磷化废水处理方法篇1

提高磷资源开采率

技术进步促进了世界磷化工产业的发展,几乎世界上所有磷化工大国走过的发展道路都证明了这一点。在绿色发展的新形势下,我国磷化工产业必须走技术创新的发展道路,以技术的自主创新和引进吸收作为绿色发展的驱动力。

上世纪80年代,国家将开磷矿区磷矿资源的开采列为国家攻关课题,经过近10年努力,开磷开发了具有自主知识产权的“锚杆护顶分段空场采矿法”,获得了“国家科技进步一等奖”。这一科技成果的应用,使磷矿石的回收率从50%提高到70%,贫化率从13%下降到6%,采场日生产能力由300吨提高到1008吨,使矿山寿命延长20年以上。与此同时,开磷引进国外先进大型无轨采掘设备,使矿山技术装备水平达到国际先进、国内一流水平;大力推进“无泄漏工厂”、“清洁文明矿山”建设,建成了闻名化学矿山行业的“花园式矿山”,化工部在行业内倡导“学吉化、赶开磷”。

进入新世纪以来,开磷又成功开发出“磷化工全废料自胶凝充填采矿技术”,使采矿回收率从70%进一步提高到92.6%,贫化率由7%降至4.52%,技术经济指标达到了世界先进水平。按照开阳磷矿区的资源储量和年产500万吨规模,该采矿方法可延长矿山服务年限25年以上。同时,通过采用改性后的磷石膏和黄磷废渣充填采空区,每年可综合利用磷石膏废渣204.4万吨,减少废石排放72.8万吨。不但为磷石膏等工业固体废弃物的综合利用开辟了一条新的途径,而且通过充填井下采空区,大大提高了井下采矿的安全性,避免地表塌陷、山体崩落,防止和减少地质灾害,改善矿山生态环境,使磷石膏大规模再利用与高效低贫损采矿两者完美结合,实现了我国磷矿山的无废害开采。该采矿方法还先后获得了“全国化工科技进步一等奖”和“国家科技进步二等奖”。

建设现代化矿山

矿业是磷化工产业链的起点,但我国化学矿业的现状令人堪忧,资源禀赋差,矿山企业数量多、规模小、资源储备不高,技术水平落后,粗放开发,浪费严重。推进矿业现代化建设是加快绿色发展的必然选择。随着信息技术的推广应用逐渐深入,开磷着力推进信息化与工业化的融合,以现代信息技术改进矿山传统的安全生产管理,积极推进矿山数字化、装备现代化、管理信息化的现代化矿山建设。井下打眼、装药,锚喷支护工艺实现了机械化,井下固定操作设备、皮带运输系统、机械供风系统和运输监控实现了远程控制,矿山从地质勘探、工程设计、生产到管理控制等各流程基本实现了数字化、信息化、模型化管理,使矿山生产管理科学化水平和管理效率大大提高。

促进园区化发展

在工业化进程中,必须调和工业发展需求不断增长与资源有限,工业促进人类文明进步与破坏自然环境,这两对矛盾。以产业群集聚或产业链耦合为基础,吸纳生产要素,形成集约增长效应,实现生态工业园区化,可以充分发挥土地、资金、水、电、人才、信息等生产要素的集聚效益,集约利用各种资源,突破资源有限性的制约,使资源发挥更大效益。同时,生态工业园区可以通过集中联片生产,对污水等“三废”进行统一综合治理,降低治理成本,促进园区及企业的绿色发展和可持续发展。

开磷充分利用息烽磷煤化工基地和开阳矿肥基地的两个生态工业园区及企业群落平台,实施“磷-煤-电-碱”一体化多业并举,促进产业聚集,实现磷化工、煤化工、能源生产和氯碱化工与建材等产业协调发展,形成多产业横向共生耦合和纵向延伸发展的新型磷煤化工产业格局,可开发出上千种精细化工产品,有利于企业进一步做精、做细、做强、做大。其中,开磷磷煤化工(国家)生态工业示范园区开阳大水工业园120万吨坑口磷铵项目的建成,开启了我国磷矿石资源实现坑口就地转化、搭建精细磷化工平台的新格局,是目前国内唯一的坑口大型高浓度磷肥装置和典型的矿肥结合项目,也是我国高浓度磷复肥生产装置同等规模中投资最省、效益最好、最具市场竞争力的项目。

打造循环产业链

发展循环经济是建立资源节约型和环境友好型企业,走新型工业化道路的重要手段和途径,是落实科学发展观的具体实践。大力发展循环经济、搞好节能减排、保护生态环境对于调整优化结构和产业升级,转变发展方式,在推进我省绿色工业化和生态立省战略中具有重要意义。

