一、除磷剂的种类及除磷机理

1.1物理化学除磷剂

目前常见的物理化学除磷剂主要有铝盐、铁盐、钙盐等。 其中铝盐除磷剂主要有三类，即硫酸铝（Al(2SO4)3）、氯化铝（AlCl3）、聚合氯化铝（PAC）。 一般认为其除磷机理主要包括两个过程：金属离子与磷酸根离子反应去除可溶性磷和金属离子水解使污水中有机磷和难溶性磷凝聚。 为了证实铝盐除磷剂主要是基于吸附还是化学反应沉淀，陆震等人经验证发现，该类药剂除磷沉淀中磷酸铝所占比例较小，且含有大量吸附铝盐和氢氧化铝，其工艺主要以吸附和共沉淀为主。 并以生活污水为处理对象进行相关实验，对这三种除磷剂进行比较，发现PAC投加量较低，效果较好，出水稳定。 当投加量为60mg/L时，即可达到预期的除磷效果。

市场上常用的铁盐除磷剂主要有氯化铁（FeCl3·6H2O）、硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）、聚合硫酸铁（PFS）等。 其机理与铝盐的两个过程类似，但尚无文献证实到底是混凝作用还是化学作用起主导作用。 FeCl3·6H2O很少单独用作污水深度处理的除磷剂。 可直接添加至生化系统中，提高除磷效率。 朱亮等. 在SBR系统中添加FeCl3·6H2O，平均除磷效率由76%提高到90%，但对微生物有一定的毒性作用。 陈艳丽等人发现，在生化池中添加FeSO·47H2O可以快速提高除磷效果，但对活性污泥的性质没有影响。 某环保公司采用FeSO4·7H2O与PFS对低浓度含磷废水的除磷效果进行比较，发现在相同投加量下，FeSO4·7H2O的去除率明显高于PFS，因为其成本较高。 FeSO4·7H2O远低于PFS。 ，因此当TP浓度较低时，可以通过实验确定FeSO·47H2O的处理效果。

钙盐一般指石灰（Ca(OH)2）和氯化钙（CaCl2）两种，价格便宜。 主要是将钙盐直接添加到废水中，通过生成钙磷沉淀物来去除废水中的磷。 目前，各研究者对于除磷过程中pH值的适宜条件仍存在争议。 例如，张献忠等人发现，处理某种磷化废水时，pH值为10～11时除磷率最佳； 相同浓度下，李长江等认为pH值为8.5～9.5时除磷效果最佳。 为了更好地选择合适的pH值来提高钙盐除磷效率，李胜等人研究了钙盐除磷效果。 结合pH值和OH的影响探讨除磷产物的控制机理，发现最佳pH值仅与废水初始pH值有关。 和磷酸盐浓度。

1.2 微生物接种剂

微生物菌剂的制备是基于微生物厌氧释磷和好氧吸磷的生物除磷机理。 通过工业化生产筛选和扩增目标微生物（积磷菌），再与生物酶、营养物质、催化剂等物质复合。 活性菌剂可以有效降低废水中的磷含量，通过复配，效果优于单纯的生物处理工艺。

随着微生物菌剂的优势日益凸显，开发制备各类微生物菌剂的企业数量也逐年增加，其用途也逐年扩大。 例如，污水处理用生物菌种由酵母菌、乳酸菌、硝化菌、硫磺菌、枯草芽孢杆菌等有益菌组成； 除磷专用菌采用植物源枯草芽孢杆菌、高效功能菌、絮凝菌。 、短链脂肪酸SCFA、酶制剂等； 碧沃丰姿除磷产品由除磷菌、生物酶、营养剂、催化剂等配制而成。与物理化学药剂相比，虽然微生物药剂具有持续时间长、污泥量少、无二次污染等优点，但处理效果却不佳。速度比较慢，一般需要激活后添加。

1.3新型复合除磷剂

新型复合除磷剂是在前两类除磷剂的基础上发展而来的。 研究过程中发现两种或两种以上除磷剂联合使用比单一除磷剂具有更好的除磷效果。 因此，一种新型除磷剂针对这一应用而诞生。 早期的研究主要集中在铝盐、铁盐、钙盐和聚丙烯酰胺（PAM）等几类除磷剂上，通过某种搅拌手段混合甚至依次添加。 聂金旭等. 制备了有机-无机复合膨润土吸附剂用于处理含磷废水，除磷率达到97.55%； 张大群等. 采用锁磷剂与微生物菌剂复合技术处理富营养化水体，除磷效果明显、持久。 随着技术的进步，复合除磷剂已从简单的混合发展到多种药剂的交联、共沉淀、包封等。 例如，杨雪等人。 采用共沉淀法制备了一种新型铁铜复合吸附剂，对磷具有良好的吸附效果，具有良好的应用前景。 陈莉等人。 采用反悬浮交联法制备质子化壳聚糖/磁性复合材料，并揭示该材料的吸附过程主要是化学吸附。 但这些新型复合除磷剂大多仍处于试验阶段，尚未得到广泛推广应用。

2、除磷剂在废水中的应用

项目上，随着环保政策越来越严格，纯生物除磷工艺很难使出水达到国家排放标准； 而纯化学除磷工艺会增加成本并增加二次污染； 为了提高处理效果，在不增加成本的情况下实现高效，采用“生物+化学”组合除磷工艺。 朱雪红等. 某城市污水处理厂在氧化沟工艺基础上结合化学药剂PFS，出水稳定，TP≤0.25mg/L。 谢景亮等. 研究了用FeCl3·6H2O处理的AB工艺的废水。 当投加量为75×10-6时，出水稳定，TP

三、结论

由于各类除磷剂都存在一定的缺点，促使它们向新型、高效的多功能脱氮除磷剂发展。 通过“优势互补”的原则，开发新型高效多功能脱氮除磷药剂，研究其在水环境中的耦合机理，避免药剂的屏蔽效应，可以更有效地解决水污染问题。 因此，为了严格控制水体总磷含量，满足市场需求，开发经济高效的多功能反硝化除磷剂存在巨大的市场需求。 这不仅全面提升企业环境水污染治理水平和市场竞争能力，还将极大推动我国重点湖泊、重要水库、沿海流域等敏感区域的富营养化治理进程。 具有重要的社会、经济和环境生态效益，具有巨大的开发应用前景。 （来源：航天凯天环保科技有限公司、长沙市环保（服务）产业技术研究院）