝(gan)衰竭、誘發(fa)急性肝(gan)炎等(deng)。國內(nei)外經(jing)常發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)由(you)于藻毒(du)(du)(du)素(su)引(yin)發(fa)的(de)水生(sheng)(sheng)(sheng)動物、鳥類、牲畜甚至(zhi)人類死亡的(de)嚴重事件。據(ju)報導(dao)(dao)，1986年，在(zai)(zai)我國福建省東山(shan)鎮發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)了(le)嚴重的(de)麻痹性貝毒(du)(du)(du)中毒(du)(du)(du)事件，136人中毒(du)(du)(du)，1人死亡，原因分析(xi)(xi)認為是(shi)裸甲藻導(dao)(dao)致(zhi)的(de)菲律賓(bin)哈仔染(ran)毒(du)(du)(du)，人體(ti)食用后(hou)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)中毒(du)(du)(du)。在(zai)(zai)巴西發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)過腎透析(xi)(xi)用水被微(wei)囊(nang)藻毒(du)(du)(du)素(su)污染(ran)導(dao)(dao)致(zhi)52人死亡的(de)嚴重事件。眾所周知，水體(ti)富(fu)營(ying)養(yang)(yang)化一(yi)直是(shi)國內(nei)外面臨(lin)的(de)棘(ji)手的(de)重大(da)(da)環(huan)境污染(ran)問題，因此尋求高效的(de)解(jie)決水體(ti)富(fu)營(ying)養(yang)(yang)化的(de)技術迫(po)在(zai)(zai)眉睫。

二、處理技術

1．生物除磷技術

生(sheng)(sheng)物(wu)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)基本原(yuan)(yuan)理可(ke)以(yi)(yi)分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)2大類：第1類是(shi)以(yi)(yi)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)；第2類是(shi)以(yi)(yi)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)。以(yi)(yi)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)，主(zhu)(zhu)要是(shi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)在厭氧(yang)(yang)條件(jian)下(xia)，通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)吸(xi)(xi)收廢(fei)水中(zhong)溶解(jie)性的(de)(de)(de)(de)(de)有機(ji)物(wu)合成β-羥基丁酸(suan)(suan)（PHB）等，此過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)所利(li)用的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)是(shi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)體內聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)(suan)鹽的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，因此會釋放(fang)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)；好氧(yang)(yang)條件(jian)下(xia)，通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)細胞(bao)內PHB的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)能(neng)量(liang)(liang)(liang)，聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)可(ke)以(yi)(yi)過(guo)(guo)(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)吸(xi)(xi)收廢(fei)水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)(suan)鹽，磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)(suan)鹽在細胞(bao)內發生(sheng)(sheng)一(yi)(yi)系(xi)列反(fan)(fan)應(ying)會轉(zhuan)化(hua)為(wei)(wei)(wei)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)(suan)鹽，最后通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)排放(fang)富磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)污泥達到(dao)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)目的(de)(de)(de)(de)(de)。如圖(tu) 2所示(shi)為(wei)(wei)(wei)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)原(yuan)(yuan)理圖(tu)。以(yi)(yi)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)，厭氧(yang)(yang)階(jie)段與聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)在厭氧(yang)(yang)階(jie)段過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)一(yi)(yi)致，在缺氧(yang)(yang)階(jie)段，反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)，它以(yi)(yi)NO3-和O2-為(wei)(wei)(wei)電(dian)子(zi)受體，利(li)用體內的(de)(de)(de)(de)(de)PHB作能(neng)源和碳源，分(fen)(fen)(fen)解(jie)成乙酰CoA，一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)用于細胞(bao)合成，大部(bu)分(fen)(fen)(fen)進入三羧酸(suan)(suan)循環和乙醛酸(suan)(suan)循環，產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)氫離(li)(li)子(zi)和電(dian)子(zi)；從(cong)(cong)PHB分(fen)(fen)(fen)解(jie)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)也產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)氫離(li)(li)子(zi)和電(dian)子(zi)，這兩部(bu)分(fen)(fen)(fen)氫離(li)(li)子(zi)和電(dian)子(zi)經過(guo)(guo)(guo)(guo)電(dian)子(zi)傳遞產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)能(neng)量(liang)(liang)(liang)，產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)供聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)正常(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)長繁殖(zhi)，另(ling)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)供其主(zhu)(zhu)動吸(xi)(xi)收環境(jing)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)，并合成聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)，故(gu)而反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)從(cong)(cong)廢(fei)水中(zhong)過(guo)(guo)(guo)(guo)量(liang)(liang)(liang)攝取磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)，磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)同(tong)樣可(ke)以(yi)(yi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)排放(fang)富磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)污泥除去。如圖(tu) 3所示(shi)為(wei)(wei)(wei)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)除磷(lin)(lin)(lin)(lin)(lin)原(yuan)(yuan)理圖(tu)。