发展磷的深加工,会产生大量的“三废”,尤以磷石膏为最。以开磷为例,350万吨/年高浓度磷复肥产能的全部释放,每年将产生600万吨磷石膏。贵州属喀斯特地貌,很容易出现污染物渗漏,生态环境相对脆弱。如果仍然走先污染后治理的路子,资源深加工的发展将不可持续。因此在贵州搞资源的深加工,对“三废”综合利用的要求更高。

开磷牢固树立“绿色是发展的灵魂,环保是企业的生命”的理念,确立了“抓好两头,做强做大中间”的发展思路。即依托资源开采与深加工一体化的优势,对“三废”实施资源化、再利用,实现“资源一产品一废弃物一再生资源”的发展模式。

磷石膏综合利用。开磷以磷石膏的资源化为突破口开展技术攻关。一方面推广应用磷石膏充填采矿法,另一方面,首创新型高强耐水磷石膏砖的“一步法”生产工艺,解决了磷石膏遇水软化的技术难题,开发出可用于建筑物外墙和承重墙的新型高强耐水磷石膏砖。2009年6月,中国石油和化学工业协会组织科技成果鉴定认为:“该项科技成果总体技术达到国际先进水平,其中直接利用二水磷石膏制备建筑用砖技术达到国际领先水平”,并被评为全国化工科技进步一等奖。利用这一具有自主知识产权的技术,开磷投资3.5亿元建成了10亿块/年新型磷石膏砖项目和相关配套项目,开发出包括新型磷石膏砖在内的系列新型建材产品。每年可综合利用磷石膏、黄磷炉渣300万吨(干基),以黄磷尾气取代燃煤为原料烘干热源和黄磷生产喷淋热水加热源,每年可利用黄磷尾气4910万NM3/年,相当于每年节约60000吨标煤,减少二氧化硫排放量84.89吨/年,减少温室气体二氧化碳排放量86000吨/年;该项目利用化工生产废水为工业用水,每年可减少新鲜水取水量约56万吨。同时,该项目每年还可为企业增加销售收入2亿元,实现利税5000万元,为社会提供就业岗位700余个。

建设尾矿渣制砖厂。利用矿山井下开采产生的尾矿渣制砖,解决废石堆放占用土地、污染环境等问题。目前,开磷页岩砖生产线规模达2亿块/年,每年可综合利用尾矿渣50万吨。

磷化废水处理方法篇2

论文关键词：铁炭微电解，光催化氧化，有机磷废水

磷是造成水体富营养化的重要原因，对高有机磷废水的处理一直是工业企业环境污染治理的难题。虽然对处理高有机磷的研究一直没有中断过，但目前处理效果好、运行费用低的方法还不多。这是因为磷的排放标准较高（GB8978-1996《污水综合排放标准》中磷的一级排放标准为不超过0.5mg/l），且处理成本较高，一般企业难以承受。

1工程概况

某化工企业主要生产卤代烷基磷酸酯阻燃剂，废水主要来自生产车间的碱洗、酸洗、水洗及部分水冲泵废水。废水呈强酸性，COD、SS、P等较高。针对该废水有机磷含量高的特点，采用铁炭微电解+光催化氧化+生化工艺，经过八个月调试，废水处理系统运行稳定，且达标排放。废水设计参数见表1。

项目

ρ(COD)

（mg·L-1）

ρ(BOD5)

（mg·L-1）

ρ（总磷）

（mg·L-1）

ρ（NH3-N）

（mg·L-1）

pH

进水水质

≤13000

≤3500

≤675

≤121

2～3

出水水质

≤100

≤20

≤0.5

磷化废水处理方法篇3

14，6-二氯嘧啶的应用

4，6-二氯嘧啶可用于合成农药中的甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂嘧菌酯，医药中的治疗溶血性链球菌、肺炎球菌及脑膜炎球菌等感染的磺胺类药物磺胺-6-甲氧嘧啶、磺胺间甲氧嘧啶（磺胺莫托辛）以及抗癌药氟脲嘧啶等。据了解，4，6-二氯嘧啶最主要的用途及最大的消费领域是用于合成甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂嘧菌酯。目前4，6-二氯嘧啶用于合成嘧菌酯的年消费量不少于6000t，而且随着嘧菌酯的推广，其消费量还会稳步增加。

通过查询文献和了解市场情况，目前，国内研究较多的嘧菌酯合成路线主要有3条，分别介绍如下：

1.1苯并呋喃-2[3H]-酮法

以苯并呋喃-2[3H]-酮为初始原料，先在乙酸酐作用下与原甲酸三甲酯反应，得到中间体3-（甲氧基甲烯基）-2（3H）-苯并呋喃酮，由于该中间体对

皮肤有非常强的刺激作用，因此一般不经提纯，直接与甲醇钠进行开环反应，之后与4，6-二氯嘧啶进行乌尔曼缩合，再经过路易斯酸催化，得到（E）-2-[2-（6-氯嘧啶-4-基氧）苯基]-3-甲氧基丙烯酸甲酯。（E）-2-[2-（6-氯嘧啶-4-基氧）苯基]-3-甲氧基丙烯酸甲酯与水杨腈在催化剂作用下经过第二次乌尔曼缩合得到目标产品嘧菌酯。该过程的反应方程式如下：

