废水中磷的去除及其回收研究进展3Fe2＋＋2P-北京工业大学学报.PDF

第32卷第10期 北京工业大学学报 VoI32NolO 2006年10月 OF UNIVERSITYOFTECHNOLoGY Oct2006 JOURNALBEIJING 废水中磷的去除及其回收研究进展 杨 宏，周清水，李若征，张杰 (北京工业大学环境与能源工程学院北京市水质科学与水环境恢复工程实验室，北京100022) 摘要：污水中含有大量的磷，经过处理回收可以转变为磷资源，叉可以保护水环境对除磷技术和回收磷作了 阐述所涉及的除磷方法中．有化学除磷、生物除磷(强化生物除磷)及生态除磷，也可将各种方法联合使用．人 工湿地是一种人工强化的废水生态过程处理技术．MgNHPo。·6心O被认为是最有前景的磷回收途径之一，而 我国在这方面的研究还处于起始阶段，衙要进一步开发研究 关键调：废水除磷；磷回收；MgN地P04·6H20 703 04 中图分类号：x 文献标识码：A 文章编号：0254一0037(2006)10—0935 工农业的发展，产生大量污水，在排入江河湖海前必须处理，以满足可持续性发展的要求．大量的氮 和磷进入水体，超出了水体的自净能力，导致水体富营养化。磷是关键因子之一．在污水进入水体前，去除 磷是必须的．但是许多情况下还不能实现，以致造成全球性污染．人类还面临着磷资源短缺的问题．到 2毗0年[1]，磷矿将成为一种濒危矿产，在废水处理过程中回收磷，符合可持续发展的要求． 废水中磷的去除有不同的方式，有的已应用在大型污水处理厂，还有一些处在实验阶段，主要有化学 法、生物法、生态法及化学生物、生物一生态的组合方法等．其中，化学法主要包括化学凝聚沉淀法、离子 交换法、吸附法和结晶法；生物法包括活性污泥法和生物膜法；生物法与生态法相结合的人工湿地除磷处 理技术也逐渐应用于城市污水处理，具有很好的应用前景 1化学凝聚沉淀法除磷 化学法除磷是向污水中投加化学药剂，使水中磷酸根离子生成难溶性盐，形成絮凝体后与水分离，从 而去除污水中的磷．化学凝聚沉淀法[2-3]使用的化学沉淀剂一般是铁盐、亚铁盐、铝盐、石灰和镁盐等．铁 酸盐时，铁铝的羟基化合物表现出良好的除磷效果．石灰因廉价而且易于控制，通常用来去除废水中的 磷，石灰与水中磷酸盐反应，生成羟基磷灰石沉淀，实现磷的去除．主要反应如下： 4 Fe3++POi一—叫FeP()4 3Fe2++2P(X一一F83(P04)2+ Fe3++3Hcof—Fe(oH)3●+3cq Al¨+H。Po{3一n)一一AlP04++nH+ Ca2++HCo彳十0H—CaC(X++H，0 0+3H20 5cf++40H一+3HP0i一一+ca5(OH)【P04)3 化学除磷效率要高于生物除磷，出水TP可满足一级排放要求，而且运行比较稳定．在一些发达国家 I west 和地区，化学除磷得到了广泛应用【4J．美国的Southshore和Jonessland污水处理厂、挪威的0slo 污水处理厂、瑞典的污水处理厂大多是采用化学法除磷．香港于1997年5月建成了世界上最大规模之一 的化学除磷污水处理厂，处理能力可达3．4516×108m3／d．上海的竹园第一污水处理厂和白龙港污水处 收稿日期：2005—04．13 基金项目：国家“八六三”计划资助项目(2003AA601010)；国家自然科学基金资助项日(20377【】03) 作者简介：杨宏(1963)，男，吉林双阳人，教授