在(zai)(zai)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)發(fa)現(xian)，相(xiang)較(jiao)于(yu)細菌細胞，胞外(wai)聚(ju)合物(wu)(wu)(wu)(wu)（EPS）對生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)影響明顯更大(da)，并(bing)證明了(le)(le)(le)EPS既是生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)轉站，還參與了(le)(le)(le)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)。王冬波等(deng)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)了(le)(le)(le)利(li)用(yong)序批式反應(ying)器（SBR）對模擬(ni)生(sheng)(sheng)活廢(fei)水除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)效果(guo)，研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)表明，即使(shi)在(zai)(zai)無厭氧段、無PHB合成階段，直接(jie)進行好氧曝(pu)氣，廢(fei)水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)仍(reng)能被聚(ju)磷(lin)(lin)(lin)菌富集去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)，并(bing)且磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)效果(guo)十分可觀。 Wang等(deng)也做了(le)(le)(le)類似(si)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)得出(chu)了(le)(le)(le)一(yi)(yi)致結論。利(li)用(yong)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)法除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)已(yi)有幾(ji)十年，但生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)法除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)仍(reng)有其局(ju)限性，在(zai)(zai)低(di)磷(lin)(lin)(lin)濃度的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水方(fang)面效果(guo)較(jiao)好，濃度較(jiao)高時需要(yao)輔助以化(hua)(hua)學(xue)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)方(fang)法。劉鈺(yu)等(deng)在(zai)(zai)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)與化(hua)(hua)學(xue)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)關系的(de)(de)(de)(de)時候，通過(guo)在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)厭氧階段添加(jia)一(yi)(yi)定(ding)量的(de)(de)(de)(de)氯(lv)化(hua)(hua)鐵，發(fa)現(xian)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)效應(ying)與化(hua)(hua)學(xue)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)效應(ying)產生(sheng)(sheng)了(le)(le)(le)協同作(zuo)用(yong)，除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)效率大(da)大(da)提(ti)高。李(li)子富等(deng)在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)工藝（A2O）后增加(jia)化(hua)(hua)學(xue)藥劑深度除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)，研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)表明PAC（聚(ju)合氯(lv)化(hua)(hua)鋁）的(de)(de)(de)(de)投(tou)加(jia)使(shi)出(chu)水含(han)磷(lin)(lin)(lin)濃度遠低(di)于(yu)0。5 mg/L，達到了(le)(le)(le)《城鎮污(wu)水處理廠污(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)排放標(biao)準(zhun)(zhun)》的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)級(ji)A類標(biao)準(zhun)(zhun)。由(you)此可見，在(zai)(zai)未(wei)來污(wu)水除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)技術的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)中(zhong)(zhong)，生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)與化(hua)(hua)學(xue)除(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)聯用(yong)將是具有前(qian)景的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向。