1.2邻羟基苯乙酸法

以邻羟基苯乙酸原料，在催化剂和缚酸剂的作用下与4，6-二氯嘧啶和水杨腈的缩合产物发生二次缩合，产物与原甲酸三甲酯反应制得2-[2-[6-（2-氰基-苯氧基）-嘧啶-4-基氧]-苯基]-3，3-二甲氧基-丙酸甲酯，后者在催化剂作用下脱除甲醇得到嘧菌酯。该过程的反应方程式如下：

1.3水杨腈和4，6-二氯嘧啶法

水杨腈和4，6-二氯嘧啶缩合制得2-（6-氯-嘧

啶-4-基氧）苯甲腈，之后与2-（羟基-苯基）-3，3-二甲氧基-丙酸甲酯在催化剂作用下缩合，缩合a物2-[2-[6-（2-氰基-苯氧基）-嘧啶-4-基氧]-苯基]-3，3-二甲氧基-丙酸甲酯在催化剂作用下脱甲醇得到嘧菌酯。该过程的反应方程式如下：

尽管目前嘧菌酯的合成工艺有所差别，但作为关键中间体的4，6-二氯嘧啶是必不可少的。

24，6-二氯嘧啶合成工艺

目前4，6-二氯嘧啶的合成工艺主要有两种，分别是4，6-二羟基嘧啶在有机碱作用下与三氯氧磷反应制备4，6-二氯嘧啶以及4，6-二羟基嘧啶在三氯氧磷、三氯化磷和氯气共同作用下合成4，6-二氯嘧啶。此外也有关于4，6-二羟基嘧啶在光气作用下制备4，6-二氯嘧啶和酰胺类化合物与光气反应制备4，6-二氯嘧啶的报道，下面分别对上述4种主要工艺进行介绍。

2.14，6-二羟基嘧啶在有机碱作用下与三氯氧磷反应

4，6-二羟基嘧啶在有机碱作用下与三氯氧磷反应制备4，6-二氯嘧啶工艺是开发最早的工艺，也是目前国内广泛采用的一条合成4，6-二氯嘧啶工艺路线。该工艺以三氯氧磷为溶剂和氯代试剂，先将4，6-二羟基嘧啶和三氯氧磷混合，升温并滴加缚酸剂如：有机叔胺或者不饱和的N，N-二甲基苯胺、吡啶等，之后在一定温度下保温至反应完全。料液脱出过量的溶剂后缓慢倾入冰水中进行分离，加溶剂萃取产品，有机相经过洗涤，脱溶剂和蒸馏得到产品。该制备过程的反应方程式如下：

该工艺过程简单，设备投资较少，而且原料转化完全，收率比较高。主要缺点是废水量较大，而且废水成分较为复杂，所含的磷酸盐和氯化物难以分离，随着国家对水资源管理的日益严格，该工艺的发展受到一定的限制。

近年来已有关于进行该类产品合成时所产生的

废水处理的报道，但处理后所得副产物价值都不是很大，而且纯度较低，使用受到一定限制。

2.24，6-二羟基嘧啶在三氯氧磷、三氯化磷和氯气作用下进行反应工艺

为解决4，6-二羟基嘧啶与三氯氧磷及缚酸剂反应而生成大量的难处理磷酸、盐酸混合盐，拜耳公司以三氯化磷和氯气与三氯氧磷共同作用制备4，6-二氯嘧啶。在该工艺中，三氯氧磷先与4，6-二羟基嘧啶反应制备4，6-二氯嘧啶并副产二氯磷酸，之后加入的三氯化磷和氯气与副产二氯磷酸反应生成三氯氧磷和氯化氢。该制备过程的反应方程式如下所示：

与介绍的工艺2.1相比，该工艺废水和废渣量明显减少，但该工艺反应过程中需要大量的三氯氧磷作为溶剂，而且副产的二氯磷酸能够与三氯氧磷反应生成四氯三氧化二磷，消耗反应原料，浪费资源。

2.34，6-二羟基嘧啶与光气反应工艺

4，6-二羟基嘧啶与光气反应制备4，6-二氯嘧啶的报道也比较多，该工艺与三氯化磷工艺有一定的相似之处，区别在于将三氯氧磷改为光气。反应方程式如下：

与三氯氧磷工艺相比，该工艺理论上所产生的废水量明显降低，副产物可以转化为纯度非常高的氯化物盐。但该工艺目前并没有实现大规模工业生

产，分析其主要原因是4，6-二羟基嘧啶溶解度非常低，与光气的反应属于两相反应，反应难度大而且转化率比较低，通常报道的转化率在60%～70%，因此限制了该工艺的发展。

