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高浓度磷酸盐废水直接排放会造成水体富营养化等污染问题,目前对于低浓度含磷废水可以通过生物法、化学沉淀法等去除,但是对于高浓度含磷废水没有成熟的处理工艺。本文以某磷酸铁生产企业的高浓度磷酸盐废水为目标废水,其总磷浓度约为800 mg/L。通过电絮凝、石灰沉淀、粉煤灰吸附、CDI吸附等方法的研究,提出了电絮凝-石灰沉淀组合工艺,确定工艺参数,使出水水质达到其处理要求。本文采用电絮凝法、石灰沉淀法、粉煤灰吸附、活性氧化铝吸附和CDI电容吸附几种方法对高浓度磷酸盐废水进行了处理,研究结果表明,电絮凝法和石灰沉淀法对磷酸盐废水处理效果较好,而粉煤灰和活性氧化铝吸附以及电吸附对此高浓度磷酸盐废水处理效率很低。电絮凝法在电极间距1 cm,电流密度10 m A/cm2,废水p H为3的条件下,电絮凝30 min,原水总磷去除率达到72%。石灰沉淀法在石灰投加量为8 g/L,废水p H为9的条件下,总磷的去除率能达到99.99%以上。粉煤灰吸附除磷法在粉煤灰投加量为4 g/100 m L,p H为3的条件下总磷去除率约为23%,活性氧化铝吸附法去除率最高达到7%,电吸附法去除率只有8%左右。考虑到处理效果和处理要求,选择电絮凝法作为一级处理工艺,石灰沉淀法作为二级处理工艺。对电絮凝运行工艺参数进行了优化,实验结果表明电极组数和电极连接方式对电絮凝除磷效果有很大影响。在用4片电极,以复极式连接方式连接,并且每隔10 min进行倒极的情况下,总磷去除率可达到72%。石灰沉淀处理电絮凝出水时,最佳石灰投加量为2 g/L,反应时间在20 min时磷的去除效果就可以达到处理要求。以优化的最佳参数,连续流运行组合工艺,证明该组合工艺对高浓度磷酸盐废水有很好的处理效果,出水磷浓度低于0.5 mg/L,可以达到处理要求。电絮凝法除磷机理分为电化学氧化、电絮凝以及电气浮几步,以铁阳极进行电絮凝除磷实验时,铁在阳极发生腐蚀,水中磷浓度降低,沉淀物质经XRD分析证明含有Fe3(PO4)2·8H2O。对铁阳极电絮凝除磷反应动力学进行研究,证明该反应属于一级反应。石灰沉淀法除磷机理为Ca2+和磷酸根反应生成磷酸盐沉淀,实验中产生的沉淀物经XRD分析,主要反应沉淀物是羟基磷灰石Ca5(PO4)3(OH)。对电絮凝-石灰沉淀组合工艺处理高浓度磷酸盐废水的的构筑物进行了简单设计并进行了成本估算。工程总投资157.79万元,吨水处理成本约为4.94元,具有经济和技术可行性。