在研究(jiu)(jiu)生物(wu)除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)發現(xian)，相較于細(xi)菌(jun)細(xi)胞，胞外聚(ju)(ju)合物(wu)（EPS）對(dui)生物(wu)除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)影響明顯更大(da)，并證明了(le)(le)EPS既是生物(wu)除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)轉(zhuan)站，還參與了(le)(le)除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)過程。研究(jiu)(jiu)表明，即使在無(wu)厭氧(yang)(yang)段(duan)(duan)、無(wu)PHB合成階段(duan)(duan)，直(zhi)接進行好(hao)氧(yang)(yang)曝氣，廢水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)仍(reng)能(neng)被聚(ju)(ju)磷(lin)菌(jun)富集去除(chu)，并且磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)去除(chu)效(xiao)果十分可觀。 利用(yong)生物(wu)法(fa)除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)已有幾十年(nian)，但生物(wu)法(fa)除(chu)磷(lin)仍(reng)有其局(ju)限性，在低磷(lin)濃(nong)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)廢水(shui)(shui)(shui)方面效(xiao)果較好(hao)，濃(nong)度(du)(du)較高時需要輔助(zhu)以化(hua)(hua)學除(chu)磷(lin)方法(fa)。通過在生物(wu)除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)厭氧(yang)(yang)階段(duan)(duan)添加(jia)(jia)一(yi)定(ding)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)氯化(hua)(hua)鐵，發現(xian)生物(wu)除(chu)磷(lin)效(xiao)應(ying)與化(hua)(hua)學除(chu)磷(lin)效(xiao)應(ying)產生了(le)(le)協同作用(yong)，除(chu)磷(lin)效(xiao)率大(da)大(da)提高。在生物(wu)除(chu)磷(lin)工(gong)藝（A2O）后增(zeng)加(jia)(jia)化(hua)(hua)學藥(yao)劑深度(du)(du)除(chu)磷(lin)，研究(jiu)(jiu)表明PAC（聚(ju)(ju)合氯化(hua)(hua)鋁(lv)）的(de)(de)(de)(de)(de)投加(jia)(jia)使出水(shui)(shui)(shui)含磷(lin)濃(nong)度(du)(du)遠低于0.5 mg/L，達到了(le)(le)《城鎮污水(shui)(shui)(shui)處理廠污染物(wu)排放標準》的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)級A類標準。由此可見，在未來污水(shui)(shui)(shui)除(chu)磷(lin)技術的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)中(zhong)，生物(wu)除(chu)磷(lin)與化(hua)(hua)學除(chu)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)聯用(yong)將(jiang)是具有前景的(de)(de)(de)(de)(de)發展方向。

2．化學除磷技術

（1）化學混凝沉淀法

廢水中(zhong)(zhong)的(de)磷(lin)(lin)大(da)部分(fen)(fen)以溶(rong)(rong)解(jie)性(xing)無機磷(lin)(lin)的(de)形(xing)式(shi)存在(zai)，少部分(fen)(fen)以有(you)機磷(lin)(lin)溶(rong)(rong)解(jie)或非溶(rong)(rong)解(jie)狀態存在(zai)。利用(yong)(yong)化(hua)學(xue)混凝法(fa)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)，即通過加(jia)入化(hua)學(xue)藥劑(ji)，使之與廢水中(zhong)(zhong)溶(rong)(rong)解(jie)性(xing)的(de)磷(lin)(lin)反應(ying)生成懸浮態的(de)磷(lin)(lin)，并將其滯留。目前(qian)用(yong)(yong)于(yu)化(hua)學(xue)混凝沉淀(dian)法(fa)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)的(de)三大(da)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)劑(ji)分(fen)(fen)別為：鈣(gai)鹽(yan)、鋁(lv)鹽(yan)及鐵(tie)鹽(yan)。而石灰、硫酸(suan)鋁(lv)、聚合氯化(hua)鋁(lv)鐵(tie)等是最常使用(yong)(yong)的(de)化(hua)學(xue)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)劑(ji)。

化(hua)學混凝沉淀法通(tong)常是(shi)將可溶性鈣鹽、鐵(tie)鹽等配制成溶液的(de)(de)(de)形(xing)式(shi)，再加(jia)入廢水中，一方面鈣鹽和鐵(tie)鹽等會與(yu)水中正磷(lin)(lin)(lin)酸鹽發生反(fan)應形(xing)成磷(lin)(lin)(lin)酸鹽沉淀，另(ling)一方面形(xing)成的(de)(de)(de)低聚(ju)物具有吸(xi)附(fu)作用，它可以通(tong)過(guo)搭(da)橋(qiao)作用、表(biao)面靜電作用等對(dui)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)化(hua)合物進行(xing)吸(xi)附(fu)，最終(zhong)通(tong)過(guo)將泥水進行(xing)分離達到除磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)[32]。通(tong)常使用的(de)(de)(de)化(hua)學除磷(lin)(lin)(lin)手段(duan)可根據(ju)金屬鹽種類的(de)(de)(de)差(cha)異分為以下3種：