2.4酰胺与光气反应工艺

该工艺是制备氯代嘧啶系列物质的通用方法。该工艺以相应的有机胺与光气反应或者有机腈与盐

酸反应制备酰胺盐，之后在光气作用下合环得到单氯代羟基嘧啶，后者继续与光气反应得到相应的二氯代嘧啶。以二氯嘧啶的合成为例，其反应方程式如下：

在该工艺中，原料光气的来源同样受到限制，此外，生成的两种酰胺盐容易发生自身缩合而得到取代的二氯嘧啶，不仅降低收率至60%左右，而且会极大地增加分离难度。此外，合成过程需要0.7～2.4MPa的压力，对于设备提出更高的要求，实际生产意义不大。

除上述4种工艺外，也有以4-氯-6-甲氧基嘧啶与三氯氧磷反应以及4-氯-6-羟基嘧啶与三氯氧磷反应制备4，6-二氯嘧啶的工艺报道，不过都

是以副产品回用为主进行的报道，实际产能受到原

料来源的影响而受到极大限制。

综上所述，目前4，6-二氯嘧啶的合成工艺仍然以4，6-二羟基嘧啶与三氯氧磷反应工艺为主，不同之处在于采用缚酸剂和以三氯化磷与氯气处理副产物二氯磷酸，前者产能较大，设备投资等较少，但废水较多，处理难度较大；后者副产物较少，且废水量较少，成分相对简单，但是存在设备利用率低和设备要求高，初始投资多等问题，需要进一步研究更加清洁、环保、经济的合成工艺。

3结语

4，6-二氯嘧啶是一种非常重要的化工中间体，

磷化废水处理方法篇4

关键词：化学除磷城市污水处理化学沉淀处理

随着工业生产的快速发展与人们生活水平的提高，排放到湖泊的工业废水增加了营养物质的富集，从而引起了水生植物与藻类的异常繁殖，即水体的富营养化，因此限制水体里面磷的浓度尤为重要。

污水中除磷工艺分为化学除磷技术与生物除磷技术两种，尽管生物除磷技术具有无污染且污泥产量小等优点；但是，也存在着对废水组分过度依赖，稳定性以及灵活性较差等缺点，因此为了减少磷二次释放所造成的污染，需要增加化学除磷技术在污水处理中的比重。

1化学除磷的工作原理

化学除磷一般通过加入一定的药剂（例如磷酸钙、聚合氯化铝，氢氧化钠）等产生微溶磷酸盐沉淀物，同时利用沉淀、气浮还有固液分离等过程来完成除磷的过程。而随着沉淀物的析出，较小的非溶性磷酸盐会聚集成较大的非溶性固体，并使稳定的胶体脱稳，在速度梯度下相互接触生成絮凝体，这一过程称为絮凝过程，在絮凝过程中部分磷酸盐吸附在胶体的氢氧化物表面上，随着胶体一起沉淀下来，这样大大提高了除磷的效率。

2化学除磷的种类以及简要介绍

化学除磷最常用的沉淀剂是Fe3+、Fe2+、Al3+和Ca2+的单盐或其聚合物，包括硫酸盐、硫酸铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铝、石灰或氢氧化钙。

这两个沉淀过程都伴随碱度的减少，即pH值的下降。当采用铝盐或铁盐作沉淀剂时，适当加入石灰（或氢氧化钙）将提高沉淀效果，得到CakMem（H3PO4）f（OH）h（HCO3）c的不定产物和副产物Mex（OH）y（HCO3）z，沉淀过程包括沉淀反应、凝聚作用和絮凝作用。

2.1铁盐以及铝盐的除磷原理及介绍

铝盐以及铁盐经常用作除磷的沉淀剂，金属离子既可以生成金属氢氧化物沉淀又可以生成磷酸盐沉淀，这是主反应，另外金属离子和氢氧根形成了金属氢氧化物沉淀，这是另外的副反应。反应过程中氢氧根离子来源于污水中游离的氢氧根离子以及碳酸氢根离子形成的碱度。资料表明在PH接近于中性的情况下，碱度主要以碳酸氢根离子形式存在。因此对于磷酸铁以及磷酸铝而言，最小溶解度应该是5-5.6以及6-7为适宜的范围。如果PH低于这个值，磷酸盐沉淀会再次溶解到水中，污水中的碱度控制十分重要。

