磷是一种活性元素。它在自然界中不是自由状态，而是存在于三种状态：含磷有机物、无机磷化合物和还原态有机物。污水中的磷化合物可分为有机磷和无机磷。

　　无机磷主要以多种磷酸盐形式存在，包括正磷酸盐、偏磷酸盐、磷酸氢、磷酸二氢和高聚物磷酸盐，如焦磷酸、三磷酸等，有机磷主要为有机磷农药，如乐果、甲基对硫磷、对硫磷乙酯、马拉硫磷等，它们大多为胶体和颗粒状，不溶于水，溶于有机溶剂。只有大约30%的有机磷可以以聚葡萄糖-6-磷酸、2-甘油磷酸和磷酸的形式溶解。

　　1，磷是怎么转型?哪些因素?

　　水溶性磷易与Ca2+、Fe3+、Al3+等离子体形成不溶性沉淀，如AIPO4、FePO4等沉积在水体底部，成为沉积物。一方面，沉积物中磷的积累形式和数量取决于污染物的输入和污染物通过地表和地下径流的排放;另一方面，又取决于水和沉积物中磷的交换。沉积物中的磷通过颗粒磷的悬浮和水流的紊流扩散再次稀释到上层水体，或者当沉积物中的可溶性磷大大超过水体中磷的浓度时，可能重新释放到水体中。

　　在水中，以hpo42或H2PO4形式存在的磷离子取决于pH值。当pH值为2-7时，水中大部分磷离子以H2PO4的形式存在;当pH值为7-12时，水中大部分磷离子以hpo42的形式存在。所有磷化合物首先转化为正磷酸盐(PO43-)，然后再转化为其他形式。此时测定Po的含量，结果为总磷的含量。

　　2、磷的来源是什么?

　　从化肥和农业废弃物磷部分废水。同时，大量使用含生命洗涤剂也磷的污水中的含量显著增加。此外，化学废物，纸，橡胶，印花和织物染料，农药，焦炭，石油化学工业，发酵，药品和医疗和食品工业出院常含有有机磷化合物。

　　3、磷的危害是什么?

　　(1)磷对人体的危害

　　高磷洗衣粉对皮肤有直接刺激作用，可导致接触性皮炎、婴儿尿布疹等疾病。同时，磷还会对神经中枢造成伤害，特别是一些有机磷农药生物降解性差，容易残留在环境中。它们对人体、动物和其他脊椎动物有相当高的毒性，抑制胆碱酯酶的作用，影响神经系统的功能，导致中毒甚至死亡。

　　(2) 磷对海洋生物的危害

　　有机磷农药在国内目前广泛使用的农药和海洋生物出国极大的损害，有机磷可在体内潜伏虾病原体激活。鱼，虾及其他成长死亡的发生，已成为海洋水产养殖业的威胁。

　　(3)磷对土壤的污染

　　磷对土壤的污染主要来自农药、化肥和污水灌溉。过量的磷会超过土壤的自净能力，导致土壤发生不良变化，导致土壤自然正常功能紊乱。

　　更严重的将导致有毒空气和水质，通过植物吸收，降低农副产品的生物质量，导致残留毒物通过植物链传播，最终危害人类生命和健康。

　　(4)具有较大的过量磷有害的水，造成富营养化

　　在富营养化过程中，磷的作用远大于氮的作用。当磷的浓度不是很高时，就会引起富营养化。

　　四。化学除磷的概念与过程

　　化学除磷通过化学沉淀过程完成后，加入化学沉淀剂是指通过污水溶解度盐，如磷酸盐的污水被混合以形成颗粒，不溶性材料，水沉淀反应进行时不仅，而且还化学絮凝反应。剂通常使用铝，铁(亚铁盐)，石灰，铁 - 铝的聚合物。

　　根据沉淀剂的投加位置来区分化学沉淀过程。在实践中，常采用预降水、同步降水和后降水。

　　(1)前沉淀

　　之前添加金属沉淀沉淀剂的原水。产生装置是提供这通常需要供应能量到涡流或混合，以满足需要。将得到的沉淀各自的产品(是大量絮凝物)在沉降槽是通过沉淀来分离。如果生物阶段使用一个生物过滤器，Fe2 +的不允许使用的药物，以防止伤害填料(有一个黄锈)。

　　沉淀过程特别适用于现有的污水处理厂改造(增加化学除磷措施)，因为通过此过程步骤之前不仅可以去除磷，并能减少负载生物处理设施。常用的沉淀剂主要灰和金属原料剂。经前剩余的磷酸盐沉淀量为1.5〜2.5mg的/ L，并能满足用于后续生物处理磷的需求。