①鈣鹽除磷：

由于添加鈣鹽進行除磷，其操作過程簡便，除磷效果佳等優點，在實際工業應用中，人們通常選擇在含磷廢水中加CaCl₂，無機磷在pH為11下能被沉淀絕大多數。高偉勝等在加入量n（Ca）：n（P）=1.5:1的條件下，磷初始濃度582 mg/L，初始pH=9.5，反應30 min，對磷的去除率可高達99.9 %。

②鐵鹽除磷：

主要作用：Fe3++PO43-→FePO4

次要作用(yong)：Fe3++3OH-→Fe(OH)3

利(li)用鐵(tie)鹽除磷的(de)方(fang)法(fa)，針(zhen)對(dui)總磷含量(liang)為(wei)2~4 mg/L的(de)生活污水，去除作(zuo)用較(jiao)好。使用三(san)價鐵(tie)與聚(ju)硫酸鐵(tie)混凝的(de)方(fang)法(fa)，水中磷的(de)去除可(ke)達(da)75 %以上(shang)。在總磷含量(liang)為(wei)158 mg/L的(de)淀粉廢水中加入氯(lv)化鈣(gai)和氯(lv)化鐵(tie)，在溶液(ye)pH=6.92時，總磷去除率可(ke)高達(da)97.05 %。

③鎂鹽除磷：

使(shi)用氯化鎂(mei)和(he)碳酸氫銨作為(wei)沉淀劑，處理磷(lin)濃度(du)為(wei)6.6 mg/L與3.2 mg/L廢(fei)水時發現，在(zai)pH為(wei)7~12范圍(wei)內，隨pH的增加對(dui)磷(lin)的去除率增高，水中磷(lin)的最大去除率可達(da)到98 %以上。

在實際操作中，為強化化學混(hun)凝(ning)沉淀的除磷效果，可通(tong)過加入高(gao)分子助凝(ning)劑等方(fang)法來提高(gao)除磷率。

（2）吸附法

吸(xi)附法(fa)除磷是通過將具(ju)(ju)有一定表面(mian)活性(xing)基團的(de)除磷劑投入廢(fei)水(shui)中，除磷劑的(de)活性(xing)基團與磷發生鍵(jian)合作用，從而(er)實現(xian)將磷富集的(de)目的(de)，進而(er)達(da)到(dao)除磷效果(guo)。吸(xi)附法(fa)具(ju)(ju)有以下優(you)點：

①適(shi)用水體廣(guang)，無論(lun)是對工(gong)業(ye)廢水的處(chu)理，還是對生活污水或者(zhe)地表水的處(chu)理均適(shi)用；

②吸附(fu)速率(lv)快；

③吸附劑的使用過程對環(huan)境友好；

④吸(xi)附劑具有(you)可回收的(de)特性。

吸附(fu)(fu)法也具有(you)一定的(de)缺(que)點，例如，其飽(bao)和(he)吸附(fu)(fu)量低，除磷效率會受pH變化的(de)影響，磷在中性條件下很難去除。目前使(shi)用(yong)的(de)除磷吸附(fu)(fu)劑(ji)最多的(de)是(shi)活性炭(tan)、生物質、金(jin)屬氧化物、黏土礦物等。

