随着人类活动的不断增加 , 水体氮磷的污染日益严重,大量富含氮磷的生活污水、工业废水和含农药、化肥的农田径流排入湖泊、河流、海洋等水体 , 引起水体富营养化。这样不仅造成了严重水环境的污染、水体富营养化及水体发生赤潮等现象,而且还会造成工业用水设备中微生物的繁殖,形成生物垢和腐蚀,影响工业生产正常进行。因此废水要脱有机物和氮,同样也要除磷。
磷是一种活泼元素,在自然界中不以游离状态存在,而是以含磷有机物、无机磷化合物及还原态PH3这三种状态存在。污水处理中含磷化合物可分为有机磷与无机磷两类。无机磷几乎都以各种磷酸盐形式存在,包括正磷酸盐、偏磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐以及聚合磷酸盐如焦磷酸盐、三磷酸盐等。有机磷大多是有机磷农药,由乐果、甲基对硫磷、乙基对硫磷、马拉硫磷等构成,他们大多呈胶体和颗粒状,不溶于水,易溶于有机溶剂。可溶性有机磷只占总磷的30%左右,多以葡萄糖-6-磷酸、2-磷酸-甘油酸及磷肌酸等形式存在。溶解磷占总磷的1/3左右,PO43--P磷中大分子磷占40%。
除磷技术中 , 一是利用沉淀反应 , 结晶和吸附等作用 , 使废水中的磷转化为不溶性的磷酸盐沉淀 ;二是利用微生物的作用 , 通过细胞合成将磷吸收到污泥细胞中。从这个意义上说 , 除磷方法可以分为物理化学处理法和生物处理法两大类。其中 , 物理化学除磷法包括结晶法、化学凝聚法、吸附法、离子交换法等。生物除磷法有 A2/O 工艺、Phostrip 工艺、 Bardenpho 工艺、 Phoredox 工艺等。