　　(2)同步沉淀

　　在生物处理过程中加入金属沉淀剂。同步沉淀法是目前应用最广泛的化学除磷工艺。工艺是在曝气池或二沉池出水中加入沉淀剂。在某些情况下，该药剂还被添加到曝气池的入口或回流污泥通道(管道)中。目前，许多污水处理厂采用同步沉淀，投加化学药剂对活性污泥的影响较小。

　　(3)后沉淀

　　沉淀、絮凝和絮凝分离是在与生物设施分离的设施中进行的。

　　用于接收水严格要求，石灰乳可沉淀剂处理后使用，但必须控制的水的pH值，如使用CO 2气体中和的。更好地利用浮选槽中以除去悬浮的固体和沉淀的总磷比率，但因为需要的运行成本高的空气的恒定供给。

　　5个。生物除磷原理及影响因素

　　磷的废水形式存在取决于，最常见的磷酸盐，多磷酸盐，和有机磷的类型的浪费。生活废水磷含量通常为约10〜15毫克/ L，其中70%是可溶的。水的大约存在于磷酸盐形式的磷的90%的常规二级生物处理。在传统的活性污泥法，磷必需的微生物细胞的合成，并作为排出生物污泥，使磷的去除微生物元件的正常生长，可以通过加入磷效果，获得10%至30%。在一些情况下，磷的量吸收微生物超过磷的微生物的正常生长，这是在过量的活性污泥生物除磷现象所需要的量，废水生物除磷技术是利用生物除磷的原则过剩和开发。

　　1)生物除磷的原理：

　　化学式的组合物，活性污泥伙儿祢(Holmers)由C118 H170O51N17P，可以看出，C：N：P = 46：8：1.如果废水N，P的含量低于该值时，给药从外部单独需要;如等于这个值，理论上应该可以去除所有的摄取。

　　生物除磷的基本原理是利用一种称为聚磷菌(又称除磷菌、磷菌等)的细菌，在厌氧条件下(这一过程称为厌氧释磷);在好氧条件下能从水中吸收超出其生理需要的磷(这一过程称为好氧磷吸收)，并将其转化为细胞体中的聚集态磷被合成成富含磷的生物污泥，通过沉淀从系统中排出，达到除磷的效果。聚磷酸盐细菌的作用机理如图所示。

　　① 在厌氧区释磷过程中，在没有溶解氧和硝态氮的厌氧条件下，兼性细菌通过发酵将溶解的BOD转化为挥发性有机酸(VFA)，聚磷酸盐细菌吸收VFA进入细胞，并将其吸收到细胞内碳的储存中源-聚-β-羟基丁酸酯(PHB)。所需的能量来自聚磷酸盐细菌将溶解的BOD转化为挥发性有机酸(VFA)，有机磷转化为无机磷导致磷的释放。

　　②在摄取过程的好氧区，PAO活性得到恢复和存储的多磷酸盐形式超过生长所必需的磷的量，用于产生合成能量吸收由PHB的氧化代谢磷和多磷酸盐时，能量存储在表格高能量磷酸键的聚乙烯，磷酸盐从液相除去。高磷污泥过量污泥的形式获得排出以便从系统中除去磷。

　　由上可知，聚磷菌在厌氧状态下释放磷，获得能量吸收废水中溶解的有机物，在好氧状态下降解吸收的溶解有机物，获得能量吸收磷，说明了PHB在整个生物除磷过程中的合成与分解。三磷酸腺苷(ATP)是能量的传递者。PHB作为一种能量储存和释放过程，其合成和分解在聚磷菌的磷吸收和释放过程中起着非常重要的作用，即聚磷菌合成PHB的能力将直接影响其磷吸收。正是由于厌氧-好氧交替运行系统中磷的释放和吸收作用，使聚磷菌在与其他微生物的竞争中获得了优势，从而使除磷朝着正反应的方向进行。聚磷酸盐细菌能在厌氧条件下分解体内储存的聚磷酸盐，在废水中提供溶解的有机基质供能，并合成和储存PHB，在与其他微生物的竞争中，减少其他微生物的有效基质，使其不能正常生长。在好氧阶段，由于聚磷菌对磷的摄取量过大，活性污泥中的其他微生物无法获得足够的有机基质和磷酸盐，这也使得聚磷菌在与其他微生物的竞争中获得了优势。