（3）活性炭

活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)形成過程(cheng)如下：含碳原材(cai)料(liao)(liao)制(zhi)備→碳化→活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)化加(jia)工而(er)成。原材(cai)料(liao)(liao)一般使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)木材(cai)、石油焦(jiao)和果(guo)核等(deng)(deng)材(cai)料(liao)(liao)。活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)具(ju)有很(hen)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)比表面積，其在(zai)(zai)(zai)水處理中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)十分(fen)廣泛，但活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)吸(xi)附(fu)能(neng)力并不強，因此(ci)，為(wei)了能(neng)夠(gou)將(jiang)其應(ying)用(yong)(yong)(yong)于對(dui)(dui)(dui)(dui)特定(ding)物質的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)，需要對(dui)(dui)(dui)(dui)其進(jin)(jin)行(xing)改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。研(yan)究(jiu)表明(ming)，在(zai)(zai)(zai)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)上負載(zai)(zai)Fe可(ke)(ke)以(yi)較大(da)程(cheng)度(du)(du)地提(ti)(ti)高對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)效果(guo)，該(gai)過程(cheng)首先使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)一定(ding)濃度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)硝酸對(dui)(dui)(dui)(dui)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)進(jin)(jin)行(xing)氧化，目的(de)(de)(de)(de)(de)是使(shi)(shi)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)能(neng)搭載(zai)(zai)更多(duo)Fe，進(jin)(jin)而(er)可(ke)(ke)以(yi)促(cu)使(shi)(shi)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)表面形成大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)位(wei)點，顯(xian)著(zhu)提(ti)(ti)高活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)收(shou)(shou)速率及效率。 在(zai)(zai)(zai)污水磷去除(chu)(chu)實(shi)驗(yan)(yan)研(yan)究(jiu)中(zhong)，首先利用(yong)(yong)(yong)液相凝(ning)膠法(fa)制(zhi)備納(na)米氧化鐵(tie)，再將(jiang)其負載(zai)(zai)于活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)上，發(fa)現，經過改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)相比于未改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)量提(ti)(ti)高較大(da)，最(zui)大(da)吸(xi)附(fu)量為(wei)12.86 mg/g。利用(yong)(yong)(yong)化學法(fa)將(jiang)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)進(jin)(jin)行(xing)改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)也很(hen)多(duo)，例如，使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)硫酸亞鐵(tie)溶液對(dui)(dui)(dui)(dui)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)進(jin)(jin)行(xing)改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，實(shi)驗(yan)(yan)表明(ming)，改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)后(hou)(hou)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)能(neng)力大(da)大(da)提(ti)(ti)高，對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)去除(chu)(chu)率高達99 %，在(zai)(zai)(zai)同等(deng)(deng)實(shi)驗(yan)(yan)條(tiao)(tiao)件下，改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)前對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)去除(chu)(chu)率僅為(wei)48 %。利用(yong)(yong)(yong)鋯(gao)、鐵(tie)改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)對(dui)(dui)(dui)(dui)磷進(jin)(jin)行(xing)吸(xi)附(fu)試驗(yan)(yan)，研(yan)究(jiu)發(fa)現改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)對(dui)(dui)(dui)(dui)磷的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)量可(ke)(ke)達27.03 mg/g，吸(xi)附(fu)量增加(jia)2.5倍(bei)。由此(ci)可(ke)(ke)見，通過將(jiang)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)一定(ding)條(tiao)(tiao)件下進(jin)(jin)行(xing)改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，可(ke)(ke)對(dui)(dui)(dui)(dui)廢水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)磷進(jin)(jin)行(xing)有效去除(chu)(chu)或者回收(shou)(shou)利用(yong)(yong)(yong)。

（4）生物質

在(zai)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)工程中，通常會使(shi)(shi)用生(sheng)(sheng)物(wu)質或者其廢棄(qi)物(wu)作為吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)材料(liao)，這部分的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)質稱為生(sheng)(sheng)物(wu)質吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑。生(sheng)(sheng)物(wu)質制(zhi)(zhi)備吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑是(shi)(shi)近(jin)些年來的(de)研究(jiu)熱點。利用牡(mu)蠣(li)(li)殼吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)初始濃度為10 mg/L的(de)磷(lin)時發(fa)現，升高反(fan)應(ying)溫(wen)度和降低(di)殼粒徑都能增大牡(mu)蠣(li)(li)殼的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)容量，提高對磷(lin)的(de)去(qu)除(chu)效(xiao)率；具有(you)豐富(fu)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)位點的(de)牡(mu)蠣(li)(li)殼是(shi)(shi)一種(zhong)既環保(bao)又高效(xiao)的(de)除(chu)磷(lin)劑。 在(zai)利用吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)法除(chu)磷(lin)的(de)實驗研究(jiu)中，使(shi)(shi)用蛋殼制(zhi)(zhi)作生(sheng)(sheng)物(wu)質吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑，研究(jiu)發(fa)現用焙燒的(de)廢蛋殼對磷(lin)進行吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)，在(zai)pH為2~10時，去(qu)除(chu)效(xiao)率都能大于99 %，pH對廢蛋殼吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)磷(lin)的(de)去(qu)除(chu)率高低(di)無明顯影(ying)響。

