磷是一種活潑元素,在自然界中不以游離狀態(tài)存在,而是以含磷有機物、無機磷化合物及還原態(tài)PH3這三種狀態(tài)存在。污水中含磷化合物可分為有機磷與無機磷兩類。
無機磷幾乎都以各種磷酸鹽形式存在,包括正磷酸鹽、偏磷酸鹽、磷酸氫鹽、磷酸二氫鹽,以及聚合磷酸鹽如焦磷酸鹽、三磷酸鹽等。有機磷大多是有機磷農(nóng)藥,如樂果、甲基對硫磷、乙基對硫磷、馬拉硫磷等構(gòu)成,他們大多呈膠體和顆粒狀,不溶于水,易溶于有機溶劑?扇苄杂袡C磷只占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。溶解磷占總磷的1/3 左右,PO4ˉ-P磷中大分子磷占40%。有機磷的去除轉(zhuǎn)化成磷酸鹽才能去除,本文的除磷介紹,只介紹磷酸鹽的去除!
1、磷是怎樣轉(zhuǎn)化?影響因素有哪些?
水體中的可溶性磷很容易與Ca2+、Fe3+ 、Al3+ 等離子生成難溶性沉淀物,例如AIPO4、FePO4等,沉積于水體底部成為底泥。聚積于底泥中的磷的存在形式和數(shù)量,一方面決定于污染物輸入和通過地表與地下徑流的排出情況;另一方面決定于水中的磷與底泥中的磷之間的交換情況。沉積物中的磷通過顆粒態(tài)磷的懸浮和水流的湍流擴散再度被稀釋到上層水體中,或者當沉積物中的可溶性磷大大超過水體中磷的濃度時,則可能重新釋放到水體中。
在水中,磷離子以HPO42ˉ還是以H2PO4ˉ形式存在取決于pH值,當pH值在2~7時,水中磷酸鹽離子多數(shù)以H2PO4ˉ形式存在,而pH值在7~12時,則水中的磷酸鹽離子多數(shù)以HPO42ˉ形式存在。所有含磷化合物都是首先轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽(PO43ˉ) 后,再轉(zhuǎn)化為其他形式。此時測定PO的含量,測定結(jié)果即是總磷的含量。
2、磷的來源是什么?
污水中的磷部分來源于化肥和農(nóng)業(yè)廢棄物。同時,生活中含磷洗滌劑的大量使用也使生活污水中磷的含量顯著增加。此外,化工、造紙、橡膠、染料和紡織印染、農(nóng)藥、焦化、石油化工、發(fā)酵、醫(yī)藥與醫(yī)療及食品等行業(yè)排放的廢水常含有有機磷化合物。
3、磷的危害是什么?
(1)磷對人體的危害
高磷洗衣粉對皮膚有直接刺激作用,嚴重的會導致接觸性皮膚炎、嬰兒尿布疹等疾病。同時磷會對神經(jīng)造成危害,特別是一部分有機磷農(nóng)藥的生物降解性差,易在環(huán)境中殘留,對人、畜等脊椎動物具有相當高的毒性,會制止膽堿酯酶的作用,影響神經(jīng)系統(tǒng)功能,引起中毒甚至死亡。
(2)磷對海洋生物的危害
目前廣泛使用的有機磷農(nóng)藥對海洋生物危害巨大,有機磷能夠激活對蝦體內(nèi)的潛伏病原體。魚、蝦等死亡事件層出不窮,已經(jīng)對海水養(yǎng)殖業(yè)形成威脅。
(3)磷對土壤的污染
磷對土壤的污染主要來源于過量使用農(nóng)藥、化肥及污水灌溉。過量的磷會超過土壤的自凈能力,使土壤發(fā)生不良變化,導致土壤自然正常功能失調(diào)。
更嚴重的會導致毒化空氣和水質(zhì),通過植物吸收,降低農(nóng)副產(chǎn)品生物學質(zhì)量,造成殘毒通過植物鏈傳遞危害人類生命和健康。
(4) 過量的磷對水體有較大危害,造成水體富營養(yǎng)化
對于引發(fā)水體富營養(yǎng)化而言,磷的作用遠大于氮的作用,水體中磷的濃度不是很高時就可以引起水體富營養(yǎng)化。
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