一般而言，铝盐除磷的过程在理想的PH情况下，铝盐分散于水体，一方面Al3+与PO4-反应，另一方面Al3+水解为AL（OH）+等单核的络合物，并且进一步缩合成一系列多核络合物，这些多核的络合物往往带有较高的正电荷能够迅速吸附水中的负电荷，中和胶体电荷，促进了胶体的脱稳与沉淀，从而起到了很好的除磷效果。

而铁盐除磷一般分为亚铁盐与三价铁盐两种，其反应形式都十分类似，常用于污水除磷的一般分为氯化铁、氯化亚铁等，硫酸亚铁的重要来源就来自钢铁工业的酸洗废液，通过以废治废来达到降低磷费用。但是往往亚铁离子在pH=7.5-8.5的碱性环境下是容易生成沉淀，这在一定程度上限制了二价铁盐在废水除磷中的应用。为了改善沉淀的性能，在铁盐较低含量的时候可以适当的提高混凝搅拌的强大，提高三价铁盐对总磷去除的增加度。

2.2钙盐除磷

氢氧化钙投入到水体会与磷酸根离子发生沉淀声场羟基磷酸钙，随着PH的增高，羟基磷酸钙的溶解性逐步降低，废水的除磷效果也会逐步提高。但是在ph为10.5左右的时候除了会产生沉淀外，还有磷酸钙产生这也是管壁上积垢的主要原因。生成的磷酸钙可以有助于沉淀而使得废水澄清。利用钙处理法可以大大提高了除磷的效率。

3化学除磷的工艺

一般而言，化学沉淀工艺师按照药料的投放地点来区分的，常分为同步沉淀，前沉淀以及在生物处理之后加絮凝过滤。

3.1前沉淀

前沉淀的工艺流程的特点就是沉析药剂投入沉砂池中，或者利用文丘里渠。这一般需要设置产生的涡流装置来供应需要。而相应产生的沉淀产物在一次沉淀池中通过沉淀被分离。如果生物段采用的是生物滤池是不允许使用亚铁药剂，防止产生黄绣。这种工艺特别适合于污水处理厂的改建，因为这一工艺流程可以除去磷，也可以减少生物处理措施的负荷。常用的沉析药剂为生石灰以及金属盐药剂。

3.2同步沉析

使用最广泛的化学除磷工艺就是同步沉析，在国外占所有化学除磷工艺的50%，这种工艺流程一般是将药剂投放在曝气池中或者二次沉淀池进水中，当然也有个别情况就是将药剂投放在回流污泥管中。

3.3后沉淀

这种工艺流程是将沉析、絮凝以及被絮凝物质的分离在一个与生物设施相分离的设施中进行，因而也就有二段法工艺的说法。一般将沉析药剂投加到二次沉淀池后的一个混合池（M池）中，并在其后设置絮凝池（F池）和沉淀池（或气浮池）。另外采用气浮池也能比沉淀池更好的去除悬浮物以及总磷，但是需要恒定供应空气因此运转费用比较高。

3.4各种化学除磷工艺的优缺点比较

前沉淀工艺具有能够降低生物处理设施的能耗同时现有的污水厂也容易改造实施，但是总污泥产量增加以及不利于改善污泥指数等是前沉淀工艺的缺点。

同步沉淀工艺则具有以下优点：金属盐会使活性污泥重量增加，避免活性污泥膨胀；另外同步沉析设施的工程量也较小。但是其缺点也不可忽视，比如增加污泥产量；采用酸性金属盐药剂会对硝化反应不利。

后沉淀工艺流程具有很多优点，比如药剂的投加可以按磷的负电荷的变化进行控制；磷酸盐的沉析是与生物净化相互分离的，互相不影响；单独的磷酸盐污泥可以单独排放，并可作为肥料利用。但是其投资大，费用运行高，但是后沉淀工艺可以减小生物处理二次沉淀池的尺度。

3.5接触过滤

通常接触过滤一般与同步沉淀、前置沉淀以及后置沉淀组合在一起，作为二步除磷法中的第二部进行工作，最后使出水的含磷量达到了最低的浓度，一般第一步处理后，含磷的浓度为0.8-1.2mg/L，用微滤膜进行絮凝接触过程过滤，可以达到更高的出水水质，同时加入适宜的铁能大大降低渗透液的含磷量。

4结语

由于生物强化除磷的工艺稳定性总是不能满足处理要求而且也难以预测，同时绝大部分具有生物除磷功能的污水处理厂都需要附加化学沉淀除磷，所以使用铁或铝等化学试剂的添加是保证出水中较低磷浓度的必要条件，化学除磷在城市污水处理中将得到越来越广泛的应用。

参考文献：

[1]王文超，张华，张欣.化学除磷在城市污水处理中的应用[J].水科学与工程技术，2008，01：14-16.

[2]刘宁，陈小光，崔彦召，柳建设，徐晓雪.化学除磷工艺研究进展[J].化工进展，2012，07：1597-1603.