（5）金屬氧化物

近年來，對(dui)(dui)于金屬(shu)氧(yang)化物(wu)類(lei)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)研(yan)究(jiu)(jiu)較(jiao)多(duo)，金屬(shu)氧(yang)化物(wu)具(ju)有(you)常見吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)點，同(tong)時它具(ju)有(you)眾(zhong)多(duo)羥(qian)基團以及很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇吸(xi)(xi)附(fu)(fu)性(xing)。研(yan)究(jiu)(jiu)較(jiao)多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬(shu)氧(yang)化物(wu)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(liao)主要有(you)鐵(tie)氧(yang)化物(wu)及水(shui)(shui)(shui)滑(hua)石。氧(yang)化鐵(tie)對(dui)(dui)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)不(bu)(bu)僅通過球表(biao)面(mian)靜電吸(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理作(zuo)用(yong)，而(er)且還通過球內(nei)絡(luo)合的(de)(de)(de)(de)(de)化學(xue)作(zuo)用(yong)對(dui)(dui)磷(lin)產生(sheng)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)效(xiao)(xiao)果。 利用(yong)3種不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)化鐵(tie)基吸(xi)(xi)附(fu)(fu)介質(zhi)樣品對(dui)(dui)某漁(yu)業中心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)養殖(zhi)廢水(shui)(shui)(shui)進行(xing)除磷(lin)處理，研(yan)究(jiu)(jiu)發現，磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)去除率可達(da)(da)50 % ~60 %。在(zai)使(shi)用(yong)金屬(shu)氧(yang)化物(wu)類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)性(xing)材料(liao)時，pH對(dui)(dui)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)效(xiao)(xiao)果的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響較(jiao)大(da)(da)，有(you)研(yan)究(jiu)(jiu)證明(ming)，在(zai)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)初始濃度為2~20 mg/L、磁性(xing)氧(yang)化鐵(tie)投(tou)加濃度為0.6 g/L、反應24 h，磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)量達(da)(da)到(dao)(dao)最大(da)(da)值，而(er)在(zai)pH升高(gao)到(dao)(dao)11時，吸(xi)(xi)附(fu)(fu)容量急劇(ju)下降(jiang)。通過焙燒制得Zn-Al水(shui)(shui)(shui)滑(hua)石，研(yan)究(jiu)(jiu)發現在(zai)低溫(wen)300 ℃、焙燒6 h制成的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)滑(hua)石對(dui)(dui)磷(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)量最大(da)(da)，最大(da)(da)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)量高(gao)達(da)(da)197.24 mg/g。

（6）黏土礦物

黏土(tu)(tu)礦物(wu)是(shi)一(yi)(yi)些含鎂、鋁等為主的(de)硅(gui)酸鹽礦物(wu)，它是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)層狀結構(gou)并且(qie)含水的(de)礦物(wu)。吸附(fu)工(gong)程中常用的(de)黏土(tu)(tu)礦物(wu)有以下幾(ji)種(zhong)：膨潤土(tu)(tu)、蛭石、高嶺土(tu)(tu)、凹凸棒土(tu)(tu)等。

江旭等通(tong)過焙燒、添(tian)加酸(suan)堿藥劑、鹽類以及其組合工(gong)藝改(gai)(gai)性膨潤土(tu)，研(yan)究其對(dui)(dui)磷(lin)(lin)的去除效(xiao)率，實(shi)驗結果表明(ming)各種改(gai)(gai)性方(fang)式(shi)都能增(zeng)(zeng)加膨潤土(tu)對(dui)(dui)磷(lin)(lin)的吸附(fu)(fu)(fu)量(liang)，從而增(zeng)(zeng)大去除效(xiao)果。鄭易安等通(tong)過酸(suan)、堿、鹽及有機化等處理方(fang)式(shi)對(dui)(dui)蛭石(shi)進(jin)行(xing)改(gai)(gai)性，通(tong)過改(gai)(gai)性的蛭石(shi)在960 ℃下進(jin)行(xing)處理后，對(dui)(dui)磷(lin)(lin)的吸附(fu)(fu)(fu)量(liang)可達(da)6.4 mg/g。翟(zhai)由濤等利用高(gao)(gao)嶺土(tu)對(dui)(dui)磷(lin)(lin)進(jin)行(xing)吸附(fu)(fu)(fu)實(shi)驗，研(yan)究發現，經(jing)(jing)過鹽酸(suan)改(gai)(gai)性的高(gao)(gao)嶺土(tu)，對(dui)(dui)磷(lin)(lin)的去除率可達(da)81.8 %，這歸因于經(jing)(jing)體積分(fen)數為9 %鹽酸(suan)改(gai)(gai)性的高(gao)(gao)嶺土(tu)中Al、Si等活性位點大量(liang)暴露使得(de)對(dui)(dui)磷(lin)(lin)的吸附(fu)(fu)(fu)能力(li)明(ming)顯增(zeng)(zeng)強；經(jing)(jing)500 ℃高(gao)(gao)溫(wen)煅燒改(gai)(gai)性的高(gao)(gao)嶺土(tu)，磷(lin)(lin)的去除率高(gao)(gao)達(da)99.5 %，這與此煅燒溫(wen)度下Al元素能達(da)到較(jiao)好的活化狀態有關。