　　2)影响生物除磷的因素：

　　(1)溶解氧

　　溶解氧的影响有两个方面。第一，必须严格控制厌氧条件在厌氧区，这直接关系到聚磷细菌，磷的释放能力和有机基质的使用PHB合成的能力的生长条件。由于DO，DO的存在，一方面作为最终电子受体和抑制厌氧发酵产酸，阻碍磷的释放;另一方面贫化快速生物降解的有机底物，从而减少了所需的PAO脂肪酸生产量，导致在生物除磷差。其次，在好氧区要被供应足够的溶解氧，以满足磷积累PHB的细菌降解它们的存储，释放足够的能量满足他们的需要过量的磷，有效地吸收废水中的磷。 DO厌氧一般应在0.2mg的/ L或更小，并且在好氧相溶解氧的控制下被严格控制是大约为2.0mg / L。

　　(2)厌氧区硝态氮

　　硝酸盐氮，包括硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，也消耗有机基质，抑制聚磷菌释放磷，从而影响聚磷菌在好氧条件下对磷的吸收。另一方面，硝酸盐氮的存在将被一些生物聚磷菌(气单胞菌)作为反硝化的电子受体，以发酵的中间产物作为电子受体影响其发酵和产酸，从而抑制聚磷菌的释磷能力、吸磷能力和PHB合成能力。

　　(3)温度

　　上除磷温度的效果不象对生物脱氮工艺的影响那么明显，因为在高温，中温，低温的条件下，不同的细菌有能力生物除磷，但厌氧的冷操作的停留时间区以更长的时间，以确保衬底和发酵的完全吸收。在5〜30℃的范围内，磷可以得到非常好的结果。

　　(4) pH值

　　pH在6〜8的范围内，厌氧磷释放过程是相对稳定的。低于6.5生物除磷效果的pH值会大大降低。

　　(5) BOD负荷与有机物性质

　　废水生物除磷工艺中，厌氧有机基质类型，内容和微生物营养物(BOD5 / TP)的比率是重要的因素除磷。是不同的有机基片，吸磷厌氧和好氧释放是不同的。生物除磷的原理，与易降解的低分子量的有机物质(例如，低级脂肪酸的物种)PAO容易地利用，所存储的多磷酸盐体内分解的磷，磷诱导释放的能力更强，容量以使所述聚合物耐火有机磷释放弱。磷的释放更充分厌氧段，好氧阶段磷的摄入更大。在另一方面，聚磷细菌在所产生的能量P厌氧释放，主要用于在储存在体内作为其在厌氧条件下生存的基础的低分子有机基质合成PHB吸水率压下环境。因此，如果水中含有足够的有机基质提供了PHB合成向聚磷细菌，是在相对于所述PAO的重要因素平滑厌氧条件下存活。人们普遍认为，进水BOD5 / TP小于15，以确保足够的PAO矩阵需要取得一个良好的除磷大。为了这个目的，也可以省略该方法可以采用的初级沉淀水的一部分以获得所期望的磷BOD负荷。

　　(6)污泥龄

　　由于生物脱磷系统主要是通过消除过量的污泥去除的磷，因此多少剩余污泥将确定除磷系统。 SRT而长度对磷的摄入和剩余污泥的污泥排出的作用有直接的影响。一般来说，较短的SRT，较高的污泥中的磷含量，排出的污泥的量较多，脱磷可以达到更好的效果。短泥龄还促进好氧硝化的控制有利于厌氧磷的发生释放出足够的，因此，对于在废水处理系统仅磷的目的，通常应采用短泥龄。但短期SRT后，不仅会影响出水BOD5和COD，甚至会使出水BOD5和COD达不到要求。在磷的生物处理工艺，泥龄在一般控制为3.5〜7d中的目的。在一般情况下，停留时间越长厌氧区，更好的除磷。但停留时间过长并没有​​太多改善除磷，而且会有利于丝状菌的生长，污泥沉降性能恶化，因此厌氧停留时间不宜过长。剩余污泥处理方法也影响磷去除系统，因为在池污泥浓度为原因厌氧释磷PAO，浓缩槽和污泥脱水上清液中含有高浓度的磷，就必须采取适当的污泥处理方法，以避免磷的重新释放。

　　6、常见生物除磷工艺

　　废水生物除磷工艺一般包括厌氧释磷和好氧吸磷两个过程。目前，生物除磷工艺主要是在生物除磷基本原理的基础上发展起来的，如Forster 利普(phosrip)除磷工艺、厌氧-好氧(an/O)除磷工艺等。