磷化废水处理方法篇5

[论文摘要]目前磷肥生产企业，特别是湿法工艺放出的三废对环境造成的危害很大，尤其是三废的排出治理长期以来尚未得到全面控制。论述湿法磷酸中三废的治理和综合利用情况，为湿法磷酸中三废的利用和开发提供了研究和参考的方向。

一、废水

湿法磷酸装置的废水来源：1.过滤机冲洗滤布水（或称冲盘水）。2.泵密封水、跑冒滴漏和冲洗设备地坪水。3.反应系统尾气洗涤水。4.浓缩、闪蒸冷却和过滤机真空系统的冷却水。对于废水的主要来源是磷酸系统。一般的处理方法是可以达到排放标准的，但是要排出大量的污水。因而要消耗大量的水，中和剂和动力且对环境还有不利影响。为了解决此类的问题。国内已研究成功污水封闭循环新工艺。当封闭循环装置正常运转时，整个磷酸系统无污水排放。但是如果要把全部的污水都实现封闭循环的话，又将带来一系列问题。

1．对工艺的影响：由于中国的磷矿资源的多样性。各种矿石优良不一。当然各种矿石产生的污水性质也可能不同。在我国一些磷矿就出现过循环使用污水后，自从将污水（特别是污水池中的水）加入稠浆槽进入磷酸系统，在正常的生产条件下，过滤饼出现板结现象，湿渣斗连续出现堵塞，在降低过滤机滤洗真空度后，但滤饼板结现象仍时有发生，有时还相当严重，结块硬度较大。这部分污水进入酸系统后，整个系统结垢现象加剧，特别是闪蒸室、石墨换热器内结垢堵塞比较严重，换热管内结垢物带有大量白色黏稠的硅酸盐类。停止使用这部分污水后，系统工艺状况逐渐恢复正常。

2．对酸系统设备的影响：在处理后的污水进入酸系统后，设备负担肯定会有所增加，另外。由于氯蚀现象的产生，搅拌器的桨叶。萃取槽、各个轴，过滤洗液泵及浓缩轴流泵的桨叶、轴等浸没于液相中的运转设备，其磨蚀较前均有不同程度的加剧。无论是磷矿还是磷酸中氯的存在对设备都有腐蚀作用，其腐蚀性随其它杂质如硫酸、氟的相互作用及氯含量的增大、设备所处环境温度的升高而加强。

二、废气

磷酸生产的废气主要来自过滤机、熟化槽、贮槽和各处密封槽逸出的气体和磷酸反应槽在反应以及冷却过程中产生的气体。废气中的污染物都是SiF4和HF，通常都用水洗涤，生成的稀氟硅酸溶液作为污水，送去处理后外排或循环使用。

我国大多数湿法磷酸装置都是沿用鼓风冷却方法，将空气吹向磷酸反应槽液面使磷酸料浆冷却，废气排出量约为12000～14000m3/t（P205计），少数装置采用RP工艺，在磷酸反应槽内把料浆扬撒用空气吹扫冷却，其排气量约为6000～7000m3/t（P205计）。大量的废气使其处理设备庞大，投资多，让控制污染的困难加剧。最近几年来，我国湿法磷酸装置，其反应槽的磷酸料浆都采用了低位闪蒸真空冷却工艺，使反应槽的废气量大为减少。该流程对氟的洗涤效率达99%。另外采用错流洗涤器该装置后，采用多级逆流洗涤，洗涤效率高、操作弹性大、设备容易清洗、作业率高。实践表明排出物远低于国家标准。

含氟废气吸收液的回收和利用：含氟废气吸收液的主要成分时氟硅酸，可用它做原料生产氟硅酸钠Na2SiF6。氟化铝，和冰晶石等副产品。

三、废渣

湿法磷酸生产有大量磷石膏的排出，无论从环境保护或经济效益，资源的合理利用方面来看都是一个亟待解决的重要问题。国外大多数工厂都作为废弃物堆存，极少数工厂加以综合利用，但是国内对此很重视。磷石膏在工业上主要用于制墙粉，石膏板，水泥缓凝剂等。硫酸铵以及硫酸和水泥。在农业上主要用于作硫和钙的补充来源。盐碱土改良剂和某些农药的填料。石膏中含的少许五氧化二磷也具有一定的肥效。但是目前大多都是用大坝堆积起来，因为没有找到一种经济技术都合理的方法。对于这种方法应该强化管理，避免雨水冲刷污染环境以及污染地下水。