（7）結晶法

結(jie)晶法除磷(lin)(lin)技術有2種(zhong)(zhong)，一種(zhong)(zhong)是(shi)向已(yi)含鈣的含磷(lin)(lin)廢水中(zhong)投加(jia)OH-形(xing)(xing)成難溶的羥(qian)基(ji)(ji)HAP（羥(qian)基(ji)(ji)磷(lin)(lin)酸(suan)鈣）晶體，另外一種(zhong)(zhong)是(shi)向已(yi)含NH4+的含磷(lin)(lin)廢水中(zhong)投加(jia)Mg2+形(xing)(xing)成MAP（磷(lin)(lin)酸(suan)銨(an)鎂）晶體，通過形(xing)(xing)成結(jie)晶達到除磷(lin)(lin)的目的，結(jie)晶沉淀后的物質還可以(yi)作(zuo)為肥(fei)料等(deng)物資加(jia)以(yi)利用(yong)。

磷(lin)(lin)(lin)酸銨鎂(mei)，俗(su)名鳥糞石，呈白色晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)狀，難(nan)溶(rong)于(yu)水，是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)品味優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)礦石，鳥糞石也是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)農(nong)業緩釋(shi)肥料，相比(bi)(bi)與其他農(nong)肥肥效(xiao)更(geng)高(gao)。因(yin)此(ci)，用(yong)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)法(fa)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)，可(ke)(ke)以達(da)到磷(lin)(lin)(lin)資(zi)源化(hua)利(li)用(yong)，是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)環境(jing)友(you)好型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)方式。結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)法(fa)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)具有(you)(you)多種(zhong)(zhong)(zhong)影響因(yin)素(su)，其中(zhong)包括pH值、反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)物(wu)之間(jian)(jian)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)之比(bi)(bi)、晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)種(zhong)(zhong)(zhong)類型和(he)(he)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)時(shi)間(jian)(jian)（HRT）。研究發(fa)(fa)現(xian)，pH會影響磷(lin)(lin)(lin)酸鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)度(du)(du)(du)，導(dao)(dao)致(zhi)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)過飽和(he)(he)度(du)(du)(du)也發(fa)(fa)生改變；隨著(zhu)溶(rong)液體(ti)(ti)(ti)(ti)系中(zhong)pH的(de)(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)，MAP和(he)(he)HAP的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)度(du)(du)(du)均會有(you)(you)不(bu)同程(cheng)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)低(di)，這對晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)十(shi)分有(you)(you)利(li)。姜世坤等(deng)研究發(fa)(fa)現(xian)，當Mg：P﹥1時(shi)，MAP晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)開始形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)迅速，并且隨其比(bi)(bi)值的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增大(da)去(qu)除(chu)(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)也增大(da)，但當溶(rong)液pH為(wei)9.0、Mg：P﹥1.3時(shi)，磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)不(bu)再增高(gao)。在(zai)利(li)用(yong)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)法(fa)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)或者對磷(lin)(lin)(lin)進行(xing)回收(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候，首先要考慮晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)種(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)選擇，晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)物(wu)質成(cheng)(cheng)核(he)過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)初階段(duan)是(shi)(shi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)亞穩態(tai)且無定型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)前體(ti)(ti)(ti)(ti)物(wu)質，然后(hou)(hou)再轉(zhuan)變成(cheng)(cheng)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)物(wu)質；在(zai)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)中(zhong)，選擇合適(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)種(zhong)(zhong)(zhong)誘導(dao)(dao)可(ke)(ke)降(jiang)低(di)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)所(suo)(suo)需要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活化(hua)能(neng)(neng)進而減少結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)所(suo)(suo)需要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)。 通過使用(yong)氯化(hua)鎂(mei)副產(chan)物(wu)做晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)種(zhong)(zhong)(zhong)，不(bu)僅降(jiang)低(di)了反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)時(shi)間(jian)(jian)還較大(da)程(cheng)度(du)(du)(du)上提高(gao)MAP結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)質量(liang)，有(you)(you)利(li)于(yu)回收(shou)利(li)用(yong)；郝(hao)凌云等(deng)[76]通過實驗證明，反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)長短對磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)回收(shou)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)有(you)(you)較大(da)影響，反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)時(shi)間(jian)(jian)太短，MAP沉(chen)(chen)淀(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)系尚未完全形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)，晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)降(jiang)性能(neng)(neng)差，反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)20 min后(hou)(hou)，磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)回收(shou)率(lv)(lv)(lv)可(ke)(ke)達(da)到最(zui)大(da)為(wei)96 %；反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)30 min后(hou)(hou)，磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)回收(shou)率(lv)(lv)(lv)開始下降(jiang)，下降(jiang)至80 %左右，這歸(gui)因(yin)于(yu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)時(shi)間(jian)(jian)過長會使得(de)原本形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)MAP沉(chen)(chen)淀(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)系反(fan)(fan)(fan)遭破壞(huai)導(dao)(dao)致(zhi)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)降(jiang)性能(neng)(neng)降(jiang)低(di)。