　　1)Fuster利普除磷工艺：

　　福斯特利普(Phostrip)除磷方法是用于生物除磷除磷组合，即，添加磷释放反应槽，并与在传统的活性污泥法池中的返回管路中的污泥混合的，生物的处理并使用化学方法除磷改进的组合。生物除磷工艺到主体，以便在去除在磷酸盐释放磷化学除磷上清液的协助，可确保磷污泥的释放主要用于磷酸盐的吸水性，所以它可以实现更高的磷的去除。其在图中所示的过程。

　　工艺各设备单元的功能：

　　含磷废水进入曝气池.曝气池的功能是超越磷，去除有机物(BOD或COD)和硝化作用。

　　从混合溶液的流出②曝气池(含磷的污泥，污水有磷)进入沉淀池I，其中进行脱水，污泥沉降磷，磷上清液排出作为处理水。

　　③ 磷泥进入除磷池，除磷池应保持厌氧状态，即do≈0，noㄨ0。磷泥在这里释放磷，加入洗涤水使磷充分释放。释放出的磷泥会沉在池底，返回曝气池，然后用于吸收废水中的磷。含有磷的上清液从上部流出进入混合池。

　　④上清液到混合罐含磷，一个混合槽，以石灰的同步加入牛奶，混合后进人搅拌反应容器中，用磷石灰反应，形成磷酸钙[CA3(PO4)2]的固体材料。该磷类化学物质的方法。

　　⑤凝固沉淀池的Ⅱ沉降，这里形成与上清液分离磷酸钙固体物质的凝聚反应后。磷上清液回流到曝气池，以及含有大量的磷酸钙的2排出的污泥，其含有高浓度的污泥PO3-作为肥料是适当的。

　　Forster利普除磷工艺的应用实例很多。其主要特点是：

　　① 生物除磷与化学除磷相结合，除磷效果好，处理后水中磷含量一般低于1毫克/升。

　　高于含磷淤渣产生的②，约2.1% - 7.1%，磷污泥应该传递池。

　　③ 与完全化学除磷法相比，石灰用量相对较低，一般在21-31.8mg/[Ca(OH)2·m3]之间。

　　④ 活性污泥SVI值小于100ml/g，污泥易沉淀、浓缩、脱水，污泥含肥量高，丝状菌难以增殖，污泥不膨胀，易浓缩脱水。

　　回流污泥与混凝污泥的比例可根据BOD/P比值进行调节。

　　⑥复杂的过程，运行和管理更为复杂，因为石灰给药的牛奶，从而导致操作成本增加，高资金成本。

　　沉淀池底部可能形成缺氧状态，产生释放磷的现象。因此，有必要及时排泥回流。

　　2) 厌氧-好氧活性污泥除磷

　　厌氧 - 好氧活性污泥组合工艺(厌氧/好氧，AN / O)设计是生物除磷上出来，该方法在图中所示的基本原理。

　　前段为厌氧池，城市污水和回流污泥在水下推进式搅拌器的帮助下进入并混合。回流污泥中的聚磷酸盐可以吸附去除厌氧池中的一些有机物，同时释放出大量的磷。然后，混合液流入后段的好氧池中，使污水中的有机物氧化分解。同时，强化聚磷菌对污水中过量磷的吸附，通过排放高磷剩余污泥去除污水中的磷。在好氧池良好运行条件下，剩余污泥中磷的含量大于2.5%。

　　a/O生物除磷工艺的主要特点：

　　①工艺流程简单。

　　②厌氧池，需氧槽前面，使其有利地抑制丝状菌的生长。 SVI液体混合物是小于100，容易沉淀污泥，污泥膨胀不太可能发生，并且可以减少有机负荷好氧池。

　　③ 在反应罐内，水力停留时间短。厌氧池水力停留时间一般为1-2小时，好氧池水力停留时间一般为2-4小时、3-6小时。厌氧池与好氧池的HRT比值一般为1：(2-3)。

　　剩余的活性污泥含磷量高，一般在2.5%以上，污泥肥料是有效的。

　　⑤磷去除率难以进一步提高。当水浓度不高BOD或高磷含量，所述P / BOD5比例高，低污泥产量，使得难以提高磷的移除速率。

　　⑥ 当污泥长时间停留在沉淀池中时，聚磷菌会在厌氧条件下释放出磷，从而降低工艺的除磷率。因此，必须及时排泥并使污泥回流。

　　A/O生物磷化工艺的缺点：

　　①难以进一步提高磷的移除速率，吸磷因为微生物甚至过量吸收，是具有一定的限制，特别是当废水的流入BOD不高或更高的磷含量，即，高P / BOD值，因低污泥产量，将更加如此。

　　② 污泥在沉淀池中容易释放出磷，特别是污泥在沉淀池中停留时间较长时，需要及时排回污泥。