（一）用于水泥工业和建材制品

在某些情况下，为了延长水泥的凝结时间，增加水泥的最终强度，一般在水泥熟料中加入5%左右的石膏作为缓凝剂。但是其放射性元素度应该符合《建筑材料放射性核素限量》的要求，否则对环境有害。磷石膏经过再浆，洗涤，净化，降低了磷石膏中游离的P2O5和F的含量后入脱水机和烘干机，脱除了水分和部分氟的磷石膏经冷却后进入配料仓。焦炭和各种添加物经过粉碎后也进入配料仓。配好的水泥生料加入煅烧窑，经过一系列的除尘，净化送入制酸。出煅烧窑的水泥熟料，经冷却加入部分缓凝剂等原料后，通过配料，粉碎即得到水泥产品。磷石膏因为有胶凝性，所以作为建材原料只要适当净化处理后，脱水成半水合硫酸钙，可产各种石膏墙体材料，如粉刷石膏、石膏板、建筑标准砖、烧结节能砖、免烧砖和装饰吸声板等。

（二）制硫酸铵和硫酸钾以及改良土壤

制硫酸基于简单的复分解反应，CaSO4+(NH4)2CO3=(NH4)2SO4+CaCO3

目前制硫酸钾，国内采用“二步法”。主要是使磷石膏中的硫酸钙与碳酸氢铵反应得到硫酸铵和碳酸钙，将碳酸钙分离后，含硫酸铵的母液再在适宜条件下与氯化钾反应，即制得硫酸钾。磷石膏为酸性，PH在2.5～3.5之间。由于碱性土地上，可以显著降低土壤碱性，有实验得出，使用磷石膏后土壤的氯盐，酸性显著改善。

（三）磷石膏综合利用需注意的问题

磷矿石品种不同、生产工艺和污水处理方式的差异造成磷石膏杂质含量、理化性能波动很大，给废物利用带来一系列问题，使目标产品的质量波动大。若是作为建材制品，其放射性会对人带来危害。如镭等在衰变过程中会析出、扩散放射性气体，导致人产生肿瘤、癌症甚至死亡。因此只有作为掺杂剂少量使用，使其达到《建筑材料放射性核素限量》（GB6566-2001）的要求。因此，理论利用于实践中，应根据矿源品位、废渣理化性质等灵活选用回收利用的方式。

参考文献

[1]海成立，磷铵系统污水的利用[A].磷肥与复肥，2002.3.第17卷第2期.

[2]梁陪训，对我国磷肥环境保护工作的展望[J].化工环保，2002，30(2):21～22.

[3]张泰，含氟废气的治理[M].上海：上海科学技术出版社，2000.

[4]冯金煌，磷石膏及其综合利用的探讨[J].无机盐工业，2001.334:34～36.

[5]赵建茹、玛丽亚·马木提，浅谈磷石膏的综合利用[J].干旱环境监测，2004.18(2):95～97.

[6]郭翠香等，磷石膏的综合利用，中国资源综合利用.

磷化废水处理方法篇6

关键词：强化生物除磷技术功能性微生物除磷工艺

水体磷的存在形态主要分为：有机磷、磷酸盐以及聚磷，在生活污水中通常含磷量在4～15mg/L，其中约有70%的可溶性作为一种营养物质作用于水体中将造成大量的浮游生物过度生长，严重破坏水体平衡，造成水体的富营养化。通常水体中磷一旦超过0.015mg/L时[1]，就可导致水体出现富营养化率。为此，通过对生活污水以及其它废水进行除磷污染的深度处理就成为有效避免自然水体富营养化的关键措施。

依据实际应用情况来看，针对废水中的磷的去除方法大概有物化法、化学法以及生物法三种。物化除磷主要通过应用电解、电渗析吸附等技术实现对水体中磷的去除，物化除磷效果理想但运行费用也相对较高；化学除磷主要通过对水体投加一些化学制剂进行固液分离实现对废水的除磷，该方法由于采用化学物质过程中会产生大量化学化学污泥；生物除磷技术主要包括两种：一种是通过应用生物同化作用，比如：人工湿地对附近水体中的磷进行吸收，第二种是tongg8uo功能微生物对水体中的磷进行超量吸收，该方法也被称为强化生物除磷（EBPR）技术。其原理是通过功能微生物对富集废水中的磷进行超量吸收，该方法效果较为理想且环境友好，并且对富集磷的活性污泥经过处理可以实现磷资源回收具有较高的应用价值。多年来EBPR技术所展现出的生物机理优点，特别是在生活废水及其它废水中磷污染治理领域中被广泛并成为研究重点。