3．幾種除磷方法的分析比較

著重(zhong)介(jie)紹了廢水(shui)除(chu)磷法(fa)中的生物(wu)法(fa)除(chu)磷、化(hua)學混凝(ning)沉淀法(fa)、吸附法(fa)以(yi)及結晶法(fa)，表 1所列為(wei)這幾種(zhong)方法(fa)優(you)缺點的比較。

由表 1可以看(kan)出，每種(zhong)除(chu)磷方(fang)法都(dou)有其(qi)優缺點，在(zai)(zai)(zai)實際(ji)廢水除(chu)磷應用過程中，我們(men)在(zai)(zai)(zai)選(xuan)擇(ze)除(chu)磷方(fang)法的(de)時候，應該根據其(qi)廢水的(de)水質特(te)點、工藝特(te)點，選(xuan)擇(ze)其(qi)中一(yi)種(zhong)或(huo)者幾種(zhong)工藝聯用，在(zai)(zai)(zai)最(zui)(zui)經濟、最(zui)(zui)有效、最(zui)(zui)環(huan)保的(de)前提下選(xuan)擇(ze)最(zui)(zui)合適的(de)除(chu)磷方(fang)法。

為(wei)解決(jue)水體富(fu)營養(yang)化的重(zhong)(zhong)大水污染問(wen)題，對各(ge)類污水進行除磷至關重(zhong)(zhong)要(yao)。在(zai)實(shi)(shi)際(ji)應(ying)用中(zhong)選(xuan)擇合理(li)(li)有(you)效的方(fang)法(fa)十(shi)分(fen)重(zhong)(zhong)要(yao)。我們在(zai)選(xuan)擇處(chu)理(li)(li)除磷廢(fei)水方(fang)法(fa)的時候，應(ying)該(gai)針(zhen)對廢(fei)水水質(zhi)，選(xuan)擇高效除磷方(fang)法(fa)。每種方(fang)法(fa)都(dou)有(you)其(qi)優(you)缺點，在(zai)實(shi)(shi)際(ji)應(ying)用中(zhong)需(xu)揚長(chang)避(bi)短(duan)。將幾(ji)種工藝(yi)有(you)機結合達到更高的處(chu)理(li)(li)效率也是一種處(chu)理(li)(li)方(fang)式(shi)。

中原綠豐·食品行業水污染治理領導者

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