含乙二胺四甲叉膦酸鈉（EDTMPS，Ethylenediamine Tetra(methylene phosphonic acid) sodium salt）的工業(yè)廢水處理需結(jié)合其化學(xué)特性（強(qiáng)螯合性、難降解性、高磷含量）選擇合適方法。以下是分步處理方案及技術(shù)對(duì)比：

1. 預(yù)處理：破壞螯合結(jié)構(gòu)

（1）化學(xué)氧化法

氧化劑選擇：

次氯酸鈉（NaClO）：

投加量0.5–1.5 g/L（pH 9–11），氧化EDTMPS的C-N和C-P鍵，釋放游離磷酸鹽。

反應(yīng)示例：

EDTMPS ClO?→PO43? CO2 NH4

芬頓試劑（Fe2?/H?O?）：

pH 3–4，H?O?投加量1–3 g/L，F(xiàn)e2?與EDTMPS螯合后仍可催化·OH自由基生成。

臭氧（O?）：

適合低濃度廢水（O?劑量50–100 mg/L），但成本較高。

效果：

氧化后COD去除率40–60%，磷釋放率＞80%，但可能產(chǎn)生次磷酸鹽（H?PO??）等中間產(chǎn)物。

（2）酸解法

加酸（H?SO?/HCl）至pH≤2：

破壞EDTMPS與金屬離子的螯合物，釋放游離膦酸和金屬離子（需后續(xù)沉淀分離）。

2. 磷去除技術(shù)

（1）化學(xué)沉淀法

鈣鹽沉淀：

投加石灰（Ca(OH)?）或氯化鈣（CaCl?），生成羥基磷灰石（Ca?(PO?)?OH）或磷酸鈣（Ca?(PO?)?）。

適用條件：pH 10–11，Ca/P摩爾比≥1.5。

鐵/鋁鹽沉淀：

投加FeCl?或Al?(SO?)?，生成FePO?或AlPO?（pH 5–6）。

（2）吸附法

活性氧化鋁（Al?O?）：

吸附磷酸鹽，飽和后可用NaOH再生。

鑭系改性材料：

如La-沸石，對(duì)低濃度磷酸鹽（＜10 mg/L）去除率＞95%。

3. 深度處理：降解有機(jī)物

（1）高級(jí)氧化工藝（AOPs）

光催化氧化：

TiO?/UV體系降解殘留膦酸分子（需控制pH 3–5）。

電化學(xué)氧化：

硼摻雜金剛石（BDD）電極，電流密度10–20 mA/cm2，徹底礦化為CO?和PO?3?。

（2）生物處理

強(qiáng)化生化法：

投加膦酸降解菌（如Pseudomonas spp.），需延長(zhǎng)污泥齡（SRT＞20天）。

厭氧-好氧組合：

厭氧段還原次磷酸鹽（H?PO??）為正磷酸鹽（PO?3?），好氧段進(jìn)一步去除。

4. 污泥與殘?jiān)幚?/p>

磷回收：

沉淀污泥可通過(guò)熱解法（800–1000°C）回收磷酸鹽或制備磷肥。

危廢處置：

含重金屬的沉淀渣按《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》分類（如HW17、HW21）。

5. 工藝路線對(duì)比

處理階段 技術(shù)方案 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)

預(yù)處理 NaClO氧化 酸解 快速破壞螯合結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生氯代副產(chǎn)物

磷去除 石灰沉淀 過(guò)濾 成本低，磷回收率高 污泥量大

深度處理 芬頓氧化 生物法 徹底降解COD 藥劑消耗大，污泥需處置

全流程推薦 臭氧氧化 → 化學(xué)沉淀 → BAF（曝氣生物濾池） 無(wú)二次污染，出水穩(wěn)定 投資成本高

6. 實(shí)際案例

某電鍍廠廢水（EDTMPS 200 mg/L，總磷 50 mg/L）：

預(yù)處理：調(diào)節(jié)pH至3，投加FeCl?（1 g/L）破絡(luò)；

氧化：芬頓試劑（H?O? 1 g/L，F(xiàn)e2? 0.3 g/L）反應(yīng)1小時(shí)；

沉淀：加石灰至pH 10，沉淀后總磷＜0.5 mg/L；

生化：MBR膜生物反應(yīng)器進(jìn)一步降解COD至＜30 mg/L。

7. 注意事項(xiàng)

排放標(biāo)準(zhǔn)：

需滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：總磷≤0.5 mg/L，COD≤50 mg/L。

經(jīng)濟(jì)性：

處理成本約5–15元/噸廢水（取決于濃度和工藝組合）。

總結(jié)

含EDTMPS廢水的核心處理思路為：破絡(luò)→釋磷→除磷→降解。推薦組合工藝：化學(xué)氧化（如芬頓） 化學(xué)沉淀 生物強(qiáng)化，兼顧效果與成本。高濃度廢水可優(yōu)先考慮資源化回收磷，低濃度廢水可選擇催化氧化或吸附法。