一、强化生物除磷（EBPR）技术的机理

传统的微生物EBPR的作用实现机理主要分为两个过程：一是通过厌氧条件下，聚磷菌（PAOs）对水体中的微生物进行水解细胞内的聚磷酸盐（poly-P）并通过向废水中释放磷酸根离子获取一定的能量，从而有效摄取废水中的可挥发性脂肪酸（VFA），再合成聚名-羟基烷酸酯（PHA）物质并且以有机颗粒形式储存于细胞内；二是通过在好氧条件下的PAOs分解在厌氧阶段储存的PHA而获取能量，其原理是通过对废水中贮存于微生物细胞内的磷酸根合成聚磷酸盐（poly-P）进行超量摄取来实现对废水中磷污染的去除目的。以往的传统生物除磷理论普遍认为：应用聚磷菌PAOs除磷必须要确保在厌氧和好氧能够有效进行交替的条件下进行，厌氧释磷是好氧超量聚磷的前提也是必不可少的过程。

进几年随着强化生物除磷（EnhancedBiologicalPhosphorusRemoval，EBPR）技术的不断发展和深入研究发现：EBPR生物除磷的作用原理过程中可能不仅仅局限于传统的厌氧/好氧交替作业才能实现除磷作业。很多学者开展的研究以及公开的文献报道已知[2]：微生物可通过不同的环境条件下实现对磷的过量摄取，也就是说在单一好氧状态下就可以实现对磷的摄取。由于不同的微生物在除磷中都起到关键的作用，但不同功能的微生物在EBPR技术的作用机理尚需在未来研究中进行更深度的探究。

二、与生物聚磷相关的功能微生物

（一）聚磷菌（PAOs）

聚磷菌主要是指通过对废水中磷的摄取量可以超过对自身生长的需求，能够超量摄取磷能力的功能性微生物。由于聚磷菌（PAOs）被认为是属于不动杆菌。早期主要由很多学者通过应用不同的培养基从EBPR反应器中进行分离而出。

（二）聚糖菌（GAOs）

聚糖菌主要是指该类微生物在厌氧条件下通过对体内的糖原进行分解，摄取废水中的挥发性脂肪酸VFA然后再转化成PHA并储存于微生物体内；在好氧条件下进行微生物体内的PHA分解并储存糖原，其在整个生理过程中不涉及到微生物对废水中磷的吸收以及释放。

（三）反硝化聚磷菌（DPAOs）

反硝化聚磷菌是指该类微生物在缺氧条件下通过利用废水中的硝酸根作为电子受体，分解微生物体内PHA从而获取能量的同时，再过量摄取废水中的磷酸盐以poly-P的形式储存于微生物体内。相对于PAOs的好氧摄磷，DPAOs在缺氧条件下能够同时实现过量摄磷以及反硝化功能。为此，通过应用DPAOs对废水进行除磷能够有效的降低和减少微生物对废水中有机物和溶解氧的需求，同时确保污泥产量大幅减少。

三、强化生物除磷工艺EBPR的开发和应用情况

（一）经典的EBPR工艺

随着对废水进行生物处理过程中的微生物除磷现象的进一步深入研究以及对生物除磷技术作用机理的途径的探究，更多的不同的生物除磷新的工艺出现对废水除磷治理工作带来了更多的选择，当前应用和新出现的废水除磷工艺主要有：Phostrip工艺、Bardenpho工艺、UCTs工艺、A2/0工艺、卡鲁塞尔氧化沟工艺、BCFS工艺以及Dephanox工艺等等。

（二）潜在的EBPR工艺

好氧颗粒污泥现象自上世纪90年代以来就成为污水治理领域内研究的重点和热点问题之一。由于好氧颗粒污泥的物理结构以及微生物多样性的特点，根据已公开的文献报道可知好氧颗粒污泥已经具备可以有效实现硝化和反硝化的同时脱氮除磷的生物功能。国外的众多研究学者也都通过研究证实了好氧颗粒污泥的在废水除磷中的应用效果。如：2011年法国国立应用科学研究院的Sperandio教授通过领导的课题小组通过在SBAR反应器（F=20L）中培养具有脱氮除磷功能的好氧颗粒污泥，并对成熟的好氧颗粒污泥进行了剖面分析发现了颗粒污泥核心聚集了大量的磷、钙等元素，经分析证实了主要产物为轻基磷灰石（hydroxyapatite，HAP）该课题项目应用“好氧颗粒污泥回收废水磷技术”同时获得了法国的专利。另外，荷兰Delft大学的vanLoosdrecht教授研究团队也证实了废水中的氨氮能够更加容易的被好氧颗粒污泥的胞外聚合物EPS所吸附。上述研究均有效说明了利用好氧颗粒污泥技术能够在单一反应器中实现对生物的脱磷，并且能通过微生物诱导磷酸根以及钙镁等离子发生相应的化学沉淀，从而推动废水中对磷资源的高效回收应用效率。

四、总结

相较于化学除磷而言，EBPR技术充分应用多种功能性微生物通过在厌氧、缺氧和好氧交替环境下富集废水中的磷，EBPR技术因其具备的绿色高效的优势在未来我国开展各项工业废水除磷治理以及进行资源回收方面将更具发展潜力。

参考文献