剩余污泥中磷的釋放和回收技術的研究進展

何海東，劉亞利

（南京林業大學土木工程學院，江蘇 南京 210037）

我國每年約有0.29Mt的磷隨污水進入污水廠，經生物強化除磷或化學除磷后，90%以上的磷會轉移到剩余污泥中[1-2]，因此，用剩余污泥替代磷礦石來緩解磷供應短缺的問題，是經濟可行、環境友好的方法。然而，剩余污泥中的鉻、聚芳烴等有害物質限制了其直接作為磷肥施用到農田上的可能[3]。近年來的研究表明，采用鳥糞石、多羥基磷灰石、鐵鹽等進行沉淀的方法，可從剩余污泥的上清液中獲得可直接應用于農田的高品質磷礦物質。值得注意的是，剩余污泥中的磷主要以多磷酸鹽、正磷酸鹽、有機磷等形式，存在于微生物細胞和細胞外聚合物（extracellular polymeric substances，EPS）中[4-5]。破壞剩余污泥的細胞和絮體結構，將磷釋放至上清液中，是有效回收磷的第一步。因此，本文針對剩余污泥中磷的存在形態，重點闡述了熱水解、酸/堿、超聲、臭氧等預處理技術對剩余污泥中磷釋放的影響，并總結了沉淀法回收磷的機理和效能。

1 污泥中磷的形態

污水處理過程中，一般通過生物強化除磷和化學除磷工藝，將磷酸鹽從液相轉移到固相，而后通過排泥的方式去除。在生物除磷工藝中，聚磷菌在好氧條件下過量地從污水中攝取磷酸鹽，并將其以聚磷酸鹽的形式儲存于細胞內。在化學除磷過程中，與鐵鹽、鋁鹽反應生成磷酸鋁或磷酸鐵沉淀，進入剩余污泥。因此，剩余污泥中的磷按照化學性質可分為有機磷和無機磷。據報道，剩余污泥中40%的磷以有機磷的形態存在于聚磷菌的細胞內?！?br>